自律神経系

別名:自律神経, ANS

意識しなくても体の働きを調節する神経系の一部で、心拍数もその対象です。HRVは主に、この神経系が心臓を刻々と調整するようすを反映します。

心臓がどれだけ速く打つか、昼食をどれだけ速く消化するかは、自分で決めてはいません。こうした仕事を裏で担うのが自律神経系です。このため、不随意神経系と呼ばれることもあります。

自律神経系は、主に2つの系統に分かれます。交感神経は体を行動に備えさせ(「 闘争・逃走反応 交感神経系 自律神経系のうち「闘争・逃走反応」を担う系統です。心臓を速く、強く拍動させますが、作用が遅すぎて、拍ごとの心拍変動(HRV)を左右することはできません。 交感神経系についてさらに詳しく 」)、心拍を速めます。副交感神経は「 休息と消化 副交感神経系 自律神経系の「休息と消化」の枝。おもに迷走神経を通して心拍を遅くし、心拍変動(HRV)の拍ごとの変動の大半を生み出します。 副交感神経系についてさらに詳しく 」を担い、おもに迷走神経を通して心拍を遅くします。心臓は両方から同時に入力を受け、2つは通常、反対の作用をします。安静時には副交感神経の側が優位です。

心拍変動(HRV)が存在するのは、この2つの入力が絶えず変わり続けるからです。呼吸や血圧調節に由来するリズムが2つの入力を上下に動かし、心拍のタイミングがそれに追従します。そのため、HRVは自律神経系を間接的にのぞく手段として使えます。

その見方には限界があります。Task Forceの標準は、HRVが測るのは心臓への自律神経の入力の変動であり、その入力の全体的な水準ではないと指摘しています。HRVが低いのは、副交感神経のブレーキが弱いからかもしれませんし、交感神経の駆動が非常に強いからかもしれません。ほかの要因による場合もあり、数値だけではどれなのかはわかりません。安静時心拍数や体調と並べて推移として読むほうが、1つの値を読むよりうまくいきます。

2つの入力を自分で試してみてください。ブレーキは心拍を遅くして、拍と拍の間隔の変動を大きくします。アクセルは心拍を速めて、間隔のばらつきを均します。

ブレーキとアクセル

測定ではなく、学習用のモデルです

心拍数
61 bpm
RMSSD
55 ms

下のスライダーで設定します

よく休めた朝。 ぐっすり眠った後は、ブレーキが強く効き、アクセルは軽く踏まれている程度です。心拍数は低く、拍と拍の間隔が大きく変わるため、HRVは高くなります。

JavaScriptをオンにすると、スライダーとプリセットが使えます。

ブレーキが強いと、心拍はゆっくりになり、拍と拍の間隔はよく変わります。アクセルが強いと、心拍は速くなり、間隔は安定します。安静時のHRVは、おもにブレーキがどれだけ強く効いているかを表します。

心臓は、2本のスライダーで決まる速さで拍動します。1本は迷走神経ブレーキ(副交感神経)、もう1本はアクセル(交感神経)です。心拍の列と、各拍の直前の間隔を結んだ線で、リズムがどれだけ整っているかがわかります。ブレーキを上げると、心拍がゆっくりになって間隔がよく変わるため、RMSSDが上がります。アクセルを上げると、心拍が速くなって間隔が整うため、RMSSDが下がります。ボタンを押すと、休息十分の朝、睡眠中、ストレス、きつい運動の後の数時間、体調を崩しかけたときの設定になり、それぞれに短い説明が付きます。

HRVを生む神経系のしくみのレッスンでは、2つの系統をさらに詳しく説明しています。

出典

  1. Physiology of the autonomic nervous system American Journal of Pharmaceutical Education, 2007
  2. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use Circulation (Task Force of the ESC and NASPE), 1996
  3. A healthy heart is not a metronome: an integrative review of the heart's anatomy and heart rate variability Frontiers in Psychology, 2014

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