Многие ученые считают, что будущее за превентивной медициной: наши гаджеты будут собирать достаточное количество информации о показателях здоровья, чтобы можно было начать принимать меры еще до того, как появится реальная проблема. Пока это во многом мечты: точные замеры по-прежнему делаются в лабораториях и клиниках на дорогом и мощном оборудовании.
Тем не менее кое-что уже можно измерять и с помощью смартфона. Например — вариабельность сердечного ритма (heart rate variability, HRV). Мобильные приложения научились «распаковывать» простую метрику в десятки полезных данных об организме, по которой делаются выводы об уровне стресса, работе центральной нервной системы и многом другом.
Как это возможно? Расскажем в нашем гиде.
Использовать HRV начали еще в 1960-х. Его придумали как неинвазивный способ измерять уровень стресса в организме, оценивать функциональное состояние, риск заболеть и другие параметры. Изначально HRV применяли, чтобы следить за самочувствием астронавтов. Но вариабельность оказалась таким всеобъемлющим показателем, что вскоре изучать ее стали и за пределами NASA.
Что такое вариабельность сердечного ритма
Если очень упрощать — это показатель, отражающий неравномерность вашего сердцебиения.
Сердце бьется с неравными интервалами. Если ваш пульс — 60 ударов в минуту, это не значит, что ваше сердце сокращается ровно раз в секунду. На самом деле, ваше сердцебиение выглядит примерно так:
Источник: Welltory
И это совершенно нормально. Сердце и не должно биться равномерно, оно даже не должно к этому «стремиться». Напротив — чем больше неравномерность, она же вариабельность сердечного ритма, тем лучше ваше функциональное состояние.
Как измерить HRV?
Большим прорывом стало появление новых технологий — в частности, смартфонов с камерами и вспышкой. Вы просто прикладываете палец к камере, и она фиксирует каждый удар сердца — приток крови затемняет кожу.
Показатели вариабельности рассчитывают различные приложения. Среди них, к примеру, Welltory — один из топовых сервисов в этой сфере с российскими корнями.
Есть еще HRV4Training — это приложение заточено под спортсменов и помогает понять, как тренировки влияют на вариабельность (и наоборот).
Приложение платное, им пользуются профессиональные спортсмены вроде членов NBA, NHL и участников Олимпийских игр.
Если вы хотите повысить точность измерений, можно подключать к приложениям гаджеты, которые считывают показатель вариабельности сердечного ритма — например, нагрудный датчик, специальный фитнес-браслет или клипсу. Есть и такие приложения — в частности, CardioMood и Elite HRV, — где вариабельность измеряется не с помощью камеры, а исключительно с помощью кардиомониторов.
Также показатель вариабельности самостоятельно измеряют некоторые гаджеты: например, Apple Watch и Oura Ring (кольцо, чья основная цель — мониторинг сна).
Результаты можно увидеть в приложениях Apple Health и Oura соответственно.
Но тут есть нюанс: эти гаджеты измеряют всего один показатель вариабельности — и поэтому их нельзя использовать для расширенной аналитики, в том числе подключать к приложениям, разработанным именно для анализа вариабельности.
Обратите внимание, что не каждый гаджет подойдет для измерения вариабельности — например, популярные Fitbit и Mi Band не «отдают» значения интервалов между ударами сердца, поэтому на базе их данных нельзя вычислить параметры, связанные с HRV. Список подходящих устройств можно посмотреть, например, тут.
Какие показатели рассчитываются на базе HRV
Один из главных параметров вариабельности сердечного ритма — это SDNN (Standard Deviation of the Normal-to-Normal).
Как можно догадаться из названия, он помогает узнать стандартное (среднеквадратичное) отклонение интервалов между ударами сердца — их еще называют RR-интервалами — от среднего значения.
Именно этот параметр отслеживают Apple Watch, и его можно увидеть в приложении Apple Health.
Есть еще один важный параметр вариабельности, сходный с SDNN — RMSSD (Root Mean Square of Successive Differences).
Для его расчета используется разница между каждым RR-интервалом и предыдущим интервалом — то есть этот показатель дает представление о динамике.
Параметр RMSSD использует в измерении вариабельности кольцо Oura Ring — его вы увидите на графике HRV в приложении Oura.
И SDNN, и RMSSD, и RR-интервалы измеряются в миллисекундах (мс).
На базе полученных параметров — SDNN, RMSSD и RR-интервалов — высчитывают и другие показатели.
Один из важнейших — это pNN50: он показывает вероятность того, что каждый случайно выбранный интервал будет отличаться от среднего более чем на 50 мс.
Сравнивая здоровых людей с теми, у кого, например, есть проблемы с сердцем, можно увидеть, что у здоровых показатель pNN50 оказывается выше.
Еще на базе HRV рассчитываются «волны». Не будем углубляться в детали — просто представьте, что все RR-интервалы выстроили в столбики, и стали считать маленькие колебания волнами с высокой частотой (high frequency, HF), а большие — с низкой (low frequency, LF и very low frequency, VLF).
Источник: Welltory
Какое отношение к здоровью имеют эти цифры?
Это главный вопрос. Речь здесь идет не прямом соответствии показателя состоянию организма (сдаешь анализ на кортизол –> понимаешь, какой у тебя уровень стресса), а о корреляции. Но — корреляции, подкрепленной большой статистикой.
Наблюдая, например, за показателем SDNN в течение длительных — суточных — измерений, ученые выяснили, что вариация этого показателя отражает, насколько хорошо в целом организм контролирует работу сердца.
Это косвенно говорит о том, эффективна ли вегетативная (автономная) нервная регуляция организма. Обнаружили они это математически — проследив за корреляциями показателя SDNN и параметров, отражающих работу вегетатики.
Вегетативная система регулирует работу желез и внутренних органов в автономном режиме — в том смысле, что не зависит от воли человека: мы не можем усилием мысли заставить сердце биться быстрее или сузить зрачки. Состоит из двух дополняющих друг друга частей — симпатической и парасимпатической.
Первая, вопреки названию, обычно не сулит ничего хорошего — это система, реагирующая на стресс. Вторая — регулирует работу организма в расслабленном, спокойном состоянии. Проще всего представить работу двух систем на примере травоядного животного — скажем, зебры: пока она мирно пасется, работает парасимпатическая система, при виде хищника включается система симпатическая.
Чрезмерная, незатихающая активность симпатической системы у человека — признак хронического стресса.
Что делает с нами симпатическая и парасимпатическая нервная система. Источник: Silvia Bunge, ResearchGate
С RMSSD, который достаточно точен даже при краткосрочных замерах — около 5 минут, другая история.
