HRVと安静時心拍数、どちらが重要?

どちらが重要ということはありません。心拍変動(HRV)は割合で見ると変化が大きく、きついトレーニングなど日常的な負荷に反応します。一方、安静時心拍数は変化が小さいものの、病気のようなより大きなストレス要因ではっきり上がります。心拍数とHRVは関連しているため、あわせて読むのがもっとも役立ちます。

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要点

  • HRVと安静時心拍数は関連しています。心拍数が低いほど、拍と拍の間隔が変動する余地が大きくなります。
  • きついトレーニング、飲酒、病気の後には、HRVの変化率のほうが大きくなります。
  • 安静時心拍数の変化は小さいものの、はっきり上がるときは、病気などより大きなストレス要因を伴うことが多くあります。
  • 日ごとのばらつきは両者でほぼ同程度なので、どちらも毎日の完璧な指標にはなりません。
  • 二つをあわせて読むと、どちらか一方だけよりも多くのことがわかります。

どちらが重要ということはありません。心拍変動(HRV)は、きついトレーニングなど日常的な負荷により強く反応します。安静時心拍数は動きが小さいものの、病気や多量の飲酒のようなより大きなストレス要因ではっきり上がります。両者は関連しているため、あわせて読むのがもっとも役立ちます。

二つの関係

安静時心拍数は、1分間の拍動の数(bpm)を数えたものです。HRVは、拍と拍の間隔がどれだけ変わるかを、1996年の測定標準で定められたRMSSDなどの統計量で表します。レッスン心臓の拍動で起きていることでは、両方を一枚の図で示しています。

両者は二つの面で結びついています。Jerzy Sachaが2014年のレビューで説明しているとおりです。一つめは、同じ神経系が両方を調節していることです。「 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 」の側は心拍を遅くし、同時に拍と拍の間隔にばらつきを加えます。二つめは、単純な計算の問題です。拍と拍の間隔は、60,000 msを心拍数で割った値で、これは直線の関係ではありません。

  • 心拍数が60 bpmのとき、拍の間隔は平均1,000 msです。61 bpmでは約984 msになり、差は16 msです。
  • 心拍数が120 bpmのとき、間隔は500 msです。121 bpmでは約496 msになり、差はわずか4 msです。

つまり、心拍数が同じように少し揺れても、心拍がゆっくりなときのほうが、拍と拍の間隔の変化は大きくなります。これが、安静時心拍数が低いほどHRVが高くなりやすい理由の一つです。Sachaは、HRVの測定値を比べるときは常に心拍数を考慮に入れるよう勧めています。

それぞれが得意なこと

AltiniとPlewsは、スマートフォンのアプリで短い朝の測定を行った28,175人を調べました。一人あたり平均でほぼ一年間のデータです。よくあるストレス要因の後で、それぞれの指標がその人の普段の値に対してどう変化したかを比べています。

ストレス要因 安静時心拍数 安静時心拍数 完全に安静にしているときの、毎分の心拍数。成人では通常、毎分60〜100拍で、よく鍛えた選手ではそれより低くなります。 安静時心拍数についてさらに詳しく HRV( RMSSD RMSSD 隣接するNN間隔の差の二乗平均平方根。1拍ごとの心拍間隔が次の拍とどれだけ違うかをミリ秒で表すHRV指標で、主に迷走神経の活動を反映します。 RMSSDについてさらに詳しく )
中程度またはきついトレーニングの翌日0.7%高い3%低い
飲酒量が多かった翌日6%高い12%低い
病気のとき6%高い10%低い

どの場合も、HRVの変化率のほうが大きくなりました。著者らは、HRVはより敏感な指標だが、さまざまな要因で動くため特定の原因に結びつくものではないとしています。HRVはトレーニングに関する判断に向いている可能性があり、安静時心拍数は病気のようなより大きなストレス要因に気づくのにより適している可能性がある、と提案しています。詳しくはHRVは体調を崩す前に教えてくれる?をご覧ください。

変化が大きいからといって、HRVの偶然のばらつきが小さいわけではありません。Buchheitによるアスリートのモニタリングに関するレビューには、日ごとの典型誤差が、安静時心拍数で約10%、HRV( RMSSDの対数 lnRMSSD RMSSDの自然対数で、単位はありません。対数をとるとRMSSDの値の散らばりが整い、日ごとの変化を比べたり分析したりしやすくなります。 lnRMSSDについてさらに詳しく )で約12%と記されています。HRVの変化率が大きいからといって、それが自動的にはっきりしたシグナルになるわけではありません。

人による違いもあります。同じアプリのデータでは、HRVは年齢が高いほど低くなりましたが、安静時心拍数はそうではありませんでした。安静時心拍数は、身体活動の多さとより強く関連していました。

