Sirds ritma variabilitāte

Sirds ritma variabilitāte vizualizēta ar R-R intervālu izmaiņām

Sirds ritma variabilitāte (angļu: heart rate variability (HRV)) ir fizioloģiska parādība laika intervālos starp sirdsdarbības sitieniem. To mēra ar variāciju un sitienu intervālu izmaiņām.

Citi izmantotie termini ietver: "cikla garuma variabilitāte", "R — R variabilitāte" (kur R ir punkts, kas atbilst EKG viļņa QRS kompleksa maksimumam; un RR ir intervāls starp secīgajiem R), un "sirds perioda variabilitāte".

Sitienu noteikšanai tiek izmantotas šādas metodes: EKG, asinsspiediens, ballistokardiogrammas,[1][2] un pulsa viļņu signāls, kas iegūts no fotopletismogrāfijas (PPG). EKG tiek uzskatīts par labāku, jo tas nodrošina skaidru viļņu formu, kas ļauj vieglāk izslēgt sirds sitienus, kuru izcelsme nav sinoatriālajā mezglā. Termins "NN" tiek izmantots RR vietā, lai uzsvērtu to, ka apstrādātie sitieni ir "normāli" sitieni.

Klīniskā nozīme

[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Ir pierādīts, ka samazināts HRV ir mirstības prognozētājs pēc miokarda infarkta[3][4] lai gan citi ir pierādījuši, ka informācija par HRV, kas attiecas uz akūtu miokarda infarkta izdzīvošanu, ir pilnībā iekļauta vidējā sirdsdarbības ātrumā.[5] Ar mainītu (parasti zemāku) HRV var būt saistīti arī virkne citu rezultātu un apstākļu, tostarp sastrēguma sirds mazspēja, diabētiskā neiropātija, depresija pēc sirds transplantācijas, uzņēmība pret SIDS un slikta izdzīvošana priekšlaicīgi dzimušiem zīdaiņiem, kā arī noguruma smagums hroniska noguruma sindroma gadījumā.[6]

Psiholoģiskie un sociālie aspekti

[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]
Neiroviscerālās integrācijas modeļa vienkāršots attēlojums[7]
Suņa sirds elektrokardiogrammas (EKG) ieraksts, kas ilustrē R-R intervāla (augšējā) un sirds ritma (apakšā) variabilitāti pret sitieniem.

Psihofizioloģijas jomā ir interese par HRV. Piemēram, HRV ir saistīts ar emocionālu uzbudinājumu. Ir konstatēts, ka augstas frekvences (HF) aktivitāte ir samazināta apstākļos, kad ir akūts laika trūkums un emocionāla spriedze[8] un paaugstināts trauksmes stāvoklis,[9] kas iespējams saistīts ar fokusētu uzmanību un motora inhibīciju.[9] Ir pierādīts, ka HRV ir samazinājies personām, kuras paziņojušas, ka vairāk uztraucas.[10] Personām ar posttraumatiskā stresa traucējumiem (PTSD) HRV un tā HF komponents (skatīt zemāk) ir samazināts, bet zemfrekvences (LF) komponents ir paaugstināts. Turklāt PTSD pacienti neuzrādīja LF vai HF reaktivitāti, atsaucoties uz traumatisku notikumu.[11]

Neiroviscerālā integrācija ir HRV modelis, kas centrālo autonomo tīklu uzskata par kognitīvās, uzvedības un fizioloģiskās regulēšanas lēmumu pieņēmēju, jo tie attiecas uz emociju nepārtrauktību.[12] Neiroviscerālās integrācijas modelis apraksta, kā prefrontālā garoza regulē aktivitāti limbiskajās struktūrās, kas nomāc parasimpātiskās nervu sistēmas (PSNS) aktivitāti un aktivizē simpātiskās nervu sistēmas (SNS) ķēdes.[13] Šo divu autonomās sistēmas zaru izejas atšķirības rada HRV[14] un aktivitāte prefrontālajā garozā var modulēt HRV.[15]

