RMSSD

RMSSD는 이웃한 정상 박동 사이의 간격( NN 간격 NN 간격 NN 간격 추가 박동과 측정 오류를 제거한 뒤, 정상 박동 두 개 사이의 RR 간격을 밀리초로 나타낸 값입니다. 심박변이도(HRV) 지표 대부분은 NN 간격으로 계산합니다. NN 간격 더 알아보기 )끼리의 차이를 제곱해 평균한 뒤 제곱근을 취한 값으로, 단위는 밀리초입니다. 박동과 박동 사이의 간격이 한 박동에서 다음 박동으로 넘어가며 얼마나 달라지는지를 나타냅니다.

이 지표가 만들어진 이유

1996년 Task Force는 호흡과 연결된 빠른 심박수 변화를 반영하고 그 밖의 것은 거의 반영하지 않는 시간 영역 지표를 하나 원했습니다. 각 간격을 바로 앞 간격하고만 비교하면 이 목적에 맞습니다. 몇 분에 걸친 느린 드리프트는 이웃한 간격을 거의 바꾸지 않지만, 들이쉴 때 빨라지고 내쉴 때 느려지는 변화는 이웃한 간격을 크게 바꾸기 때문입니다. 이런 빠른 변화는 한 박동 안에도 심박수를 바꿀 수 있는 미주신경이 이끌므로, Task Force와 이후의 리뷰는 RMSSD를 미주신경 미주신경 미주신경 뇌간에서 심장, 폐, 장으로 이어지는 부교감신경계의 주된 신경입니다. 심장으로 가는 빠른 신호가 박동 간 심박변이도(HRV)의 대부분을 만듭니다. 미주신경 더 알아보기 활동의 주된 시간 영역 추정치로 봅니다. Task Force는 통계적 성질이 더 좋다는 이유로 같은 계열의 NN50과 pNN50보다 RMSSD를 선호합니다.

공식

$$\mathrm{RMSSD} = \sqrt{\frac{1}{N-1}\sum_{i=1}^{N-1}\left(\mathrm{RR}_{i+1}-\mathrm{RR}_i\right)^2}$$

각 간격과 다음 간격의 차이를 구해 제곱하고, 제곱한 값을 평균한 뒤 제곱근을 취합니다. $\mathrm{RR}_i$는 $i$번째 NN 간격(밀리초)이고 $N$은 간격의 개수이므로 차이는 $N-1$개입니다. 제곱하면 모든 차이가 양수가 되고, 큰 변화가 작은 변화보다 더 크게 반영됩니다.

계산 예시

RMSSD 단계별 계산

박동 열 개, 모든 수치 표시

간격 열 개, ms 단위(300~2000)

1번째 박동 2번째 박동 3번째 박동 4번째 박동 5번째 박동 6번째 박동 7번째 박동 8번째 박동 9번째 박동 10번째 박동

이 간격 10개의 RMSSD 값은 26.9 ms입니다.

5단계 중 5 단계

이전 1단계부터 다시 시작

1. 5단계 중 1단계 먼저 간격을 나열합니다

   1번째 박동	880 ms
   2번째 박동	826 ms
   3번째 박동	812 ms
   4번째 박동	823 ms
   5번째 박동	848 ms
   6번째 박동	877 ms
   7번째 박동	880 ms
   8번째 박동	866 ms
   9번째 박동	828 ms
   10번째 박동	815 ms

   11박동 사이의 간격 10개, 밀리초 단위입니다.

2. 5단계 중 2단계 각 간격에서 앞 간격을 뺍니다

   2번째 박동 − 1번째 박동	−54 ms
   3번째 박동 − 2번째 박동	−14 ms
   4번째 박동 − 3번째 박동	+11 ms
   5번째 박동 − 4번째 박동	+25 ms
   6번째 박동 − 5번째 박동	+29 ms
   7번째 박동 − 6번째 박동	+3 ms
   8번째 박동 − 7번째 박동	−14 ms
   9번째 박동 − 8번째 박동	−38 ms
   10번째 박동 − 9번째 박동	−13 ms

   양수는 박동 하나 동안 심장이 느려졌다는 뜻이고, 음수는 빨라졌다는 뜻입니다.

