机械通气辅助通气技术因"人机对抗"问题导致临床疗效受限，传统PID控制范式难以应对呼吸系统非线性与时变特性。本研究提出相 空间-希尔伯特空间双稳态交叉前馈控制架构（PHBFC System），构建呼吸节律生理协同双稳态控制（RSBC）理论框架，通过非线性动力学 建模与多模态信号融合，实现呼吸机参数与患者自主呼吸的精准协同。基于哈密顿力学相空间理论建立呼吸肌群运动学模型，揭示呼吸节 律涌现机制与混沌边界的动态关联；采用希尔伯特-Haken能量原理进行气流信号本征模态分解，构建跨尺度能量特征融合空间，实现力学 参数与神经电活动（sEMG）的异构数据融合。创新性设计双稳态交叉前馈控制律，通过正负反馈耦合机制实现自主-机械呼吸模式平滑切 换，结合自适应梯度下降算法动态优化控制参数，实验室测试显示呼吸相位同步率达92.7%，通气量误差控制在 ± 3.2%以内。在 ARDS 动 物模型中，相较于传统ASV模式，PHBFC系统使人机对抗事件发生率降低68.2%（P<0.01），氧合指数提升42%，呼吸肌做功减少41.6%。 研究表明，该架构通过构建闭环生物反馈系统，将机械通气触发延迟缩短至8 ± 2ms，有效解决了传统单向控制导致的人机同步障碍。理论 分析表明，RSBC框架实现了三大突破：①首次整合相空间动力学与希尔伯特能量原理于呼吸控制；②建立非线性呼吸系统的物理模型自适 应控制方法；③构建多模态生物信号融合的闭环协同机制。临床前验证证实该系统在改善氧合、降低并发症风险方面具有显著优势，为解 决临床"人机对抗"难题提供了创新解决方案。本研究构建的非线性控制范式为智能生命支持系统开发奠定了理论基础，其方法论对神经康 复、航天医学等领域的生物控制研究具有重要参考价值。