HRV ir neatbilstīgo atšķirību rādītājs starp katru sirdsdarbību, un to izmanto kā indeksu dažādiem psiholoģijas aspektiem.[12] Tiek ziņots, ka HRV ir gan parasimpātiskās nervu sistēmas, gan simpātiskās nervu sistēmas ietekmes indekss.[16] Dažādi psiholoģijas aspekti atspoguļo šo divu ietekmju līdzsvaru. Piemēram, augstajam HRV tiek parādīta pareiza emociju regulēšana, lēmumu pieņemšana un uzmanība, un zems HRV atspoguļo pretējo.[16] Parasimpātiskā nervu sistēma ātri darbojas, lai samazinātu sirdsdarbības ātrumu, bet SNS darbojas lēni, lai palielinātu sirdsdarbības ātrumu, un tas ir svarīgi, jo tas attiecas uz dažādiem iepriekš minētajiem psiholoģiskajiem stāvokļiem.[12] Piemēram, kāds ar augstu HRV var atspoguļot paaugstinātu parasimpātisko aktivitāti, un kāds ar zemu HRV var atspoguļot paaugstinātu simpātisko aktivitāti.[17]

Emocijas rodas no laika un situāciju ietekmēm uz cilvēku.[18] Spēja regulēt emocijas ir būtiska sociālajai videi un cilvēka labsajūtai.[12] HRV ir nodrošinājis logu fizioloģiskajiem komponentiem, kas saistīti ar emocionālo regulējumu.[16] Ir pierādīts, ka HRV atspoguļo emocionālo regulējumu divos dažādos līmeņos — atpūšoties un veicot uzdevumu. Pētījumi liecina, ka cilvēks ar augstāku HRV atpūtas laikā var nodrošināt atbilstošākas emocionālās reakcijas, salīdzinot ar tiem, kuriem miera stāvoklī ir zems HRV.[16] Empīriskie pētījumi atklāja, ka HRV var atspoguļot labāku emocionālo regulējumu tiem, kuriem ir augstāks HRV miera stāvoklī, īpaši ar negatīvām emocijām.[19] Veicot uzdevumu, HRV var mainīties, īpaši, ja cilvēkiem ir jāregulē savas emocijas. Vissvarīgākais ir tas, ka individuālās atšķirības ir saistītas ar spēju regulēt emocijas.[20]