Ученые во время своих экспериментов, тоже математически, выяснили, что в коротких промежутках на разнице между соседними ударами сердца и вариабельности сердечного ритма больше сказывается парасимпатика — та часть автономной нервной системы, что отвечает за расслабление. Именно поэтому параметр RMSSD можно использовать для того, чтобы оценить, насколько хорошо организм сейчас восстанавливается.
В итоге: RMSSD — более точный параметр для краткосрочных замеров, больше реагирует на парасимпатику, позволяет прямо сейчас оценить восстановление; SDNN — менее точный в быстрых замерах, имеет смысл наблюдать за ним в динамике, чтобы оценить, насколько вы в стрессе, сбалансирована ли автономная нервная система и не является ли ваша симпатика чересчур активированной.
Про упомянутые выше «волны» установили такие соответствия: HF–волны отвечают в большей степени за работу парасимпатической системы и за дыхание. Если они в данный момент сильны, значит, вы активно восстанавливаетесь. Мощность HF-волн недостаточна? Возможно, организм работает из последних сил, и нужно сесть и расслабиться, помедитировать и подышать.
А вот LF-волны, напротив, отражают активность симпатической нервной системы — той самой, что отвечает мобилизацией на стресс. Если их мощность достаточна, значит, вы в тонусе.
Слишком высокий показатель может говорить о том, что вы перенапряглись, и нужно сбавить обороты.
Низкая активность LF волн — показатель того, что вы чересчур расслаблены, и надо собраться и добавить здорового стресса в жизнь.
Еще один важный показатель — это соотношение LF/HF. Оно отражает то, насколько сбалансирована работа вегетативной нервной системы между двумя ее отделами — симпатическим и парасимпатическим. В норме это соотношение должно быть не ниже единицы.
Показатель VLF тоже говорит скорее о состоянии организма в целом. Он помогает определить, справляется ли автономная нервная система с регуляцией вашего состояния — или для борьбы со стрессом уже приходится подключать центральную нервную систему.
Как это работает: пример
Я измерила вариабельность сердечного ритма во время написания этого текста.
Все показатели оказались в порядке: SDNN равен 76 мс (это даже лучше, чем в среднем у женщин моего возраста — 25–35 лет), RMSSD — 59 мс, тоже чуть лучше, чем в среднем.
Если же брать нормативные диапазоны, то я буду на верхней границе нормы — отличный результат. И pNN50, который у меня равен 32,8%, находится ровно на уровне среднего здорового молодого человека.
Приложение, которое я использовала — Welltory — выдало мне вердикт: сейчас вы в хорошем состоянии, у вас много энергии, а стресс оптимален. Поэтому, например, я могу сегодня пойти на силовую тренировку или взяться за сложную задачу по работе (чем я, собственно, и занимаюсь).
Но завтра мои параметры могут быть совсем иными — а значит, я получу другие советы и буду корректировать нагрузку в соответствии со своим состоянием.
Другой пример. Вчера я сделала измерение HRV перед сном.
Показатель HF-волн был на уровне 2170 мc2, LF — 1580 мc2. Соответственно, соотношение LF/HF было равно 0,7 — вроде бы ниже нормы. Но, как выяснилось, для позднего вечера это в самый раз: это значило лишь, что я хорошо восстанавливаюсь, и организм вошел в режим расслабления перед сном.
Показатель VLF оказался равен 4495 мc2. Приложение сказало мне, что это очень много — я, видимо, слишком вымоталась, и «из-за повышенного физического или эмоционального возбуждения автономная нервная система уже не справляется с управлением ритмом вашего сердца». В этот день я прошла около 12 тысяч шагов — это почти в два раза больше, чем я хожу обычно. Наверно, проблема была в этом.
Можно проще?
Для тех, кому лень разбираться во всем многообразии сложных параметров вариабельности, приложения предлагают простой «вердикт» — для этого показатели HRV переводятся в интуитивно понятные всем факторы. В случае с Welltory, которым пользуюсь я, это стресс, энергия и продуктивность (в вечернее время параметр «продуктивность» меняется на «тяжесть дня»).
Как рассчитываются эти факторы? Все довольно просто.
Есть готовые формулы, которые исследователи вывели математически, изучая разные параметры HRV, объективные и субъективные факторы самочувствия человека. Оказалось, что уровень стресса коррелирует с SDNN и LF — показателями, связанными с симпатикой.
Энергия рассчитывается на базе работы парасимпатики, то есть параметров RMSSD и HF: чем хуже работает парасимпатическая нервная система, тем больше усталости копится — и энергии становится меньше.
Наконец, показатель продуктивности/тяжести дня скоррелирован с работой префронтальной коры: чем больше она вынуждена вмешиваться в контроль за работой сердца, тем меньше ресурса остается для продуктивной работы. И определить это можно с помощью параметра VLF.
А как все эти готовые формулы применимы к жизни конкретного человека? Вот как: эти формулы «калибруются» под каждого пользователя приложения.
Понятно, что мы все разные — и предсказать самочувствие любого случайного человека по одной и той же формуле было бы нереально.
Поэтому приложение использует самообучающийся алгоритм — и в качестве исходных данных берет ваши замеры и обратную связь о самочувствии (картинка в правом верхнем углу).
Как применять это на практике?
Вариабельность сердечного ритма — хороший способ быстро и достаточно точно оценить функциональное состояние организма.
В отличие от пульса, который в большей степени отражает реакцию организма на физическую активность, HRV учитывает также ментальную и эмоциональную нагрузку.
Поэтому, измерив вариабельность сердечного ритма, вы можете в целом оценить, как ваше тело переносит все происходящее в вашей жизни.
Показатели, связанные с HRV, нестабильны. Поэтому интереснее всего наблюдать за ними в динамике. Если уж решите измерять вариабельность сердечного ритма, делайте это регулярно, желательно — в одно и то же время. Хотя бы 4–5 замеров в неделю — и со временем вы сможете увидеть какие-то тренды, заметить корреляцию параметров с образом жизни и, возможно, внести в него какие-то изменения.
Наверное, не стоит относиться к показателям вариабельности слишком серьезно. Замеры не должны заменять здравый смысл и ощущения, но они могут помочь в некоторых ситуациях. Например, так.
- Можно сделать вывод о том, как работать: продолжать в том же духе, устроить небольшой перерыв и размяться, чтобы проветрить голову и восстановить энергию, или же свернуть по возможности все дела до завтра. Высокий параметр LF, который к тому же превышает HF, говорит о том, что организм в тонусе — можно продолжать дела. Если все наоборот — значит, организм уже перешел к фазе восстановления, и стоит сделать перерыв. А если и это не поможет — остановиться и перенести оставшиеся дела на утро.
