Stazionarietà

Altri nomi: stazionario, non stazionarietà, non stazionario

L'ipotesi che i ritmi di una registrazione restino gli stessi dall'inizio alla fine. Le misure di frequenza come LF e HF ne hanno bisogno; una registrazione che cambia a metà non la rispetta.

Uno spettro descrive una registrazione come una miscela di onde stabili: una certa quantità di potenza al ritmo del respiro, una certa quantità al ritmo di 10 secondi Onde di Mayer Onde lente di pressione arteriosa e frequenza cardiaca, circa una ogni 10 secondi (0,1 Hz), dovute al ritardo del riflesso che regola la pressione. A riposo sono il ritmo principale della banda LF. Approfondisci: Onde di Mayer della pressione arteriosa, e così via. Questa descrizione ha senso solo se la miscela resta la stessa per tutta la registrazione. In statistica una serie così si Indice di stress di Baevsky Un valore senza unità di misura, ricavato dall'istogramma degli intervalli tra i battiti. Sale quando il ritmo diventa più regolare e meno variabile, cosa che Baevsky leggeva come tensione nella regolazione dell'organismo. Approfondisci: Indice di stress di Baevsky dice stazionaria.

Le registrazioni reali violano facilmente questa regola. Alzarsi a metà, mettersi a parlare, un colpo di tosse o l’addormentarsi cambiano la frequenza cardiaca e i suoi ritmi, e lo spettro fa allora la media di due stati diversi, ottenendone uno che non è mai esistito. Gli standard del 1996 del gruppo di lavoro (Task Force) della Società Europea di Cardiologia e della North American Society of Pacing and Electrophysiology chiedono per questo registrazioni brevi, fatte in condizioni stabili.

Perché conta per la variabilità della frequenza cardiaca (HRV).

  • Mantieni le condizioni costanti. Laborde, Mosley e Thayer (2017) chiedono di non muoversi durante la registrazione e di avere già una posizione stabile prima di cominciare. È ciò che mantiene stazionaria una misurazione di 5 minuti.
  • Dividi, non livellare. La rimozione del trend Rimozione del trend Togliere la deriva lenta da una serie di intervalli tra battiti prima di calcolare uno spettro, così che la deriva non si accumuli come falsa potenza nelle frequenze più basse. Approfondisci: Rimozione del trend elimina una deriva lenta, ma non può correggere un cambiamento improvviso. Il diagramma qui sotto mostra un gradino di 90 ms a metà registrazione: la rimozione del trend ne toglie la maggior parte, ma lascia un salto brusco nel punto del cambiamento, che lo spettro conta poi come ritmo. La soluzione è analizzare le due metà separatamente.
  • Non confrontare durate diverse. Una registrazione più lunga include più cambiamenti, quindi le sue misure non sono confrontabili con quelle di una registrazione breve.

Un gradino che lo spettro non gestisce

La registrazione di esempio, modificata

In alto: la registrazione di esempio con un cambio di posizione a metà, così che nella seconda metà gli intervalli si accorciano di 90 ms. Uno spettro presuppone che i ritmi restino gli stessi dall’inizio alla fine; questo gradino viola l’ipotesi. In basso: la rimozione del trend elimina gran parte del gradino ma lascia un sobbalzo nel punto in cui è avvenuto, e quel sobbalzo non fa parte di alcun ritmo stabile. La soluzione è analizzare separatamente le due metà.

Due grafici lineari dell’intervallo tra i battiti su cinque minuti. Quello in alto scende di circa 90 ms a metà e resta più basso; quello in basso è di nuovo piatto intorno a zero, con un breve sobbalzo nel punto del gradino e l’onda respiratoria sopra.

Vedi anche rimozione del trend e come fare una buona misurazione della HRV.

Fonti

  1. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use Circulation (Task Force of the ESC and NASPE), 1996
  2. Heart rate variability and cardiac vagal tone in psychophysiological research: recommendations for experiment planning, data analysis, and data reporting Frontiers in Psychology, 2017

Tutti i termini del glossario