二つをあわせて読む

Buchheitは、HRVを心拍数とあわせて読むことを勧めています。たとえば、両者の比を追う方法があります。よくあるパターンを挙げます。

  • HRVが上がり、心拍数が下がる: 通常は、トレーニングにうまく対応できているサインです。
  • HRVが下がり、心拍数が上がる: 上のアプリのデータで、きついトレーニング、多量の飲酒、病気の後に見られたパターンです。
  • HRVがどうであれ、心拍数がはっきり上がる: 注意して見ておいたほうがよいでしょう。病気のようなより大きなストレス要因は、安静時心拍数にはっきり表れるためです。
さらに詳しく 非常に体力のある人で、両方がともに下がるとき

安静時心拍数がとても低いアスリートでは、心拍数が下がると同時にHRVも下がることがあります。Buchheitはこれを飽和の効果として説明しています。「休息と消化」の活動がとても強いと、心臓が安定しすぎて、拍ごとの揺れが小さくなります。この場合、HRVの低下は副交感神経の活動の減少ではなく、増加とともに起きています。コーチが両方の数値を見る理由の一つです。

HRVと心拍数の比

二つを一つの数値として読む方法の一つは、HRVを心拍数で割ることです。実際には、RMSSDの対数を拍の間隔で割ることのほうが多くあります。Buchheitのレビューは、HRVだけでは区別できない三つの状態を見分ける方法として、この比を挙げています。心拍数が上がりながらHRVが下がる状態(疲労または病気)、心拍数が下がりながらHRVが下がる状態(体力のきわめて高い人に見られる飽和)、心拍数が下がりながらHRVが上がる状態(うまく対応できている)です。Plewsらは、エリート持久系アスリートで同じ考え方を用いました。この集団では、HRVの上昇も低下も適応不良を伴っており、どちらの場合なのかを分けたのは心拍数でした(Plewsら, 2013)。

計算する必要はありません。二つの推移を並べて見れば、同じ情報が得られます。心拍数が上がりながらHRVが下がっているなら、その低下を重く受け止めてください。両方がともに下がり、体調がよいなら、迷走神経ブレーキが弱まったのではなく、強まっている可能性があります。飽和の場合については、鍛えているのにHRVが低いのはなぜ?のページで説明しています。

呼吸数:三つめのシグナル

今では多くの機器が睡眠中の呼吸数を表示します。病気については、三つのなかで呼吸数がもっとも早く変化する可能性があります。COVID-19と確認された2,745人を対象としたFitbitの研究では、症状の出始めのころに、呼吸数が上がり、心拍数が上がり、RMSSDが下がりました。呼吸数は、通常のばらつきに対する変化がもっとも大きく、普段の値に戻るまでにもっとも長くかかりました(Natarajanら, 2020)。呼吸数は、夜ごとの動きがHRVより小さいため、一分あたり二、三回の上昇は目立ちます。呼吸数が上がり、心拍数が上がり、HRVが下がるのは、ウェアラブルデバイスが示せる「何かが始まっている」パターンとして、もっともはっきりしたものです。詳しくは病気のときのHRVをご覧ください。

一日ごとの値ではなく七日間の平均を使い、それぞれを自分の普段の範囲と比べてください。体調がすぐれないと感じるなら、どちらの数値よりもその感覚を信頼してください。HRVはよいのに疲れているのはなぜ?も参照してください。

医師に相談するとき

安静時心拍数が普段の水準を大きく上回ったまま数日続き、はっきりした原因が思い当たらない場合は、医師に相談してください。どちらかの数値の変化に、胸の痛み、息切れ、めまい、失神を伴う場合も同様です。どちらの数値でも、心臓の問題を診断することはできません。

よくある質問

一つしか記録できないなら、どちらにすべきですか?

お使いの機器が信頼できる夜間または朝のHRVを出すなら、両方を記録してください。多くの機器は同じデータから両方を記録するためです。基本的な心拍センサーしかない場合でも、安静時心拍数だけでも役に立ちます。とくに、病気や強い負荷に気づくのに向いています。

出典

  1. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use Circulation (Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology), 1996
  2. Interaction between heart rate and heart rate variability Annals of Noninvasive Electrocardiology, 2014
  3. What Is behind Changes in Resting Heart Rate and Heart Rate Variability? A Large-Scale Analysis of Longitudinal Measurements Acquired in Free-Living Sensors, 2021
  4. Monitoring training status with HR measures: do all roads lead to Rome? Frontiers in Physiology, 2014
  5. Training adaptation and heart rate variability in elite endurance athletes: opening the door to effective monitoring Sports Medicine, 2013
  6. Assessment of physiological signs associated with COVID-19 measured using wearable devices npj Digital Medicine, 2020