Atsauces

[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]
  1. ↑ "Adaptive beat-to-beat heart rate estimation in ballistocardiograms". IEEE Transactions on Information Technology in Biomedicine 15 (5): 778–86. September 2011. doi:10.1109/TITB.2011.2128337. PMID 21421447.
  2. ↑ "Unsupervised Heart Rate Variability Estimation from Ballistocardiograms". 7th International Workshop on Biosignal Interpretation (BSI 2012), Como, Italy. 2012.
  3. ↑ "Frequency domain measures of heart period variability and mortality after myocardial infarction". Circulation 85 (1): 164–71. January 1992. doi:10.1161/01.CIR.85.1.164. PMID 1728446.
  4. ↑ "Decreased heart rate variability and its association with increased mortality after acute myocardial infarction". The American Journal of Cardiology 59 (4): 256–62. February 1987. doi:10.1016/0002-9149(87)90795-8. PMID 3812275.
  5. ↑ "Heart rate versus heart rate variability in risk prediction after myocardial infarction". Journal of Cardiovascular Electrophysiology 14 (2): 168–73. February 2003. doi:10.1046/j.1540-8167.2003.02367.x. PMID 12693499.
  6. ↑ "Reduced heart rate variability predicts fatigue severity in individuals with chronic fatigue syndrome/myalgic encephalomyelitis". Journal of Translational Medicine 18 (1): 4. January 2020. doi:10.1186/s12967-019-02184-z. PMC 6943898. PMID 31906988.
  7. ↑ "Combined effect of prefrontal transcranial direct current stimulation and a working memory task on heart rate variability". PLOS ONE 12 (8): e0181833. 2017-08-03. Bibcode 2017PLoSO..1281833N. doi:10.1371/journal.pone.0181833. PMC 5542548. PMID 28771509.
  8. ↑ "Sensitivity and diagnosticity of the 0.1-Hz component of heart rate variability as an indicator of mental workload". Human Factors 45 (4): 575–90. 2003. doi:10.1518/hfes.45.4.575.27094. PMID 15055455.
  9. ↑ 9,0 9,1 "Respiratory sinus arrhythmia as a function of state anxiety in healthy individuals". International Journal of Psychophysiology 63 (1): 48–54. January 2007. doi:10.1016/j.ijpsycho.2006.08.002. PMID 16989914.
  10. ↑ "Daily worry is related to low heart rate variability during waking and the subsequent nocturnal sleep period". International Journal of Psychophysiology 63 (1): 39–47. January 2007. doi:10.1016/j.ijpsycho.2006.07.016. PMID 17020787.
  11. ↑ "Analysis of heart rate variability in posttraumatic stress disorder patients in response to a trauma-related reminder". Biological Psychiatry 44 (10): 1054–9. November 1998. doi:10.1016/S0006-3223(97)00475-7. PMID 9821570.
  12. ↑ 12,0 12,1 12,2 12,3 Appelhans, Bradley M.; Luecken, Linda J. (2006-09-01). "Heart Rate Variability as an Index of Regulated Emotional Responding" (en). Review of General Psychology 10 (3): 229–240. doi:10.1037/1089-2680.10.3.229. ISSN 1089-2680.
  13. ↑ "Beyond heart rate variability: vagal regulation of allostatic systems". Annals of the New York Academy of Sciences 1088 (1): 361–72. November 2006. Bibcode 2006NYASA1088..361T. doi:10.1196/annals.1366.014. PMID 17192580.
  14. ↑ "Heart rate variability. Standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use". European Heart Journal 17 (3): 354–81. March 1996. doi:10.1093/oxfordjournals.eurheartj.a014868. PMID 8737210.
  15. ↑ "Brain correlates of autonomic modulation: combining heart rate variability with fMRI". NeuroImage 42 (1): 169–77. August 2008. doi:10.1016/j.neuroimage.2008.04.238. PMC 2603289. PMID 18524629.
  16. ↑ 16,0 16,1 16,2 16,3 Thayer, Julian F.; Lane, Richard D. (2009-02-01). "Claude Bernard and the heart–brain connection: Further elaboration of a model of neurovisceral integration" (en). Neuroscience & Biobehavioral Reviews. The Inevitable Link between Heart and Behavior: New Insights from Biomedical Research and Implications for Clinical Practice 33 (2): 81–88. doi:10.1016/j.neubiorev.2008.08.004. ISSN 0149-7634.
  17. ↑ "Heart Rate Variability and Cardiac Vagal Tone in Psychophysiological Research - Recommendations for Experiment Planning, Data Analysis, and Data Reporting". Frontiers in Psychology 8: 213. 2017-02-20. doi:10.3389/fpsyg.2017.00213. PMC 5316555. PMID 28265249.
  18. ↑ "A model of neurovisceral integration in emotion regulation and dysregulation". Journal of Affective Disorders 61 (3): 201–16. December 2000. doi:10.1016/s0165-0327(00)00338-4. PMID 11163422.
  19. ↑ "Is heart rate variability (HRV) an adequate tool for evaluating human emotions? - A focus on the use of the International Affective Picture System (IAPS)". Psychiatry Research 251: 192–196. May 2017. doi:10.1016/j.psychres.2017.02.025. PMID 28213189.
  20. ↑ "From the heart to the mind: cardiac vagal tone modulates top-down and bottom-up visual perception and attention to emotional stimuli". Frontiers in Psychology 5: 278. 2014-05-01. doi:10.3389/fpsyg.2014.00278. PMC 4013470. PMID 24817853.

Ārējās saites

[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]