副交感神経の飽和

別名:迷走神経の飽和, HRVの飽和, vagal saturation

迷走神経ブレーキが強すぎて、拍ごとの揺れが小さくなること。たいていは安静時心拍数がきわめて低い、体力のきわめて高い人に見られます。迷走神経活動が上がっているのに、心拍変動(HRV)は下がります。

ふつうは、迷走神経活動が増えると心拍が遅くなり、拍ごとの揺れが大きくなるので、安静時心拍数が下がるにつれてRMSSDは上がります。その極端なところでは、これが成り立たなくなります。迷走神経ブレーキが非常に強く、安定して踏まれ続けるため、呼吸のたびにゆるめる余地がほとんど残りません。心拍は遅くてとても均一になり、RMSSDは下がります。

Buchheit(2014)は、心拍数がきわめて低いときに迷走神経由来の心拍変動(HRV)が下がるのは、迷走神経活動が減ったためではなく増えたためだと説明しています。HRVが測るのは迷走神経の出力のレベルではなく、その揺れの大きさだからです。転換点は、拍と拍の間隔が約1000 msより長いとき、つまり心拍数が60未満のところにあるとしています。Plewsら(2013)も、エリートの持久系アスリートで、安静時心拍数が下がり続けるなかでHRVが下がる同じパターンを報告しています。Quigleyら(2024)は、迷走神経活動がとても高いと呼吸による揺れが「ほぼ消える」と述べ、この上限がないか確認するよう助言しています。

HRVにとって大切な理由。 体力のきわめて高い人でHRVが下がっているからといって、自動的に警告とは限りません。同時に安静時心拍数を見てください。Buchheitは、lnRMSSDと平均RR間隔の比を追うよう勧めています。飽和では、間隔が長くなる一方で、この比は下がります。

下で「飽和」をオンにして、心拍数を60より下に動かしてみてください。

同じ刺激でも、ゆっくりした心拍では

測定ではなく、学習用のモデルです

平均の間隔
1000 ms
1分あたり1拍
17 ms
RMSSD
42 ms
lnRMSSD
3.73
lnRMSSD:RR ×1000
3.7

60 bpmでは平均の間隔は1000 msで、1分あたり1拍は17 msに当たります。同じ1分あたり6拍の揺れでも、RMSSDは42 msになります。lnRMSSDは3.73、lnRMSSDとRRの比は3.7です。

JavaScriptをオンにするとスライダーを動かせます。

1分あたり±3拍の一定の呼吸による揺れを、どの心拍数でも拍と拍の間隔(ミリ秒)で測っています。拍の間隔は60,000を心拍数で割った値で、その曲線は心拍数が低いところで急なため、同じ揺れでも、心拍がゆっくりなほどミリ秒では大きくなります。飽和をオンにすると、一部のアスリートのように、心拍数がとても低いところで揺れが急に小さくなる様子が見えます。個人の数値ではなく、学習用のモデルです。

1分あたり40〜100拍の心拍数に対するRMSSDのグラフです。飽和がないときは曲線が着実に下がり、50拍で約60 ms、70拍で約30 ms、100拍で約15 msです。飽和をオンにすると、破線の2本目の曲線が、1分あたり60拍を下回るところで下に曲がります。スライダーで心拍数を設定でき、チェックボックスで飽和をオンにできます。表示欄には、平均の間隔(ミリ秒)、その心拍数での1分あたり1拍に当たるミリ秒、RMSSD、lnRMSSD、lnRMSSDとRRの比が表示されます。

安静時心拍数が下がるとHRVも下がるのはなぜ?で、全体のなかでの位置づけを説明しています。

出典

  1. Monitoring training status with HR measures: do all roads lead to Rome? Frontiers in Physiology, 2014
  2. Training adaptation and heart rate variability in elite endurance athletes: opening the door to effective monitoring Sports Medicine, 2013
  3. Publication guidelines for human heart rate and heart rate variability studies in psychophysiology—Part 1: Physiological underpinnings and foundations of measurement Psychophysiology, 2024

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