Cociente LF/HF

Otros nombres: LF/HF, cociente LF:HF, equilibrio simpaticovagal

Potencia LF dividida entre potencia HF, sin unidad. Se propuso como indicador del equilibrio entre los sistemas simpático y parasimpático, pero la investigación muestra que no puede medirlo de forma fiable.

Unidad: sin unidad (cociente)

LFHF=∫0.040.15P(f) df∫0.150.40P(f) df\frac{\mathrm{LF}}{\mathrm{HF}} = \frac{\int_{0.04}^{0.15} P(f)\,\mathrm{d}f}{\int_{0.15}^{0.40} P(f)\,\mathrm{d}f}

El cociente LF/HF es la potencia LF Potencia LF La varianza de los intervalos entre latidos que cae en la banda de 0,04 a 0,15 Hz, en ms²: ritmos que se repiten cada 7 a 25 segundos. Antes se leía como actividad simpática, una lectura hoy discutida. Más sobre Potencia LF (baja frecuencia) dividida entre la potencia HF Potencia HF La varianza de los intervalos entre latidos que cae en la banda de 0,15 a 0,40 Hz, en ms²: el rango de la respiración normal. Refleja sobre todo la actividad vagal si se respira de 9 a 24 veces por minuto. Más sobre Potencia HF (alta frecuencia), dos medidas de la variabilidad de la frecuencia cardiaca (VFC). No tiene unidad.

Por qué existe esta medida

La idea era atractiva. Si Índice de estrés de Baevsky Un número, sin unidad, calculado a partir del histograma de los intervalos entre latidos. Sube cuando el ritmo se vuelve más estable y menos variable, algo que Baevsky interpretaba como tensión en la regulación del organismo. Más sobre Índice de estrés de Baevsky la potencia LF procediera del sistema simpático Sistema nervioso simpático La rama de «lucha o huida» del sistema nervioso autónomo. Acelera el corazón y hace que bombee con más fuerza, pero actúa demasiado despacio para producir los cambios de la VFC latido a latido. Más sobre Sistema nervioso simpático («lucha o huida») y la potencia HF del parasimpático Sistema nervioso parasimpático La rama de «reposo y digestión» del sistema nervioso autónomo. Frena el corazón, sobre todo a través del nervio vago, y produce la mayor parte de la variación latido a latido de la VFC. Más sobre Sistema nervioso parasimpático («reposo y digestión»), dividir una entre otra mostraría cuál de los dos va ganando: un cociente alto indicaría estrés y uno bajo, calma. La expresión «equilibrio simpaticovagal» nace de esta idea, y en 1996 el grupo de trabajo (Task Force) de la Sociedad Europea de Cardiología y la North American Society of Pacing and Electrophysiology incluyó el LF/HF entre sus medidas estándar del dominio de la frecuencia, con un valor de 1,5 a 2,0 en su tabla de valores normales aproximados para un registro estacionario Estacionariedad La suposición de que los ritmos de un registro se mantienen iguales de principio a fin. Las medidas de frecuencia como la LF y la HF la necesitan; un registro que cambia a medio camino la incumple. Más sobre Estacionariedad de 5 minutos, acostado boca arriba.

La primera mitad de la suposición no se sostiene. Goldstein y colaboradores concluyeron en 2011 que la potencia LF es un índice de la función del barorreflejo Barorreflejo El reflejo que estabiliza la presión arterial de un latido a otro al modificar la frecuencia cardiaca. Su retraso hace que la frecuencia suba y baje cada 10 segundos más o menos: el ritmo de 0,1 Hz de la potencia LF. Más sobre Barorreflejo y no del tono simpático cardiaco. En su revisión de 2013, Billman señala que bloquear el sistema parasimpático reduce el pico LF Frecuencia pico La frecuencia, en Hz, a la que una banda del espectro de la VFC tiene su mayor potencia. El pico HF suele ser la frecuencia respiratoria; el pico LF suele estar cerca de 0,1 Hz. Más sobre Frecuencia pico al menos a la mitad, y concluye que el cociente no puede cuantificar con exactitud el equilibrio simpaticovagal, ni en personas sanas ni en enfermas; Shaffer y Ginsberg añaden que quizá solo permita estimar ese equilibrio en condiciones controladas.

La fórmula

LFHF=∫0.040.15P(f) df∫0.150.40P(f) df\frac{\mathrm{LF}}{\mathrm{HF}} = \frac{\int_{0.04}^{0.15} P(f)\,\mathrm{d}f}{\int_{0.15}^{0.40} P(f)\,\mathrm{d}f}

Divide la potencia de la banda de 0,04 a 0,15 Hz entre la potencia de la banda de 0,15 a 0,40 Hz, ambas en ms², de modo que las unidades se anulan. P(f)P(f) es la densidad espectral de potencia de la serie de intervalos.

Ejemplo resuelto

Descompón el ritmo

Cinco minutos del registro de ejemplo

ULF
necesita 24 h
VLF
3 ms²
LF
120 ms²
HF
635 ms²
Total
758 ms²
LF n.u.
15,9
HF n.u.
84,1
LF/HF
0,19
Pico
0,250 Hz, HF

En reposo, 15 respiraciones por minuto (0,250 Hz), 5 minutos, Método de Welch tras eliminar la tendencia. El pico de la respiración está en 0,250 Hz, dentro de la banda HF, y la onda de presión arterial de unos 0,1 Hz aparece como un pico LF más pequeño. El LF/HF es 0,19.