- Стоит отложить тяжелую тренировку, если показатели говорят о низкой энергии. Если ваш показатель RMSSD снижается, значит, парасимпатическая нервная система работает не очень хорошо — можно подстегнуть ее, сходив на йогу. А вот когда SDNN и RMSSD достаточно высоки, это значит, что ваш организм хорошо выдерживает стресс и восстанавливается — и он будет не против пробежки или приседаний со штангой.
- Имеет смысл изменить режим сна, если данные говорят о необходимости восстановиться. Низкие параметры RMSSD и HF, особенно в совокупности с высоким VLF — знак, что стоит посвятить больше времени отдыху.
- Какие задачи выбирать: браться ли за сложные, комплексные задачи, требующие умственного напряжения, сделать что-то творческое или разобраться с рутиной. Например, если у вас высокий показатель VLF, это значит, что мозг был вынужден подключиться к управлению ритмом сердца — на сложные и творческие задачи, требующие концентрации, у него вряд ли останутся силы. Поэтому в такой день займитесь лучше рутинной работой.
Фото на обложке: Ankush Minda / Unsplash
Ишемический инсульт и вариабельность ритма сердца – современные проблемы науки и образования
1
Прекина В.И. 1
Самолькина О.Г. 1
1 ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва»
В обзоре обсуждаются вопросы снижения вариабельности ритма сердца (ВРС) и циркадного индекса (ЦИ) частоты сердечных сокращений при остром ишемическом инсульте, развитие которых связано с острым церебральным поражением.
Показано, что снижение ВРС и ЦИ, отражающее снижение адаптационных возможностей организма, увеличивает риск неблагоприятных сердечных событий при инсульте. Снижение ВРС связывают с уменьшением центральной, гуморальной и вегетативной составляющих в регуляции сердечного ритма.
Приводятся данные, свидетельствующие о выраженном угнетении вегетативной регуляции сердца со снижением всех параметров ВРС и ЦИ, обусловленные поражением определенных мозговых структур. Обсуждается связь снижения ВРС с тяжестью неврологического дефицита, локализацией очага инсульта, показателями гемодинамики, возрастом, метаболическими нарушениями, уровнем калия сыворотки крови.
Приводятся данные о стойкости нарушений ВРС, сохраняющиеся и по окончании острого периода с прогрессирующим уменьшением парасимпатических, симпатических и гуморально-метаболических влияний на ритм сердца.
вариабельность ритма сердца
1. Баевский Р.М. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний / Р.М. Баевский, А.П. Берсенева. – М.: Медицина, 1997.
– 235 с.
2. Болдина Н.В. Взаимосвязь параметров вариабельности сердечного ритма со средними значениями артериального давления у больных острым нарушением мозгового кровообращения / Н.В. Болдина, В.П. Михин, Т.А. Николенко, М.А. Чернятина // Материалы 9-го Конгр. РОХМиНЭ, 2-го Росс. Конгр. «Клиническая электрокардиология» (Суздаль 14–15 мая 2008 г.). – Функциональная диагностика.
Специальный выпуск. – 2008. – № 2. – С. 32.
3. Гончар И.А. Вариабельность сердечного ритма в остром периоде лакунарного инфаркта мозга / И.А. Гончар, С.А. Лихачев, А.В. Фролов, Л.М. Гуль, И.С. Прудывус, Г.К. Недзьведь // Журнал неврологии и психиатрии им.С.С. Корсакова. – 2011. – № 8. – Вып. 2. – С. 15-20.
4. Гусев Е.И.
Церебральная и центральная гемодинамика у больных вертебрально-базилярным инсультом / Е.И. Гусев, Л.И. Пышкина, Ф.К. Дзугаева, А.А.Кабанов // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. – 1994. – № 3. – С. 9-11.
5. Долгов А.М. Церебро-кардиальный синдром при ишемическом инсульте (часть 1) / А.М. Долгов // Вестник интенсивной терапии. – 1994. – № 2.– С. 10-14.
6. Лукьянов А.
Л. Связь показателей вариабельности сердечного ритма и тяжести неврологического дефицита у пациентов с церебральным инсультом / А.Л. Лукьянов, Е.А. Фомина, Н.А. Шамалов, А.В. Глазунов, Г.Е. Иванова, А.В. Струтынский, В.И. Скворцова // Материалы 10-го Конгр. РОХМиНЭ, 3-го Росс. Конгр. «Клиническая электрокардиология» (Санкт-Петербург 28–29 апреля 2009 г.) // Вестник аритмологии.
Приложение А. – 2009. – С. 62.
7. Лунев Д.К. Церебро-кардиальный синдром / Д.К. Лунев, В.Б. Усман// Клиническая медицина. – 1975. – № 9. – С. 8-16.
8. Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца: опыт практического применения метода. – Иваново: Ивановская гос. мед. академия, 2002. – Изд. второе, перераб. и доп. – 290 с.
9. Прекина В.И., Самолькина О.Г.
Вариабельность ритма сердца и циркадный индекс при остром ишемическом инсульте в динамике // Фундаментальные исследования. – № 7 (часть 1). –2013. – С. 149-153.
10. Путилина М.В. Нейропластичность как основа ранней реабилитации пациентов после инсульта / М.В. Путилина // Журнал неврологии и психиатрии им.С.С. Корсакова. – 2011. – № 12. – Вып. 2. – С. 64-69.
11. Рябыкина Г.В.
Холтеровское и бифункциональное мониторирование ЭКГ и артериального давления / Г.В. Рябыкина, А.В. Соболев. – М.: ИД «МЕДПРАКТИКА-М», 2010. – 320 с.
12. Самохвалова Е.В. Инфаркты мозга в каротидной системе и вариабельность сердечного ритма в зависимости от поражения островковой доли / Е.В. Самохвалова, Л.А. Гераскина, А.В. Фонякин // Неврологический журнал. – 2009. – № 4. – С.
10-15.
13. Струтынский А. Вегетативная регуляция функций сердечно-сосудистой системы при гипертоническом кризе и остром мозговом инсульте/ А. Струтынский, А. Баранова, С. Бородин, Т. Борискина, Ю. Голубев, Е. Глазунова // Врач. – 2012. – № 4. – С. 23-26.
14. Татаренко С.А.
Состояние центральной вегетативной регуляции ритма сердца и дыхания у больных с недостаточностью кровообращения в вертебрально-базилярном бассейне: автореф. дис. … канд. мед. наук. – Киров, 2008. – 21 с.
15. Трунова Е.С. Ишемический инсульт: состояние сердца и течение постинсультного периода / Е.С. Трунова, Е.В. Самохвалова, Л.А. Гераскина, А.В.
