SDNN

Auch bekannt als Standardabweichung der NN-Intervalle, STD RR

Die Standardabweichung aller NN-Intervalle einer Aufzeichnung, in Millisekunden. Sie misst die Gesamtvariabilität, und ihr Wert hängt stark von der Dauer der Aufzeichnung ab.

Einheit: ms

SDNN=1N−1∑i=1N(RRi−RRmean)2\mathrm{SDNN} = \sqrt{\frac{1}{N-1}\sum_{i=1}^{N}\left(\mathrm{RR}_i-\mathrm{RR}_{\mathrm{mean}}\right)^2}

Der SDNN ist die Standardabweichung aller NN-Intervalle NN-Intervall Ein RR-Intervall zwischen zwei normalen Herzschlägen in Millisekunden, das nach dem Entfernen von Extrasystolen und Messfehlern übrig bleibt. Die meisten HRV-Messgrößen werden aus NN-Intervallen berechnet. Mehr zu NN-Intervall einer Aufzeichnung, in Millisekunden; ein NN-Intervall ist der Abstand zwischen zwei Normalschlägen. Er gibt an, wie weit jeder Abstand zwischen zwei Herzschlägen im Durchschnitt vom mittleren Abstand entfernt liegt.

Warum es diese Messgröße gibt

Der SDNN ist die älteste Kennzahl der Herzfrequenzvariabilität (HRV), die noch täglich verwendet wird. Die Arbeitsgruppe um Kleiger berichtete 1987, dass unter 808 Menschen, die einen Herzinfarkt überlebt hatten, diejenigen mit einem 24-Stunden-SDNN unter 50 ms in den folgenden 31 Monaten 5,3-mal so häufig starben wie diejenigen mit einem Wert über 100 ms. Die Task Force von 1996 führte ihn dann als ersten Eintrag in ihrer Tabelle der Messgrößen im Zeitbereich auf, als einfachste Zusammenfassung der gesamten Variation einer Aufzeichnung: der schnellen Schwankungen durch die Atmung ebenso wie der langsamen durch Blutdruck, Aktivität, Temperatur und den Tag-Nacht-Rhythmus Zirkadianer Rhythmus Die 24-Stunden-Uhr des Körpers. Nachts ist die Herzfrequenz niedriger und die vagale HRV höher als tagsüber, deshalb sind Messungen nur vergleichbar, wenn sie zur selben Tageszeit gemessen werden. Mehr zu Zirkadianer Rhythmus .

Die Formel

SDNN=1N−1∑i=1N(RRi−RRmean)2\mathrm{SDNN} = \sqrt{\frac{1}{N-1}\sum_{i=1}^{N}\left(\mathrm{RR}_i-\mathrm{RR}_{\mathrm{mean}}\right)^2}

Ziehen Sie von jedem Intervall das mittlere Intervall ab, quadrieren Sie das Ergebnis, addieren Sie die Quadrate, teilen Sie die Summe durch die um eins verminderte Anzahl der Intervalle und ziehen Sie die Quadratwurzel. RRi\mathrm{RR}_i ist das ii-te Intervall zwischen zwei Normalschlägen in Millisekunden, RRmean\mathrm{RR}_{\mathrm{mean}} ist deren Mittelwert und NN ihre Anzahl. Die Division durch N−1N-1 statt durch NN ergibt die Stichprobenstandardabweichung, die jedes HRV-Programm verwendet.

Rechenbeispiel

SDNN Schritt für Schritt

Zehn Schläge, jede Zahl sichtbar

Die zehn Intervalle in ms (300 bis 2.000)

SDNN aus diesen 10 Intervallen: 28,0 ms.