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El espectro de potencia de cinco minutos del registro de ejemplo: qué parte de la variación ocurre a cada velocidad, con las bandas de la Task Force sombreadas. El pico alto es la respiración. Reduce la frecuencia respiratoria por debajo de 9 respiraciones por minuto y observa cómo el pico pasa de la banda HF a la banda LF; desactiva la eliminación de la tendencia en el registro «Con deriva» y observa cómo se llena la banda VLF.

Un gráfico de líneas de la potencia frente a la frecuencia, de 0 a 0,5 Hz, con las bandas VLF (0,003–0,04 Hz), LF (0,04–0,15 Hz) y HF (0,15–0,4 Hz) sombreadas y una marca en la frecuencia respiratoria. Unos indicadores dan la potencia ULF, VLF, LF, HF y total en ms al cuadrado, LF y HF en unidades normalizadas, el cociente LF/HF y la frecuencia pico, seguidos de una frase que explica qué ha cambiado. Controles: un control deslizante de la frecuencia respiratoria de 5 a 20 respiraciones por minuto, otro de la duración del registro, una casilla para eliminar la tendencia, botones de Welch o Lomb–Scargle y cuatro botones predefinidos para un registro en reposo, con estrés, con deriva o con latidos ectópicos.

El registro de ejemplo es sintético y está diseñado para que domine la HF: casi toda su variabilidad es una gran oscilación respiratoria a 15 respiraciones por minuto, con solo una pequeña onda de presión arterial. Así, sus cinco minutos dan LF/HF = 120 ÷ 635 = 0,19, muy por debajo del intervalo de 1,5 a 2,0 de la tabla de la Task Force o de la media de 2,8 que reunieron Nunan y colaboradores a partir de registros reales. Lee sus valores para ver cómo cambian, no como una norma.

Si bajas a 7 respiraciones por minuto, el cociente salta a 186,8, porque el pico de la respiración ha pasado de la banda HF a la banda LF. Un salto tan grande es propio de este registro sintético, que casi no tiene nada en la banda HF cuando la respiración sale de ella; lo que enseña es la dirección del cambio. Cambia al registro «Con estrés», con un corazón rápido y regular: la LF y la HF se reducen a una fracción de sus valores en reposo, y aun así el cociente marca 0,66, lo que no dice nada de lo poco que queda de variabilidad. Un cociente oculta el tamaño de los valores con los que se calcula.

Qué lo hace variar

La frecuencia respiratoria Frecuencia respiratoria Las respiraciones que haces por minuto. Hace variar la VFC por sí sola: respirar más despacio y más hondo aumenta la oscilación entre latidos, y por debajo de unas 9 por minuto esa oscilación pasa de la banda HF a la LF. Más sobre Frecuencia respiratoria , sobre todo: respirar a menos de 9 respiraciones por minuto lo infla. También la postura (ponerse de pie lo sube), la duración del registro, los ajustes del programa de análisis y todo lo que haga variar la LF o la HF por sí solas. Los valores a corto plazo reunidos por Nunan y colaboradores tienen una media de 2,8 con una desviación estándar de 2,6, lo que muestra lo dispersos que son los valores de las personas sanas.

Cuándo engaña

Casi siempre, si se lee por sí solo. Una subida no demuestra que haya estrés, y una bajada no demuestra que te hayas recuperado. Cuando se dividen dos valores pequeños, cambios mínimos en cualquiera de los dos hacen oscilar el cociente de forma brusca; cuando la respiración es lenta, el cociente mide la respiración. Mira los valores absolutos de la LF y la HF, o el RMSSD RMSSD Raíz cuadrada de la media de los cuadrados de las diferencias sucesivas: medida de VFC basada en cuánto difiere cada intervalo entre latidos del siguiente, en milisegundos. Refleja sobre todo la actividad vagal. Más sobre RMSSD y la potencia HF, que tienen un vínculo más claro con la actividad vagal Tono vagal La influencia continua del nervio vago sobre el corazón, que hace que lata más despacio. Suele estimarse a partir de medidas de VFC como el RMSSD y la potencia HF. Más sobre Tono vagal .

Dónde lo verás

La Task Force lo llama LF/HF. Kubios HRV lo calcula a partir de las potencias absolutas, Elite HRV lo muestra y considera controvertida su lectura de «equilibrio», y algunas aplicaciones lo convierten en un indicador de estrés o de equilibrio. La lección El sistema nervioso detrás de la VFC explica cómo interactúan las dos ramas, y ¿Qué significa «Desequilibrada» en el estado de VFC? trata otro tipo de etiqueta de «equilibrio».

Fuentes

  1. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use Circulation (Task Force of the ESC and NASPE), 1996
  2. The LF/HF ratio does not accurately measure cardiac sympatho-vagal balance Frontiers in Physiology, 2013
  3. Low-frequency power of heart rate variability is not a measure of cardiac sympathetic tone but may be a measure of modulation of cardiac autonomic outflows by baroreflexes Experimental Physiology, 2011
  4. An overview of heart rate variability metrics and norms Frontiers in Public Health, 2017
  5. What are HRV frequency measurements (LF, HF, LF/HF) Elite HRV

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