Анализ частотных диапазонов вариабельности сердечного ритма и ошибок оценок дыхательной синусовой аритмии при старении
Автор: Бахилин В.М.
Журнал: Вестник медицинского института "РЕАВИЗ": реабилитация, врач и здоровье @vestnik-reaviz
Рубрика: Клиническая медицина
Статья в выпуске: 5 (53), 2021 года.
Бесплатный доступ
Клиническая значимость вариабельности сердечного ритма (ВСР) была оценена в конце прошлого века несмотря на то, что исследования ВСР проводились с середины XIX века. В последние годы ВСР все чаще используется для неинвазивного мониторинга вегетативной нервной системы. Однако интерпретация особенностей ВСР до настоящего времени остается не до конца понятой и широко обсуждаемой. Известно, что колебания ВСР создаются различными регуляторными системами организма, имеющими разные собственные частоты. Оцениваемыми параметрами ВСР являются показатели SDNN и RMSSD - стандартные отклонения ряда RR-интервалов и ряда первых разностей RR-интервалов соответственно. Целью статьи были расчеты снижения мощности при старении в различных частотных диапазонах, анализ ошибок спектральных оценок и сравнение спектральных оценок ДСА со значениями показателей RMSSD. В качестве исходных данных использованы одновременные записи ЭКГ и дыхания базы данных Fantasia Physio Bank. За эталонные оценки приняты мощности в диапазоне частоты дыхания, найденном по записям измерений дыхания. Показано, что с возрастом быстрее всего снижается мощность HF диапазона, а наиболее медленно - VLF диапазона. Амплитуды колебаний HF диапазона сравниваются со значениями показателей RMSSD. Предлагается рассматривать показатель RMSSD как оценку скоростного параметра регуляторной системы. Спектральными методами оцениваются мощности отдельных частотных диапазонов. Для неинвазивного мониторинга вегетативной нервной системы используются спектральные оценки мощностей LF и HF диапазонов. При старении, стрессе, различных заболеваниях активность регуляторных систем снижается, однако остается неясным, в каких регуляторных системах и в какой мере происходят нарушения.
Частотный диапазон, вариабельность, сердечный ритм, оценка дыхательной системы
Короткий адрес: https://sciup.org/143177469
IDR: 143177469 | DOI: 10.20340/vmi-rvz.2021.5.CLIN.6
Список литературы Анализ частотных диапазонов вариабельности сердечного ритма и ошибок оценок дыхательной синусовой аритмии при старении
- Task Force of the European Society of Cardiology the North American Society of Pacing Electrophysiology. Guidelines Heart rate variability Standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use. European Heart Journal. 1996;17:354-381.
- Traube L. Gesammelte Beiträge zur Pathologie und Physiologie. - Charleston: Nabu Press, 2010.
- Hering E. Beiträge zur Physiologie Teil I-V. - Leipzig: Engelmann, 1864.
- Mayer S. Studien zur Physiologie des Herzens und der Blutgefässe. Abhandlung: Über spontane Blutdruckschwankungen. Sitzungsberichte Akademie der Wissenschaften in Wien. Mathematischnaturwissenschaftliche Classe, Anatomie. 1876;74:281-307.
- Fleisen A., Beckmann R. Die raschen Schwankungen der Pulsfrequensregist-iert mit dem Pulsfettschreiber. Zeitschrift for die Gesampte Experimentelle Medizin.1932;80:487-510.
- Parin V.V., Baevsky R.M. Introduction to Medical Cybernetics. Moscow: Medicine. 1966.
- Penaz J. Photoelectric measurement of blood pressure, volume and flow in the finger. Digest of the 10th International Conference on Medical and Biological Engineering. 1973;104:145-154.
- National Library of Medicine [Electronic resource] - Access mode: https://www.nlm.nih.gov/ (date of the application: 18/06/2021)
- Goldberger A.L., Amaral L.A.N., Glass L., Hausdorff J.M., Ivanov P.Ch., Mark R.G., Mietus J.E., Moody G.B., Peng Ch.-K., Stanley H.E. PhysioBank, PhysioToolkit, and PhysioNet. Components of a New Research Resource for Complex Physiologic Signals. Circulation. 2000;101(23):e215-e220.
- Elstad M. Cardiorespiratory interactions in humans and animals: rhythms for life. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 2018;315:H6-H17.
- Serafi A.S. Heart rate variability (HRV) - analysis and clinical significance. International Journal of Biology and Biotechnology. 2018;15(2):193-199.
- Narkiewicz K., van de Borne P.J., Hausberg M., Cooley R.L., Winniford M.D., Davison D.E., Somers V.K. Cigarette smoking increases sympathetic outflow in humans. Circulation. 1998;98(6):528-534.
- Malliani A., Pagani M., Lombardi F., Cerutti S. Cardiovascular neural regulation explored in the frequency domain. Circulation. 1991;84(2):482-492.
- Eckberg D.L. Sympathovagal balance: a critical appraisal. Circulation. 1997;96(9):3224-3232.
- Portier H., Louisy F., Laude D., Berthelot M., Guezennec C.Y. Intense endurance training on heart rate and blood pressure variability in runners. Medicine & Science in Sports & Exercise. 2001 ;33(7):1120-1125.
- Bär K.-J., Schulz S., Koschke M., Harzendorf C., Gayde S., Berg W., Boettger M. K. Correlations between the autonomic modulation of heart rate, blood pressure and the pupillary light reflex in healthy subjects. Journal of the Neurological Sciences. 2009;279(1 -2):9-13.
- Spadacini G., Passino C., Leuzzi S., Valle F., Piepoli M., Calciati A., Sleight P., Bernardi L. Frequency-dependent baroreflex control of blood pressure and heart rate during physical exercise. International Journal of Cardiology. 2006;107:171-179.
- Kovalenko, S.A. Features of the functioning of the cardiovascular system in persons constantly performing power loads. Sports Medicine. 2015;1-2:52-58.
- Shaffer F., Ginsberg J.P. An Overview of Heart Rate Variability Metrics and Norms. Frontiers in Public Health. 2017;5:Article number 258.
- Acanfora D., Casucci G., Ciccone M. M., Scicchitano P., Lonobile T., Chiariello L., Incalzi R. A. Biomechanical and neuroautonomic adaptation to acute blood volume displacement in ischemic dilated cardiomyopathy: The predictive value of the CD25 test. Journal of Applied Physiology. 2020;129(5):1173-1182.
- Uusitalo A.L.T., Vanninen E., Levalahti E., Battié M.C., Videman T., Kaprio J. Role of genetic and environmental influences on heart rate variability in middle-aged men. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 2007;293:H1013-H1022.
- Boomsma D., Busjahn A., Peltonen L. Classical twin studies and beyond. Nature Reviews Genetics. 2002;3:872-882.
- Kanters J.K., H0jgaard M.V., Agner E., Holstein-Rathlou N.H. Short- and long-term variations in non-linear dynamics of heart rate variability. Cardiovascular Research. 1996;31(3):400-409.