Schritt 6 von 6

  1. Schritt 1 von 6 Mit den Intervallen beginnen

    Schlag 1880 ms
    Schlag 2826 ms
    Schlag 3812 ms
    Schlag 4823 ms
    Schlag 5848 ms
    Schlag 6877 ms
    Schlag 7880 ms
    Schlag 8866 ms
    Schlag 9828 ms
    Schlag 10815 ms

    10 Intervalle zwischen 11 Schlägen, in Millisekunden.

  2. Schritt 2 von 6 Das mittlere Intervall bestimmen

    Summe der Intervalle8455 ms
    Anzahl der Intervalle10
    Mittelwert8455 ÷ 10 = 845,5 ms
  3. Schritt 3 von 6 Den Mittelwert von jedem Intervall abziehen

    Schlag 1880 − 845,5 = 34,5
    Schlag 2826 − 845,5 = −19,5
    Schlag 3812 − 845,5 = −33,5
    Schlag 4823 − 845,5 = −22,5
    Schlag 5848 − 845,5 = 2,5
    Schlag 6877 − 845,5 = 31,5
    Schlag 7880 − 845,5 = 34,5
    Schlag 8866 − 845,5 = 20,5
    Schlag 9828 − 845,5 = −17,5
    Schlag 10815 − 845,5 = −30,5
  4. Schritt 4 von 6 Jede Abweichung quadrieren

    Schlag 11190,25
    Schlag 2380,25
    Schlag 31122,25
    Schlag 4506,25
    Schlag 56,25
    Schlag 6992,25
    Schlag 71190,25
    Schlag 8420,25
    Schlag 9306,25
    Schlag 10930,25
    Summe7044,50
  5. Schritt 5 von 6 Durch die Anzahl der Intervalle minus eins teilen

    7044,50 ÷ 9782,72

    Die Division durch N − 1 statt durch N ergibt die Stichproben-Standardabweichung, die übliche Wahl.

  6. Schritt 6 von 6 Die Quadratwurzel ziehen

    √782,7228,0 ms

    SDNN 28,0 ms

Mit aktiviertem JavaScript erscheinen die Schritte nacheinander, und die Schläge lassen sich ändern.

SDNN, aus zehn Schlägen der Beispielaufzeichnung Schritt für Schritt berechnet. Ändern Sie einen beliebigen Schlag, und jeder Schritt wird neu berechnet.

Eine Reihe von zehn bearbeitbaren Herzschlagintervallen in Millisekunden, dann die Berechnung von SDNN in nummerierten Schritten: Mit den Intervallen beginnen; Das mittlere Intervall bestimmen; Den Mittelwert von jedem Intervall abziehen; Jede Abweichung quadrieren; Durch die Anzahl der Intervalle minus eins teilen; Die Quadratwurzel ziehen. Der letzte Schritt lautet SDNN 28,0 ms. Die Schaltflächen „Zurück“ und „Weiter“ wechseln zwischen den Schritten.

Die zehn Schläge der Beispielaufzeichnung ergeben einen SDNN von 28,0 ms. Ändern Sie einen Schlag, und jeder Schritt wird neu berechnet. Verlängern Sie Schlag 1 stark, springt der SDNN nach oben, denn ein einzelnes Intervall, das weit vom Mittelwert entfernt liegt, liefert eine große quadrierte Abweichung.

Was ihn beeinflusst

Alles, was die Abstände zwischen den Schlägen verändert, egal wie schnell. In einer 5-minütigen Ruhemessung stammt ein großer Teil des SDNN vom Atemrhythmus; er steigt und fällt also mit der Vagusaktivität Vagustonus Der fortlaufende Einfluss des Vagusnervs auf das Herz, der es verlangsamt. Er wird meist aus HRV-Messgrößen wie dem RMSSD und der HF-Leistung abgeschätzt. Mehr zu Vagustonus , ähnlich wie der RMSSD RMSSD Quadratwurzel aus dem Mittelwert der quadrierten Differenzen aufeinanderfolgender Intervalle: eine HRV-Messgröße in ms, die zeigt, wie stark sich jeder Herzschlagabstand vom nächsten unterscheidet. Spiegelt vor allem die Vagusaktivität wider. Mehr zu RMSSD . Die langsamere Blutdruckwelle trägt aber etwa ebenso viel bei: In den ungefähren 5-Minuten-Werten der Task Force ist die LF-Leistung LF-Leistung Varianz der Herzschlagabstände im Band 0,04 bis 0,15 Hz, in ms²: Rhythmen, die sich alle 7 bis 25 Sekunden wiederholen. Früher als Sympathikus-Maß gedeutet, heute umstritten. Mehr zu LF-Leistung (1.170 ms²) etwas größer als die HF-Leistung HF-Leistung Die Varianz der Herzschlagabstände im Frequenzband von 0,15 bis 0,40 Hz, in ms²: dem Bereich der normalen Atmung. Bei einer Atmung von 9 bis 24 Atemzügen pro Minute spiegelt sie vor allem die Vagusaktivität wider. Mehr zu HF-Leistung (975 ms²). Über 24 Stunden erfasst er zusätzlich das langsame Auf und Ab zwischen Wachsein und Schlaf sowie zwischen Belastung und Ruhe, daher liegen 24-Stunden-Werte weit höher. Die Tabelle ungefährer Normalwerte der Task Force nennt für 24-Stunden-Aufzeichnungen 141 ± 39 ms, ermittelt an 274 gesunden Erwachsenen zwischen 40 und 69 Jahren, und warnt davor, ihre Werte für klinische Schlussfolgerungen zu verwenden. Die von der Arbeitsgruppe um Nunan zusammengefassten Kurzzeit-Ruhewerte liegen im Mittel bei etwa 50 ms.