3. 5단계 중 3단계 각 차이를 제곱합니다

   1번째 차이	2916
   2번째 차이	196
   3번째 차이	121
   4번째 차이	625
   5번째 차이	841
   6번째 차이	9
   7번째 차이	196
   8번째 차이	1444
   9번째 차이	169
   합	6517

   제곱하면 모든 값이 양수가 되고, 큰 변화에 더 큰 비중이 실립니다.

4. 5단계 중 4단계 제곱한 값의 평균을 냅니다

   6517 ÷ 9	724.11

5. 5단계 중 5단계 제곱근을 구합니다

   √724.11	26.9 ms

   RMSSD 26.9 ms

JavaScript를 켜면 단계가 하나씩 나타나고 박동을 바꿀 수 있습니다.

편집할 수 있는 심장 박동 간격 열 개(밀리초)가 한 줄로 있고, 그 아래에 RMSSD 계산이 번호 붙은 단계로 이어집니다. 먼저 간격을 나열합니다; 각 간격에서 앞 간격을 뺍니다; 각 차이를 제곱합니다; 제곱한 값의 평균을 냅니다; 제곱근을 구합니다. 마지막 단계의 결과는 RMSSD 26.9 ms입니다. ‘이전’과 ‘다음’ 버튼으로 단계 사이를 이동합니다.

교육용 기록의 10박동으로 계산한 RMSSD는 26.9 ms입니다. 박동 하나를 100 ms 늘리면 차이가 두 개 커지는 것을 볼 수 있습니다. 그 박동이 앞 박동과도, 뒤 박동과도 비교되기 때문입니다.

RMSSD를 움직이는 요인

무엇보다 호흡입니다. 숨을 더 깊게 또는 더 느리게 쉬면 박동 간 흔들림이 커지고, RMSSD는 그 흔들림 뒤에 있는 미주신경 활동을 따라갑니다. RMSSD는 나이가 들수록, 심박수가 빠를수록, 일어서 있을 때, 음주 후, 질병 중, 정신적 스트레스를 받을 때 낮아지고 수면 중에는 높아집니다. 건강한 사람 사이에서도 값은 크게 다릅니다. Nunan 연구진이 모은 단기 안정 시 측정값은 평균 42 ms, 표준편차 15이므로, 내 기준선이 없으면 한 번의 측정으로 알 수 있는 것은 많지 않습니다.

오해하기 쉬운 경우

조기 박동 조기 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 뒤에 휴지기가 오면 매우 큰 차이가 두 개 생기고, 차이를 제곱하기 때문에 잘못된 박동 하나가 RMSSD를 두 배로 만들 수 있습니다. 먼저 간격을 정리해야 합니다. RMSSD는 심박수의 영향도 받습니다. 심장이 느리게 뛰면 간격이 달라질 여지가 커서, 값이 오른 부분 중 일부는 생리가 아니라 계산상의 결과입니다. 또 RMSSD는 SDNN과 같은 수치가 아닙니다. 둘 다 밀리초 단위이지만 답하는 질문이 달라서 서로 변환할 수 없습니다.

어디에서 볼 수 있나

Task Force의 명칭은 RMSSD입니다. Kubios HRV는 ms 단위로 보고하고, 심박변이도(HRV) 수치를 보여 주는 대부분의 링과 밴드가 이 지표를 쓰며 야간 평균이나 아침 평균으로 보여 주는 경우가 많습니다. 연구에서는 자연로그인 lnRMSSD로 보고하는 경우가 흔합니다. 푸앵카레 플롯의 SD1은 RMSSD를 2의 제곱근으로 나눈 값이므로(같은 10박동에서 19.0 ms) 두 지표는 항상 함께 움직이며, Ciccone 연구진이 2017년에 이를 보여 주었습니다. RMSSD는 짧은 기록에서도 잘 유지됩니다. 누운 자세로 측정한 성인 3,387명에서 10초 구간 하나로 구한 RMSSD가 4~5분 기록으로 구한 값과 비교해 타당했습니다(Munoz 연구진, 2015). 레슨 RMSSD, SDNN, lnRMSSD 이해하기에서 앱이 보여 주는 세 지표를 차례로 살펴보고, 나이별 HRV 평균에서 보통 범위를 다룹니다.