Фонякин // Клиническая фармакология и терапия. – 2007. – № 5. – С. 55-59.
16. Фонякин А.В. Кардиологическая диагностика при ишемическом инсульте / А.В. Фонякин, З.А. Суслина, Л.А. Гераскина. – СПб.: Инкарт, 2005. – 224 с.
17. Шальнова С.А. Тенденции смертности в России в начале XXI века (по данным официальной статистики) / С.А. Шальнова, А.Д.
Деев // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. – 2011. – № 6. – С. 5-10.
18. Binici Z. Decreased nighttime heart ratevariability is associated with increased stroke risk / Z. Binici, M.R. Mouridsen, L. Køber, A. Sajadieh // Stroke. – 2011. – Nov; 42(11). – Р. 3196-3201. Epub 2011. Sep 15.
19. Chen C.F. Reappraisal of heart ratevariability in acute ischemic stroke/ C.F. Chen, C.
L. Lai, H.F. Lin, L.M. Liou, R.T. Lin// Kaohsiung J MedSci. – 2011. – Jun; 27(6). – Р. 215-221. Epub 2011. Mar 26.
20. Chen P.L. Parasympathetic activity correlates with early outcome in patients with large artery atherosclerotic stroke / P.L. Chen, T.B. Kuo, C.C. Yang // J Neurol Sci. – 2012. – Mar 15; 314(1-2). – Р. 57-61. Epub 2011 Nov 25.
21. Colivicchi F.
Prognostic implications of right-sided insular damage, cardiac autonomic derangement, and arrhythmias after acute ischemic stroke / F. Colivicchi, A. Bassi, M. Santini, C. Caltagirone // Stroke. – 2005. – Aug; 36(8). – P. 1710-1715.
22. Dutsch M. Cardiovascular autonomic function in poststroke patients / M. Dütsch, M. Burger, C. Dörfler, S. Schwab, M.J. Hilz// Neurology. – 2007.
– Vol. 69, № 24. – P. 2249-2255.
23. Kolman B.S., Verrier R.L., Lown B. The effect of vagus nerve stimulation upon vulnerability of the canine ventricle: role of sympathetic-parasympathetic interactions / B.S. Kolman, R.L. Verrier, B. Lown // Circulation. – 1975. – Oct; 52(4). – P. 578-585.
24. Korpelainen J.T. Autonomic nervous system disorders in stroke / J.T. Korpelainen, K.A.
Sotaniemi, V.V. Myllylä // Clinical Autonomic Research. – 1999. – Dec; 9(6). – P. 325-333.
25. Lucini D. Hemodynamic and autonomic adjustments to real life stress conditions in humans/ D. Lucini, G. Norbiato, M. Clerici, M. Pagani // Hypertension. – 2002. – Jan; 39(1). – P. 184-188.
26. Robinson R.G. Decreased heart ratevariability is associated with poststroke depression/ R.G.
Robinson, G. Spalletta, R.E. Jorge, A. Bassi, F. Colivicchi, A. Ripa, C. Caltagirone// Am J Geriatr Psychiatry. – 2008. – Nov; 16(11). – Р. 867-873.
27. Tokgozoglu S.L. Effects of stroke localization on cardiac autonomic balance and sudden death / S.L. Tokgözoglu, M.K. Batur, M.A. Top uoglu, O. Saribas, S. Kes, A. Oto //Stroke. – 1999.– Jul; 30(7) – P. 1307-1311.
Смертность от цереброваскулярных заболеваний в структуре смертности от сердечно-сосудистых заболеваний в России составляет 32,8 % [17].Особое место среди них занимает церебральный инсульт в связи с высокой летальностью, значительной инвалидизацией пациентов [10].
Наличие коронарной патологии, хронической сердечной недостаточности, клапанных пороков, разнообразных аритмий, эпизодов ишемии миокарда и нарушение автономной регуляции сердца могут неблагоприятно повлиять на темпы постинсультного восстановления [12, 15].
При инсульте отмечаются преходящие изменения сердечной деятельности, изменения на ЭКГ, которые в ряде случаев являются отражением имеющейся, но скрытой ранее кардиальной патологии [16]. Развитие этих транзиторных кардиальных нарушений напрямую связано с острым церебральным поражением и обозначается понятием «цереброкардиальный синдром» (ЦКС) [5, 7].
В последние годы возрос интерес к изучению вариабельности ритма сердца (ВРС) как показателя, отражающего автономную регуляцию сердца и определяющего риск внезапной сердечной смерти.
ВРС представляет собой изменение частоты сердечных сокращений (длительности интервалов RR) вовремени.
Снижение ВРС является высокоинформативным независимым предиктором желудочковой тахикардии, фибрилляции желудочков и внезапной смерти у больных инфарктом миокарда [8].
Литературные данные о прогностической значимости ВРС при остром инсульте неоднозначны.
У больных с различным течением инсульта встречаются разные варианты изменений вегетативной регуляции и неодинаковая степень их выраженности, что позволяет использовать оценку изменений обоих отделов вегетативной нервной системы для прогнозирования тяжести и исхода заболевания [20]. Есть данные, указывающие и о необходимости переоценки значений ВРС при инсульте [19].
Механизмы снижения ВРС. В норме основное модулирующее действие на сердечный ритм оказывает вегетативная нервная система (ВНС). При этом симпатический отдел стимулирует деятельность сердца, а парасимпатический угнетает ее.
Центральная нервная система контролирует относительные уровни активности симпатического и парасимпатического отделов обычно по механизму обратной связи. В продолговатом мозге расположен сердечно-сосудистый центр, объединяющий парасимпатический, симпатический и сосудодвигательные центры.
Регуляция этих центров осуществляется подкорковыми узлами и корой головного мозга. Условно выделяют четыре уровня центральной регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы: спинной мозг, ствол мозга, область гипоталамуса, кора головного мозга [8]. В норме регуляция ритма сердца находится под доминирующим влиянием парасимпатического отдела ВНС.
Было показано, что увеличение тонуса парасимпатической нервной системызначительно уменьшает склонность миокарда нормальных и ишемизированных желудочков к развитию фибрилляции[23].
ВРС является одним из механизмов адаптации организма к изменению внешних и внутренних факторов и отражает степень напряжения регуляторных систем на стрессорное воздействие [1, 11].
При ухудшении здоровья пациента или появлении дискомфорта в его состоянии, связанного с началом заболевания, возникновением осложнений в течение заболевания, наличием долговременного стресса ВРС снижается, при улучшении состояния организма (выздоровлении, исчезновении источника стресса) ВРС увеличивается [11].
В патогенезе ЦКС ведущую роль играют расстройства вегетативной регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы и изменения функции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, приводящие к развитию морфофункциональных изменений кардиомиоцитов [7].
