박동 보정

박동 보정은 두 단계로 이루어집니다. 잘못된 간격을 찾고, 고칩니다.

찾기. 흔한 규칙은 각 간격을 주변 간격과 비교하는 것입니다. 예를 들어 Kubios는 국소 평균에서 임계값 이상 벗어난 간격에 표시를 붙입니다. 임계값은 ‘very low’(매우 약함) 설정에서 0.45초이고, 이어서 0.35, 0.25, 0.15초로 줄어 ‘very strong’(매우 강함)에서는 0.05초입니다(Alcantara 연구진, 2020). Lipponen과 Tarvainen(2019)은 연속한 간격의 차이로 이루어진 시계열과, 기록에 맞춰 달라지는 임계값을 바탕으로 자동 방법을 만들었고, 이 방법은 실제 이소성 박동의 약 97%를 찾아냈습니다.

더 단순한 규칙도 흔합니다. 범위 필터는 3002,000 ms 같은 그럴듯한 범위를 벗어난 간격을 버립니다. 비율 규칙은 이웃한 간격과 약 20% 넘게 차이 나는 간격에 표시를 붙입니다. Piskorski와 Guzik의 몫 필터는 이웃한 간격의 비가 0.81.2를 벗어나면 그 박동을 제거합니다(2005). 이 사이트의 HRV 계산기에 쓰인 것 같은 국소 중앙값 규칙은 이웃한 간격들의 중앙값에서 25% 넘게 벗어난 간격을 버립니다. Berntson 연구진(1990)은 사람마다 박동 간 차이의 흩어짐 정도로 기준값을 정했습니다.

고치기. Peltola(2012)는 방법을 정리합니다. 잘못된 간격을 삭제하거나, 이웃한 간격의 평균으로 바꾸거나, 이웃한 간격을 잇는 직선(선형 보간)이나 부드러운 곡선(삼차 스플라인)으로 바꿉니다. 놓친 박동에는 세 번째 방법이 있습니다. 두 배로 늘어난 간격을 둘로 나누어 빠진 박동을 되살리는 것입니다. 이 방법은 이소성 박동 이소성 박동 이소성 박동 심장의 자체 박동 조율기 밖에서 시작해 대개 정해진 때보다 일찍 나타나는 심장 박동입니다. 흔하지만, 제거하거나 보정하지 않으면 심박변이도(HRV)를 왜곡합니다. 이소성 박동 더 알아보기 뒤의 긴 휴지기에는 절대 쓰면 안 됩니다. 그때는 빠진 박동이 없기 때문입니다.

어떻게 보이나. 타코그램에서 보정이 잘 되었다면 갑작스러운 뾰족한 점과 움푹한 점은 사라지고, 호흡에 따른 완만한 오르내림은 그대로 남습니다. 규칙이 너무 엄격하면 실제 변동 일부도 평평해집니다.

심박변이도(HRV)에서 중요한 이유

• 삭제하면 시계열에서 시간이 사라집니다. Peltola는 삭제가 RMSSD와 pNN50에는 권장되지 않았고 SDNN에는 허용될 수도 있으며, 스펙트럼에는 대신 보간을 써야 한다고 보고합니다.
• 몇 번만 편집해도 짧은 측정값이 달라집니다. 편집한 간격이 5% 미만이어도 결과가 바뀔 수 있고, 많은 연구가 정상 박동이 80% 미만인 기록을 제외합니다. Kubios 가이드는 보간한 박동을 5% 미만으로 유지하라고 권합니다.
• 설정이 엄격할수록 실제 박동도 편집됩니다. Alcantara 연구진은 어린이에서 ‘very low’와 ‘very strong’ 설정 사이의 SDNN이 평균 39 ms 차이 났고, ‘very strong’ 설정은 어린이 간격의 39%를 바꿨다고 보고했습니다.

아래에 잘못된 박동을 넣고 방법을 하나씩 적용해 보세요.

잘못된 박동 하나 정리하기

교육용 기록, 간격 341개

박동 앞 간격, 처음 60초 표시됨

깨끗한 기록 놓친 박동 추가 박동 이소성 박동

그대로 두기 삭제 이웃 평균 선형 보간 3차 스플라인

표시된 간격: 1 개 중 341 개

지표	깨끗한 기록	잘못된 박동	보정 후
RMSSD (ms)	33.4	70.2	70.2
SDNN (ms)	28.7	51.7	51.7
pNN50 (%)	8.2	8.8	8.8
LF 파워 (ms²)	120	1241	1241
HF 파워 (ms²)	635	2314	2314

놓친 박동은 간격 하나를 이웃 간격의 약 두 배로 길게 만듭니다. 그대로 두면 RMSSD가 33.4 ms에서 70.2 ms로 올라 실제 값의 2.1배가 되고, SDNN은 그보다 덜 변합니다.

JavaScript를 켜면 버튼이 작동합니다.

교육용 기록의 처음 60초 동안 박동 사이 간격을 이은 선으로, 일부러 넣은 아티팩트가 스파이크로 보이고, 표시된 간격마다 원이 있으며 그 위에 보정한 선이 겹쳐 그려져 있습니다. 표에는 깨끗한 기록, 아티팩트를 그대로 둔 경우, 보정한 뒤의 RMSSD, SDNN, pNN50, LF 파워, HF 파워와 표시된 간격의 수가 나옵니다. 버튼 한 묶음으로 놓친 박동, 추가 박동, 이소성 박동을 넣거나 깨끗한 기록으로 되돌리고, 다른 한 묶음으로 보정 방법을 고릅니다. 그대로 두기, 삭제, 이웃 평균, 선형 보간, 3차 스플라인 중에서 고릅니다. 놓친 박동을 그대로 두면 RMSSD가 대략 두 배가 되며, 어떤 보정 방법을 쓰든 실제 값과의 차이가 몇 % 이내로 줄어듭니다.

레슨 HRV는 어떻게 측정할까에서 정리 단계 전체를 차근차근 살펴보고, 아티팩트와 추가 박동에서는 같은 시계열을 세 가지 방법으로 보정하고 전후의 수치를 보여 줍니다.