SDSD

Auch bekannt als Standardabweichung der Differenzen aufeinanderfolgender NN-Intervalle

Die Standardabweichung der Differenzen zwischen benachbarten NN-Intervallen, in Millisekunden. Sie hat fast denselben Wert wie der RMSSD und misst dieselbe schnelle Veränderung von Schlag zu Schlag.

Einheit: ms

SDSD=1N−2∑i=1N−1(Δi−Δmean)2,Δi=RRi+1−RRi\mathrm{SDSD} = \sqrt{\frac{1}{N-2}\sum_{i=1}^{N-1}\left(\Delta_i-\Delta_{\mathrm{mean}}\right)^2},\quad \Delta_i = \mathrm{RR}_{i+1}-\mathrm{RR}_i

Der SDSD ist die Standardabweichung der Differenzen aufeinanderfolgender NN-Intervalle, in Millisekunden.

Warum es diese Messgröße gibt

Die Task Force der European Society of Cardiology und der North American Society of Pacing and Electrophysiology (1996) führt den SDSD neben dem 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 als zweite Möglichkeit auf, die Unterschiede zwischen benachbarten Schlägen zusammenzufassen. Der RMSSD quadriert die Abweichungen der Differenzen von null, der SDSD ihre Abweichungen vom eigenen Mittelwert. In einer Ruhemessung liegt der Mittelwert der Differenzen fast genau bei null, weil jeder Beschleunigung eine Verlangsamung gegenübersteht; die beiden Werte stimmen also fast überein. Der SDSD ist vor allem wichtig, weil er den Zeitbereich mit dem 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 verbindet: Die Arbeitsgruppe um Brennan zeigte 2001, dass SD12=12 SDSD2\mathrm{SD1}^2 = \tfrac{1}{2}\,\mathrm{SDSD}^2 gilt.

Die Formel

SDSD=1N−2∑i=1N−1(Δi−Δmean)2,Δi=RRi+1−RRi\mathrm{SDSD} = \sqrt{\frac{1}{N-2}\sum_{i=1}^{N-1}\left(\Delta_i-\Delta_{\mathrm{mean}}\right)^2},\qquad \Delta_i = \mathrm{RR}_{i+1}-\mathrm{RR}_i

Bilden Sie die aufeinanderfolgenden Differenzen Δi\Delta_i, ziehen Sie von jeder ihren Mittelwert Δmean\Delta_{\mathrm{mean}} ab, quadrieren Sie, addieren Sie, teilen Sie durch die um eins verringerte Anzahl der Differenzen und ziehen Sie die Quadratwurzel. RRi\mathrm{RR}_i ist das ii-te Intervall zwischen zwei Normalschlägen 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 und NN die Anzahl der Intervalle; es gibt also N−1N-1 Differenzen.

Rechenbeispiel

SDSD Schritt für Schritt

Zehn Schläge, jede Zahl sichtbar

Die zehn Intervalle in ms (300 bis 2.000)

SDSD aus diesen 10 Intervallen: 27,5 ms.

Schritt 5 von 5

  1. Schritt 1 von 5 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 5 Jedes Intervall vom nächsten abziehen

    Schlag 2 − Schlag 1−54 ms
    Schlag 3 − Schlag 2−14 ms
    Schlag 4 − Schlag 3+11 ms
    Schlag 5 − Schlag 4+25 ms
    Schlag 6 − Schlag 5+29 ms
    Schlag 7 − Schlag 6+3 ms
    Schlag 8 − Schlag 7−14 ms
    Schlag 9 − Schlag 8−38 ms
    Schlag 10 − Schlag 9−13 ms

    Plus bedeutet, dass das Herz bei einem Schlag langsamer wurde; Minus bedeutet, dass es schneller wurde.

  3. Schritt 3 von 5 Die mittlere Differenz bestimmen

    −65 ÷ 9−7,22 ms

    In einer langen Aufzeichnung in Ruhe liegt der Mittelwert der Differenzen fast bei null, weshalb SDSD und RMSSD nahezu übereinstimmen.

  4. Schritt 4 von 5 Die mittlere Differenz abziehen und quadrieren

    Differenz 12188,16
    Differenz 245,94
    Differenz 3332,05
    Differenz 41038,27
    Differenz 51312,05
    Differenz 6104,49
    Differenz 745,94
    Differenz 8947,27
    Differenz 933,38
    Summe6047,56
  5. Schritt 5 von 5 Durch die Anzahl der Differenzen minus eins teilen, dann die Quadratwurzel ziehen

    6047,56 ÷ 8755,94
    √755,9427,5 ms

    SDSD 27,5 ms

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

SDSD, 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 SDSD in nummerierten Schritten: Mit den Intervallen beginnen; Jedes Intervall vom nächsten abziehen; Die mittlere Differenz bestimmen; Die mittlere Differenz abziehen und quadrieren; Durch die Anzahl der Differenzen minus eins teilen, dann die Quadratwurzel ziehen. Der letzte Schritt lautet SDSD 27,5 ms. Die Schaltflächen „Zurück“ und „Weiter“ wechseln zwischen den Schritten.

Die zehn Schläge der Beispielaufzeichnung ergeben einen SDSD von 27,5 ms bei einem RMSSD von 26,9 ms. Der Unterschied entsteht durch den kleinen, von null abweichenden Mittelwert der neun Differenzen; bei einer längeren Aufzeichnung schrumpft er gegen null.

Was ihn beeinflusst

Alles, was den RMSSD beeinflusst: Atemtiefe und Atemfrequenz Atemfrequenz Atemzüge pro Minute. Die Atmung allein verändert schon die HRV: Langsames, tiefes Atmen vergrößert die Schwankung; unter etwa 9 pro Minute wandert sie vom HF- ins LF-Band. Mehr zu Atemfrequenz , 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 , Herzfrequenz, Körperhaltung, Schlaf, Alkohol und Erkrankung.

Wann er in die Irre führt

Behandeln Sie SDSD und RMSSD als eine Messgröße: Eine Arbeit, die beide als getrennte Befunde angibt, hat dasselbe doppelt gezählt. Steigt oder fällt die Herzfrequenz in einer Aufzeichnung gleichmäßig in eine Richtung, liegt der Mittelwert der Differenzen nicht mehr bei null, und die beiden Werte weichen leicht voneinander ab. Artefakte Artefakt Fehler in einer Herzschlagaufzeichnung, etwa ein übersehener, zusätzlicher oder falsch erfasster Schlag, oft durch Bewegung oder schlechten Sensorkontakt. Kann HRV-Werte stark verfälschen. Mehr zu Artefakt blähen ihn genauso auf wie den RMSSD.

Wo er Ihnen begegnet

Die Task Force nennt ihn SDSD. Die Dokumentation von Kubios verwendet ihn, um den SD1 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 zu definieren, und manche ältere Arbeiten geben ihn anstelle des RMSSD an. Der SD1 in einem Poincaré-Plot ist der SDSD geteilt durch die Quadratwurzel aus zwei.

Quellen

  1. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use Circulation (Task Force of the ESC and NASPE), 1996
  2. Do existing measures of Poincaré plot geometry reflect nonlinear features of heart rate variability? IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 2001
  3. HRV analysis methods Kubios

Alle Glossarbegriffe