Дисбаланс звеньев ВНС с повышением активности симпатической активности характерно для состояния стресса и неблагоприятно сказывается на деятельности сердечно-сосудистой системы, приводит к развитию тахикардии, сердечных аритмий, ишемии миокарда, гипертонических кризов [25].
Не существует одного конкретного количественного показателя ВРС, достоверно характеризующего баланс симпатического и парасимпатического отделов – так называемый вегетативный гомеостаз.
Уменьшение тонуса парасимпатического отдела может сопровождаться соответствующим понижением тонуса симпатического отдела нервной системы [8].
Острое нарушение мозгового кровообращения приводит не только к повышению уровня катехоламинов плазмы, но и изменениям автономной регуляции сердечно-сосудистой системы, нарушению ВРС, что может негативно влиять на электрическую нестабильность миокарда, провоцировать аритмии, которые могут ухудшать гемодинамику и негативно влиять на репаративные процессы в зоне церебральной ишемии [16, 21]. При развитии ишемического инсульта отмечалась положительная корреляция между частотными показателями ВРС и уровнями систолического и диастолического артериального давления(АД) в дневные и ночные часы, что свидетельствует о едином механизме, участвующем в регуляции работы сердечно-сосудистой системы, и его нарушении у больных в остром периоде ишемического инсульта [2]. При инсульте наблюдалось большее, чем у пациентов с гипертоническим кризом, снижение вегетативного контроля ритма сердца. Так, показатель SDNN был понижен по сравнению с пациентами с гипертоническим кризом на 12,8 % (р
Вариабельность сердечного ритма, анализы ВСР
Одно из отличий спортивной медицины заключается в том, что в лечебно-диагностическом процессе вопросы профилактики, ранней диагностики и превентивных, упреждающих мер имеют не меньшее, а, пожалуй, большее значение, – чем, например, лечение травмы, все равно уже полученной, или реабилитация уже наступившей по факту перетренированности. Спортсмены высокого уровня всегда рискуют, и рискуют серьезно, поскольку нагрузки в большом спорте находятся на грани или даже за гранью возможностей, отпущенных человеку природой. Цена латентной (скрытой, бессимптомной) патологии, если она вовремя не распознана и не взята под контроль спортивными врачами, может оказаться чрезвычайно высокой: вынужденное прекращение успешной карьеры, инвалидность или внезапная смерть. Поэтому спортсменов обследуют постоянно, регулярно и очень тщательно, – как и представителей других «особых» профессий. В порядке очередного контрольного обследования или допуска к соревнованиям атлета подвергают таким диагностическим процедурам, которым обычного человека не стали бы подвергать даже при самом придирчивом профосмотре или чекапе: велоэргометрии, тредмил-тестам, газоанализу, рН-метрии (в поиске признаков зловредной и коварной лактат-закисленности), и мн.др.
Часть этих методов заимствована из общей медицины, часть является собственными, прицельными, сугубо спортивно-медицинскими разработками.
И совершенно особое внимание уделяется кардиологии, – диагностике функционального состояния миокарда, явных и скрытых нарушений в сердечнососудистой системе.
Именно «синдром спортивного сердца», врожденные пороки, внезапные аритмии являются главными факторами преждевременной и внезапной летальности спортсменов, существенно повышенной в сравнении с общей (и более здоровой, выходит?) популяцией.
Существует несколько магистральных подходов к развитию спортивно-медицинской диагностики. Например, используются инновационные высокие технологии, позволяющие получать недоступные ранее данные. Не стоит на месте лабораторная биохимия.
Разрабатываются методики комплексного индивидуального обследования и широкомасштабных скринингов, позволяющих применить всю мощь многомерного статистического анализа. Вообще, роль математической статистики в современной исследовательской медицине, в т.ч.
спортивной, гораздо выше, чем может показаться неспециалисту.
Велика она и в плане создания надежных и достоверных прогностических протоколов, построенных, к примеру, на теореме Байеса и позволяющих вычислять вероятность той или иной патологии, – в случаях, когда имеется конкретный индивидуальный набор хорошо известных ее предикторов (признаков-предвестников), в том числе и не связанных напрямую с состоянием здоровья.
Ряд специалистов утверждает, что традиционные, испытанные уже десятилетиями методы спортивной диагностики в целом достаточно информативны и надежны, однако результаты этих исследований могли бы рассказать гораздо больше, – при более внимательном и глубоком их анализе, – чем рассказывают сегодня.
В рамках такого подхода разрабатываются различные индексы, коэффициенты, формулы и т.д., иные из которых настолько наглядны и содержательны, что прочно входят в арсенал спортивной медицины как надежный и простой инструмент диагностики или прогнозирования. Впрочем, не обязательно такой уж «простой».
Математика на службе медицины – это совсем не просто, но зато очень эффективно и перспективно.
Слово «вариабельность» является статистическим термином, причем в матстатистике чаще и корректней употребляется синоним «вариативность». Имеется в виду изменчивость переменной, тенденция к ее случайным колебаниям и отклонениям от какой-либо средней или априорно заданной нормативной величины.
О вариабельности сердечных ритмов (ВСР) в последние годы говорят много, содержательно, плодотворно. Этот расчетный (вычисляемый по «сырым» данным), т.е.
недоступный прямому измерению показатель привлекает все большее внимание спортивных кардиологов, поскольку накапливается и публикуется все больше доказательств его прогностической значимости и потенциальных областей применения (в самых разных видах спорта).
Одним из отцов метода является Р.М.Баевский, корифей отечественной специальной медицины, прежде всего космической; несмотря на свой «математический уклон», методология анализа ВСР быстро развивается и совершенствуется.
Изменчивость сердечного ритма спортсмена оценивается способом статистического анализа различных показателей «обычной» ЭКГ, холтеровского мониторирования, тредмил-теста или другого исследования, где снимаются и регистрируются электрические потенциалы миокарда.
Математическая обработка на основе преобразования Фурье учитывает множество отдельных показателей: частота сердечных сокращений, стандартное отклонение кардиоинтервалов, мощность высокочастотных и низкочастотных спектральных составляющих, активность регуляторных систем (красноречивый синоним – «цена адаптации») и т.д.
Это сложно; это требует от врача-кардиолога хорошего владения методом и основными понятиями математической статистики, такими как мода, медиана, дисперсия и т.п. Вычислить показатели ВСР вручную практически невозможно, однако для этого существуют компьютеры и целые компьютеризированные комплексы, специально предназначенные для анализа вариативности ритма в самых разных режимах и условиях.