Wann er in die Irre führt

Der SDNN wächst mit der Länge der Aufzeichnung, deshalb hält die Task Force es für unangemessen, Werte aus Aufzeichnungen unterschiedlicher Dauer zu vergleichen. Ein 1-Minuten-SDNN von einer Smartwatch, ein 5-Minuten-Wert von einem Brustgurt und ein 24-Stunden-Wert von einem Langzeit-EKG sind drei verschiedene Größen mit demselben Namen. Ein einziger übersehener oder zusätzlicher Schlag erzeugt ein Intervall weit vom Mittelwert und bläht den Wert auf. Und eine driftende Herzfrequenz, etwa in den ersten Minuten nach dem Hinsetzen, erhöht den SDNN, ohne dass sich am Nervensystem etwas geändert hat.

Wo er Ihnen begegnet

Die Task Force nennt ihn SDNN. Kubios HRV führt ihn als SDNN (STD RR), Apple Health speichert die Werte der Apple Watch als heartRateVariabilitySDNN, und Forschungsarbeiten geben ihn in ms an, meist aus 5-Minuten- oder 24-Stunden-Aufzeichnungen. SDANN SDANN Die Standardabweichung des mittleren NN-Intervalls jedes 5-Minuten-Abschnitts einer 24-Stunden-Messung, in Millisekunden. Sie misst die langsamen Veränderungen über einen Tag und blendet alles Schnellere aus. Mehr zu SDANN und der SDNN-Index SDNN-Index Der Mittelwert des SDNN aller 5-Minuten-Abschnitte einer 24-Stunden-Aufzeichnung, in Millisekunden. Er erfasst die Variabilität innerhalb jedes Abschnitts und lässt die langsame Drift zwischen den Abschnitten weg. Mehr zu SDNN-Index sind seine beiden 24-Stunden-Verwandten, und der SD2 SD1 und SD2 Zwei Maße für die Streuung der Punkte in einem Poincaré-Plot, in Millisekunden. SD1 ist die Breite und bildet die kurzfristige Variabilität ab, wie der RMSSD; SD2 ist die Länge und bildet die Gesamtvariabilität ab. Mehr zu SD1 und SD2 im Poincaré-Plot Poincaré-Plot Streudiagramm, das jeden Abstand zwischen Herzschlägen gegen den folgenden aufträgt, auf beiden Achsen in Millisekunden. Die Form der Punktwolke zeigt auf einen Blick die kurzfristige und die gesamte Variabilität. Mehr zu Poincaré-Plot wird aus ihm gebildet. Die Lektion RMSSD, SDNN und lnRMSSD erklärt vergleicht die drei Messgrößen, die die meisten Apps anzeigen.

Quellen

  1. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use Circulation (Task Force of the ESC and NASPE), 1996
  2. An overview of heart rate variability metrics and norms Frontiers in Public Health, 2017
  3. Decreased heart rate variability and its association with increased mortality after acute myocardial infarction American Journal of Cardiology, 1987
  4. HRV analysis methods Kubios

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