Potencia LF

La potencia LF (baja frecuencia), una medida de la variabilidad de la frecuencia cardiaca (VFC), es la parte de la varianza de los intervalos entre latidos que cae entre 0,04 y 0,15 Hz, en ms²: las ondas lentas que se repiten aproximadamente cada 7 a 25 segundos.

Por qué existe esta medida

El análisis de frecuencias separa las subidas y bajadas de los intervalos en ritmos de distinta velocidad, un poco como separar los graves y los agudos de una canción. En 1996, el grupo de trabajo (Task Force) de la Sociedad Europea de Cardiología y la North American Society of Pacing and Electrophysiology fijó cuatro bandas. La banda de baja frecuencia debía recoger la onda de ~0,1 Hz de la frecuencia cardiaca, que sigue a las ondas de presión arterial del mismo periodo, y durante años se interpretó como un indicador de la actividad simpática (« lucha o huida lucha o huida 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 »). Trabajos posteriores no respaldan esa lectura. Goldstein y colaboradores concluyeron en 2011 que la potencia LF refleja la función del barorreflejo 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 , el circuito que estabiliza la presión arterial, y no el tono simpático, y la revisión de Billman de 2013 halló que la relación de la LF con la actividad del nervio simpático es extremadamente débil. Las dos ramas del sistema nervioso contribuyen a esta banda.

La fórmula

$$\mathrm{LF} = \int_{0.04}^{0.15} P(f)\,\mathrm{d}f$$

Se suma la densidad espectral de potencia $P(f)$, en ms² por Hz, para todas las frecuencias $f$ de 0,04 a 0,15 Hz. $P(f)$ sale del espectro de la serie de intervalos, que se remuestrea a 4 Hz, se le elimina la tendencia y se transforma con el método de Welch (o se estima con un modelo autorregresivo, o con el periodograma de Lomb–Scargle directamente a partir de los tiempos de los latidos). El resultado es una varianza, así que su unidad es ms².

Ejemplo resuelto

Descompón el ritmo

Cinco minutos del registro de ejemplo

Potencia en cada frecuencia, Hz Respiración

VLFLFHF

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

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.

En reposo Con estrés Con deriva Latidos ectópicos

Frecuencia respiratoria 15 respiraciones por minuto Duración del registro 5 minutos

Welch (FFT) Lomb–Scargle

Eliminar antes la tendencia (smoothness priors, λ = 500)

Los controles funcionan cuando JavaScript está activado.

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.

Los cinco minutos del registro de ejemplo dan una potencia LF de 120 ms², frente a una potencia HF 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 de 635 ms², con el pico respiratorio en 0,250 Hz. Baja la frecuencia respiratoria 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 a 7 por minuto: el pico se desplaza a 0,116 Hz, dentro de la banda LF, la potencia LF sube a 3462 ms² y la HF baja a 19 ms². El sistema nervioso no ha cambiado en nada; ha cambiado la respiración.

Qué la hace variar

El barorreflejo y las ondas de presión arterial en reposo; respirar a menos de unas 9 respiraciones por minuto (0,15 Hz), lo que lleva todo el ritmo respiratorio a esta banda; ponerse de pie, que la aumenta; y la duración del registro: según la Task Force, hacen falta unos 2 minutos para analizar la banda LF. La tabla de la Task Force da 1170 ± 416 ms² para un registro estacionario 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 en posición acostada boca arriba, un valor que la propia Task Force califica de aproximado; los valores de registros cortos que Nunan y colaboradores reunieron en conjunto tienen una media de 519 ms².

Cuándo engaña

Siempre que se interpreta como actividad «simpática». Si 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 LF sube durante ejercicios de respiración lenta, es el pico respiratorio que cruza el borde de la banda, y una persona que respira a 6 por minuto mostrará una potencia LF grande aun estando muy relajada. La potencia absoluta tiene una distribución asimétrica, así que unas pocas personas con valores grandes inflan cualquier media; los artículos suelen dar su logaritmo o su proporción en unidades normalizadas unidades normalizadas Unidades normalizadas La potencia LF o HF como porcentaje de su suma (LF + HF), en lugar de en ms². Las dos suman siempre 100, así que entre ambas aportan un solo dato. Más sobre Unidades normalizadas . Dos programas pueden dar valores de LF distintos para el mismo registro, porque la frecuencia de remuestreo, la eliminación de la tendencia eliminación de la tendencia Eliminación de la tendencia Quitar la deriva lenta de una serie de intervalos entre latidos antes de calcular un espectro, para que esa deriva no se acumule como falsa potencia en las frecuencias más bajas. Más sobre Eliminación de la tendencia y la duración de la ventana cambian la estimación.

Dónde la verás

La Task Force la llama LF, y la da en ms² y en unidades normalizadas. Kubios HRV da la frecuencia pico frecuencia pico 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 de la LF, la potencia absoluta en ms², su logaritmo, la potencia relativa en porcentaje y la potencia normalizada en n.u.; Elite HRV muestra la LF en ms² y dice que las mediciones de frecuencia necesitan al menos 5 minutos para ser precisas. ¿Qué significan LF, HF, VLF y n.u. en mi aplicación de VFC? explica cómo leer la pantalla de una aplicación típica.