О правомерности, надежности и применимости показателей вариабельности сердечного ритма специалисты, разумеется, спорят. На то они и ученые, чтобы ради нашей безопасности до хрипоты оспаривать каждое новое слово, новый метод и новый результат.
Однако в авторитетных международных журналах, диссертационных работах, докладах на научных форумах по вопросам спортивной медицины озвучиваются чрезвычайно интересные (а главное, доказательные и воспроизводимые в других исследованиях) факты и тенденции.
Уже доказано, например, что ВСР у спортсменов достоверно отличается от ВСР людей вне спорта, даже если последние заняты на тяжелых физических работах. И что у оптимально тренированных атлетов сердечные ритмы варьируют не так, как у детренированных или перетренированных.
И что ВСР спортсменов и спортсменок различается, причем женские сердца более устойчивы к тренировочным и соревновательным стресс-факторам. И что в игровых видах спорта сердечный ритм иной по сравнению с силовыми, а в спринтерских, скоростных, – не такой, как в стайерских, требующих прежде всего выносливости.
И что среди спортсменов по критериям ВСР выделяется несколько групп, где одни способны добиться самых высоких результатов, другие смогут сделать это лишь ценой здоровья, а третьи не способны в принципе, даже если с риском для жизни протренируются «по нарастающей» до глубокой старости.
Исключительно важно то, что анализ вариативности сердечного ритма чувствителен и в диагностическом плане (в т.ч. к скрытой патологии), и в прогностическом: ВСР в покое и под нагрузкой имеет свою специфику у спортсменов, предрасположенных к развитию внезапных кризовых состояний.
Уже сегодня анализ ВСР стал одним из стандартов спортивно-медицинской диагностики. Возможности метода, судя по всему, далеко не исчерпаны.
Изучение зависимости вариабельности сердечного ритма от факторов внутренней и внешней среды – фундаментальные исследования
1
Карпенко Ю.Д. 1
1 Государственное учреждение «Научно-исследовательский институт экологии природопользования» Министерства природных ресурсов и экологии Чувашской Республики, Чебоксары
Представлен обзор литературы по вопросу изучения зависимости вариабельности сердечного ритма от факторов внутренней и внешней среды.
Рассматривается связь между возрастом, полом и особенностями психосоциальных экологических факторов среды жизни обследованных, с одной стороны, и комплексом показателей вариабельности сердечного ритма, с другой.
Показано, что исследование в онтогенетическом аспекте вариабельности сердечного ритма и использование результатов анализа для объективной оценки различий, лежащих в основе сопоставления различных популяций людей по уровню конкретных функциональных показателей, является актуальной физиологической проблемой.
Систематизированные литературные данные позволяют на популяционном уровне свидетельствовать зависимость вариабельности сердечного ритма от пола, возраста, поведенческих особенностей и факторов среды различного характера. Установление данной зависимости представляет несомненный интерес для организации исследований влияния факторов различной природы на организм человека.
вариабельность сердечного ритмаэкологические и психосоциальные факторы
1. Баевский Р. М.Методические рекомендации по анализу ВСР при использовании различных электрокардиографических систем // Вестник аритмологии. – 2002. – № 24. – С. 65-86.
2. Панкова Н.Б. Функциональное развитие вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы человека в онтогенезе.
// Российский физиологический журнал им. И.М.Сеченова. – 2008. – Т. 94, № 3. – С. 267-275.
3. Standardized tests of heart rate variability: normal ranges obtained from 309 healthy humans, and effects of age, gender, and heart rate / M.W. Agelink, R. Malessa, B. Baumann et al. // Clin. Auton. Res. – 2001. – Vol. 11, № 2. – P. 99-108.
4.
Cardiac autonomic dysfunction: effects from particulate air pollution and protection by dietary methyl nutrients and metabolic polymorphisms / A. Baccarelli, P.A. Cassano, A. Litonjua, S.K. Park et al. // Circulation. – 2008. – Vol. 117, № 14. – P. 1802-1809.
5. Beckers F., Verheyden B., Aubert A.E. Aging and nonlinear heart rate control in a healthy population.
// Am J Physiol Heart Circ Physiol. – 2006. – Vol. 290, № 6. – P. 2560-25670.
6. Britton A., Hemingway H. Heart rate variability in healthy populations: correlates and consequences. In. Malik M., Camm A.J., eds. Dynamic electrocardiography. – N.Y.: Blackwell Futura, 2004. – P. 90-111.
7. Particulate air pollution, oxidative stress genes, and heart rate variability in an elderly cohort / T.
Chahine, A. Baccarelli, A. Litonjua, R.O. Wright et al. // Environ Health Perspect. – 2007. – Vol. 115, № 11. – P. 1617-1622.
8. De Meersman R., Reisman S., Daum M.et al. Vagal withdrawal as a function of audience // Am. J. Physiol. – 1996. – Vol. 270, № 4. – P. 1381-1383.
9. Fagard R.H., Pardaens K., Staessen J.A.
Influence of demographic, anthropometric and lifestyle characteristics on heart rate and its variability in the population // J. Hypertens. – 1999. – Vol. 17, № 11. – P. 1589-1599.
10. Differences in heart rate variability associated with long-term exposure to NO2 / D. Felber Dietrich, A. Gemperli, J.M. Gaspoz, C. Schindler et al. // Environ Health Perspect. – 2008. – Vol. 116, № 10. – P.
1357-1361.
11. Effects of passive smoking on heart rate variability, heart rate and blood pressure: an observational study / D. Felber Dietrich, J. Schwartz, C. Schindler, J.M. Gaspoz et al. // Int. J. Epidemiol. – 2007. – Vol. 36, № 4. – P. 834-840.
12. Alcohol consumption alters insulin secretion and cardiac autonomic activity / D.E. Flanagan, E. Pratt, J. Murphy et al. // Eur. J. Clin.
Invest. – 2002. – Vol. 32, № 3. – P. 187-192.
13. Gillum R.F. Epidemiology of resting pulse rate of persons ages 25-74-data from NHANES 1971-74 // Public Health Rep. – 1992. – Vol. 107, № 2. – P. 193-201.
14. Resting heart rate is a risk factor for cardiovascular and noncardiovascular mortality: the Chicago Heart Association Detection Project in Industry / P. Greenland, M.L. Daviglus, A.R.
Dyer et al. // Am. J. Epidemiol. – 1999. – Vol. 149, № 9. – P. 853-862.
15. Vagal cardiac control throughout the day: the relative importance of effort-reward imbalance and within-day measurements of mood, demand and satisfaction / E.K. Hanson, G.L. Godaert, C.J. Maas et al. // Biol. Psychol. – 2001. – Vol. 56, № 1. – P. 23-44.
16.
Psychosocial factors and heart rate variability in healthy women / M. Horsten, M. Ericson, A. Perski et al. // Psychosom. Med. – 1999. – Vol. 61, № 1. – P. 49-57.
17. Heart rate variability in healthy subjects is related to age and gender / K. Jensen-Urstad, N. Storck, F. Bouvier et al. // Acta. Physiol. Scand. – 1997. – Vol. 160, № 3. – P. 235-241.
18.
Decreased heart rate variability in men with phobic anxiety (data from the Normative Aging Study) / I. Kawachi, D. Sparrow, P.S. Vokonas et al. // Am. J. Cardiol. – 1995. – Vol. 75, № 14. – P. 882-885.
19. Autonomic control of cardiac chronotropic function in man as a function of age: assessment by power spectral analysis of heart rate variability / O.V. Korkushko, V.B. Shatilo, Yu.I.
Plachinda et al. // J. Auton. Nerv. Syst. – 1991. – Vol. 32, № 3. – P. 191-198.
20. Kryter K.D., editor. Physiological, psychological and social effects of noise // NASA Reference Publication. – 1984. – P. 179-193.
21. Kuo T.B., Lin T., Yang C.C. Effect of aging on gender differences in neural control of heart rate // Am. J. Physiol. – 1999. – Vol. 277. – P. 2233-2239.
22.
Heart rate variability during the week of September 11, 2001 / R. Lampert, S.J. Baron, C.A. McPherson et al. // Journal of the American Medical Association. – 2002. – Vol. 288. – 575 p.
23. Beneficial cardiovascular effects of reducing exposure to particulate air pollution with a simple facemask / J.P. Langrish, N.L. Mills, J.K. Chan, D.L. Leseman, R.J. Aitken et al. // Part Fibre Toxicol.
– 2009. – Vol. 13, № 6. – P. 8-10.
24. Age, race and sex differences in autonomic cardiac function measured by spectral analysis of heart rate variability – the ARIC study / D. Liao, R.W.Barnes, L.E. Chambless et al. // Am. J. Cardiol. – 1995. – Vol. 76. – P. 906-912.
25. Association of cardiac autonomic function and the development of hypertension. The ARIC study / D. Liao, J. Cai, R.W.
Barnes et al. // Am. J. Hypertension. – 1996. – Vol. 9. – P. 1147-1156.
26. Cardiac autonomic function and incident coronary heart disease: a population-based case-cohort study. The ARIC study. Atherosclerosis Risk in Communities Study / D. Liao, J. Cai, W.D. Rosamond et al. // Am. J. Epidemiol. – 1997. – Vol. 145. – P. 696-706.
27.
Cardiac autonomic function and incident coronary heart disease: a population-based case-cohort study. The ARIC study. Atherosclerosis Risk in Communities Study / D. Liao, J. Cai, W.D. Rosamond et al. // Am. J. Epidemiol. – 1997. – Vol. 145. – P. 696-706.
28. Mølgaard H., Hermansen K., Bjerredaard P.
Spectral components of short-term RR interval variability in healthy subjects and effects of risk factors // Eur. Heart J. – 1994. – Vol. 15. – P. 1174-1183.
29. Air pollution and heart rate variability: effect modification by chronic lead exposure / S.K. Park, M.S. O´Neill, P.S. Vokonas, D. Sparrow, R.O. Wright et al. // Epidemiology. – 2008. – Vol. 19, № 1. – P. 111-1120.
30.
Air pollution and heart rate variability: effect modification by chronic lead exposure / S.K. Park, M.S. O´Neill, P.S. Vokonas, D. Sparrow, R.O. Wright et al. // Epidemiology. – 2008. – Vol. 19, № 1. – P. 111-1120.
31. Aerobic training and cardiovascular responses at rest and during exercise in older men and women / R. Perini, N. Fisher, A. Veicsteinas, D.R. Pendergast // Med Sci Sports Exerc.
– 2002. – Vol. 34, № 4. – P. 700-708.
32. Heart rate variability and heart rate in healthy volunteers. Is the female autonomic nervous system cardioprotective? / D. Ramaekers, H.Ector, A.E. Aubert et al. // Eur. Heart J. – 1998. – Vol. 19. – P. 1334-1341.
33. Gender- and age-related differences in heart rate dynamics: are women more complex than men? / S.M. Ryan, A.L. Goldberger, S.M.
Pincus et al. // J. Am. College Cardiol. – 1994. – Vol. 24. – P. 1700-1707.
34. Sastre A., Cook M.R., Graham C. Nocturnal exposure to intermittent 60 Hz magnetic fields alters human cardiac rhythm. // Bioelectromagnetics. – 1998. – Vol. 19. – P. 98-106.
35. Five min recordings of heart rate variability for population studies: repeatability and age-sex characteristics / R. Sinnreich, J.D.
Kark, Y. Friedlander et al. // Heart. – 1998. – Vol. 80. – P. 156-162.
36. Hostility, gender, and cardiac autonomic control / R.P. Sloan, E. Bagiella, P.A. Shapiro et al. // Psychosom. Med. – 2001. – Vol. 63. – P. 434-440.
37. Sex differences in repolarization homogeneity and its circadian pattern / P. Smetana, V.N. Batchvarov, K. Hnatkova et al. // Am. J. Physiol. – 2002. – Vol. 282. – P.
1889-1890. 38. Sex differences in repolarization homogeneity and its circadian pattern / P. Smetana, V.N. Batchvarov, K. Hnatkova et al. // Am. J. Physiol. – 2002. – Vol. 282. – P. 1889-1890. 39. Stein P.K., Kleiger R.E., Rottman J.N. Differing effects of age on heart rate variability in men and women // Am. J. Cardiol. – 1997. – Vol. 3, № 80. – P. 302-305.
40.
A 15-year longitudinal follow-up study of heart rate and heart rate variability in healthy elderly persons / H. Tasaki, T. Serita, A. Irita, O. Hano, I. Iliev, C. Ueyama, K. Kitano, S. Seto, M. Hayano, K. Yano // J. Gerontol A Biol. Sci. Med Sci. – 2000. – Vol. 12, № 55. – P. M7440-M7449.
41. Reduced heart rate variability and mortality risk in an elderly cohort. The Framingham Heart Study / H.
Tsuji, F.J. Venditti, E.S. Manders, J.C. Evans, M.G. Larson, C.L. Feldman, D. Levy // Circulation. – 1994. – Vol. 2, № 90. – P. 878-883.
42. Tzaneva L., Danev S., Nikolova R. Investigation of noise exposure effect on heart rate variability parameters // Cent Eur. J. Public Health. – 2001. – Vol. 9, № 3. – P. 130-132.
43. Umetani K., Singer D.H., McCraty R., Atkinson M.
Twenty-four hour time domain heart rate variability and heart rate: relations to age and gender over nine decades // J. Am. Coll. Cardiol. – 1998. – Vol. 3, № 31. – P. 593-601.
44. Occupational determinants of heart rate variability / L.G. Van Amelsvoort, E.G. Scouten, A.C. Maan, C.A. Swen- ne, F.J. Kok // Int. Arch Occup. Environ Health. – 2000. – Vol. 73. – P. 255-262.
45.
Effects of alcohol on sympathetic activity, hemodynamics, and chemoreflex sensitivity / P. Van de Borne, A.L. Mark, N. Montano, D. Mion, V.K. Somers // Hyperten- sion. – 1997. – Vol. 6, № 29. -. 1278-1283.
46. Evidence for lower sympathetic nerve activity in young adults with low birth weight / G. Weitz, P. Deckert, S. Heindl, J. Struck, B. Perras, C. Dodt // J. Hypertens. – 2003. – Vol. 21.
– P. 943-950.
47. Physiological and psychological assessment of sound / R. Yanagihashi, M. Ohira, T. Kimura, T. Fujiwara // Int. J. Biometeorol. – 1997. – Vol. 40, № 3. – P. 157-161.
Важнейшими характеристиками функционирования организма на всех этапах его жизни являются не только определенный результат физиологически и социально целесообразной деятельности, но и динамика широкого спектра показателей различных физиологических систем человеческого организма. В спектре используемых показателей для оценки функционального состояния организма в настоящее время отмечается растущий интерес к изучению вариабельности сердечного ритма (ВСР). Как известно, ВСР рассматривается как мера влияния на сердце вегетативной нервной системы (ВНС). При этом возникает вопрос о связи между ВНС и частотой сердечного сокращения (ЧСС). ЧСС в каждый конкретный момент времени определяется балансом между активностью вагуса, который замедляет этот ритм, и симпатической активностью, которая ускоряет этот ритм [1].
По мере накопления научных данных стало ясно, что изучение ВСР необходимо не только для индивидуальной, но и для популяционной оценки [1, 6].
Понимание связи между показателями ВСР и факторами риска на уровне практически здоровой популяции требует ответа на вопрос о том, как ЧСС и ВСР связаны с возрастом и полом, как ЧСС и ВСР соотносятся с поведенческими социальными и психосоциальными факторами и насколько факторы окружающей среды могут менять характер ВСР.
Возраст и показатели вариабельности сердечного ритма.
В ходе онтогенетического исследования с применением функциональных тестов было показано, что в онтогенезе системы регуляции сердечного ритма можно выделить несколько периодов: до 13-14 лет происходит активное созревание механизмов регуляции сердечного ритма, что проявляется в достижении к этому возрасту показателей, характерных для взрослых людей. В последующий период (15-16 лет) процессы развития резко замедляются, хотя реакция на функциональные тесты всё ещё отличается от таковой у взрослого человека [2].
В более старших возрастных группах отдельными авторами не было найдено связей между ЧСС и возрастом [3, 19, 43]. В других работах такая определенная ассоциация между ЧСС и возрастом была обнаружена [32, 39, 41, 43].
При сопоставлении ВСР мужчин в возрасте 26-43 лет с мужчинами в возрасте 64-76 лет было установлено, что в более старшей возрастной группе значения ЧСС были выше, чем в более молодой когорте [39]. Рядом исследователей установлено, ЧСС отрицательно связана с возрастом женщин [32].
Возраст является главным детерминантом снижения уровня показателей ВСР, обусловливая 22-39 % вариабельности показателей SDNN (среднее квадратическое отклонение величин RR-интервалов, отражающее суммарный эффект вегетативной регуляции сердца), мощности LF (показатель, отражающий симпатическую и парасимпатическую модуляцию сердечного ритма) и HF (показатель дыхательных, парасимпатических модуляций ритма сердца) [41]. Аналогичные результаты по характеру снижения ВСР с возрастом приведены в работе других авторов [19, 43]. Было отмечено, что SDNN постепенно снижается с возрастом, достигая к 90 годам 60 % от исходного значения. HF снижается, начиная с 20 лет, в то время как снижение LF не наблюдается до сорокалетнего возраста. Влияние возраста на отношение LF/HF (индекс вегетативного баланса) не столь однозначно. В ряде исследований не было выявлено связей между возрастом и этим показателем [3, 25, 26]. Другие авторы отмечают уменьшение соотношения LF/HF с возрастом [21, 35]. Выраженность данного снижения, оцененная с помощью математической модели, составляла около 15 % мощности HF и LF на каждые 10 лет увеличения возраста [28].
Кроме того, было показано, что нелинейные показатели ВСР (аппроксимированная энтропия, константа Ляпунова) коррелируют с возрастом – по мере старения нелинейная вариабельность сердечного ритма уменьшается [5, 30].
Материалы изучения 15 пожилых людей (средний возраст в начале исследования – 70 лет) в течение 15 лет, сообщают о значительном повышении ЧСС и значительном уменьшении SDNN, мощности LF и отношения LF/HF. При этом не было обнаружено существенного изменения спектральной мощности компонента HF с возрастом [40].
Эти данные, в целом, согласуются с теми, которые были получены в ходе поперечных исследований, но для более точной оценки возрастных изменений ВСР необходимо проведение продольных исследований.
Пол и вариабельность сердечного ритма. Женщины имеют более высокую частоту сердечных сокращений, чем мужчины, особенно в молодые года [17. 39, 32, 38]. Различие между полами в возрасте 10-29 лет по ЧСС было оценено в пределах 5-7 ударов в минуту. Начиная с 30 лет, половые различия ослабевают, а с 40-50 лет нивелируются [32, 43].
Значение показателя SDNN значительно ниже у женщин, чем у мужчин, хотя это половое различие уменьшается в пожилом возрасте. Сравнение результатов исследования мужчин и женщин в возрасте от 26 до 76 лет показало, что в возрасте от 26-43 лет среднее дневное значение SDNN у мужчин составляет 153 ± 51 мс и у женщин 97 ± 24 мс.
Эти авторы не обнаружили значимых половых различий по данному показателю и в возрастной группе 64-76 лет. Женщины обычно имеют более низкое значение LF и более высокое значение HF, чем мужчины. Данные о влиянии пола на отношение LF/HF противоречивы.
Исследования в рамках проекта «Риск атеросклероза в общинах» (ARIC) установили, что женщины среднего возраста имеют значение геометрической средней мощности LF 3,12 мс2, по сравнению с аналогичным показателем у мужчин на уровне 4,10 мс2 (p
Загрузка...
