SDANN

다른 이름: NN 간격 평균값의 표준편차

24시간 기록을 5분 구간으로 나눠 구간별 평균 NN 간격을 구하고 그 표준편차를 낸 값으로, 단위는 ms입니다. 하루 동안의 느린 변화만 반영하고 빠른 변화는 반영하지 않습니다.

단위: ms

SDANN=1K−1∑k=1K(RRmean,k−RRmean)2\mathrm{SDANN} = \sqrt{\frac{1}{K-1}\sum_{k=1}^{K}\left(\mathrm{RR}_{\mathrm{mean},k}-\mathrm{RR}_{\mathrm{mean}}\right)^2}

SDANN은 긴 기록에서 5분 구간마다 평균 NN 간격을 구하고, 그 평균들의 표준편차를 낸 값으로 단위는 ms입니다. 24시간 기록을 전제로 만든 지표입니다.

이 지표가 있는 이유

24시간 SDNN에는 서로 다른 두 가지가 섞여 있습니다. 몇 분 안에서 일어나는 빠른 흔들림과, 아침·오후·저녁·수면 사이의 느린 변화입니다. 유럽심장학회와 북미 심박조율·전기생리학회의 태스크포스(Task Force, 1996)는 이 둘을 나눴습니다. 5분 구간별로 먼저 평균을 내면 빠른 흔들림은 사라지고, 그 288개 평균의 표준편차인 SDANN에는 느린 변화만 남습니다. 짝이 되는 SDNN SDNN 기록에 들어 있는 모든 NN 간격의 표준편차로, 단위는 ms입니다. 전반적인 변동을 나타내며, 값이 기록 시간의 길이에 크게 좌우됩니다. SDNN 더 알아보기 지수는 반대쪽 절반을 담습니다. Shaffer와 Ginsberg는 SDANN이 스펙트럼에서 가장 느린 대역인 ULF ULF 파워 0.003 Hz 미만에서 심장 박동 간격의 분산으로, 단위는 ms²입니다. 낮밤 리듬을 포함해 5분에 한 번보다 느린 리듬이며, 24시간 기록에서만 잴 수 있습니다. ULF 파워 더 알아보기 파워와 상관이 높고, SDNN을 대신할 수 없다고 밝혔습니다.

계산식

SDANN=1K−1∑k=1K(RRmean,k−RRmean)2\mathrm{SDANN} = \sqrt{\frac{1}{K-1}\sum_{k=1}^{K}\left(\mathrm{RR}_{\mathrm{mean},k}-\mathrm{RR}_{\mathrm{mean}}\right)^2}

기록을 5분짜리 KK개 구간으로 자르고, 구간마다 평균 간격 RRmean,k\mathrm{RR}_{\mathrm{mean},k}를 구합니다. 그런 다음 이 KK개 평균이 전체 평균 RRmean\mathrm{RR}_{\mathrm{mean}} 주위에서 퍼진 정도를 표준편차로 계산합니다. 하루 전체를 재면 K=288K = 288입니다.

계산 예시

SDANN 단계별 계산

박동 열 개, 모든 수치 표시

간격 열 개, ms 단위(300~2000)

이 간격 10개의 SDANN 값은 9.3 ms입니다.

4단계 중 4 단계

  1. 4단계 중 1단계 먼저 간격을 나열합니다

    1번째 박동880 ms
    2번째 박동826 ms
    3번째 박동812 ms
    4번째 박동823 ms
    5번째 박동848 ms
    6번째 박동877 ms
    7번째 박동880 ms
    8번째 박동866 ms
    9번째 박동828 ms
    10번째 박동815 ms

    11박동 사이의 간격 10개, 밀리초 단위입니다.

  2. 4단계 중 2단계 기록을 2.5초 단위로 자릅니다

    1번째 구간880, 826, 812 ms
    2번째 구간823, 848, 877 ms
    3번째 구간880, 866, 828 ms

    하루는 5분 단위 구간 288개로 잘립니다. 여기서는 같은 단계를 보여 주기 위해 박동 열 개를 2.5초 단위로 자르고, 마지막의 불완전한 구간은 버립니다.

  3. 4단계 중 3단계 구간마다 평균 간격을 구합니다

    1번째 구간839.3 ms
    2번째 구간849.3 ms
    3번째 구간858.0 ms
  4. 4단계 중 4단계 그 평균들의 표준편차를 구합니다

    평균들의 평균848.9 ms
    (1번째 구간 − 848.9)²91.31
    (2번째 구간 − 848.9)²0.20
    (3번째 구간 − 848.9)²83.01
    합 ÷ 287.26
    √87.269.3 ms

    구간과 구간 사이의 느린 변화만 남고, 한 구간 안에서 일어나는 변화는 평균을 내면서 모두 사라집니다.

    SDANN 9.3 ms

JavaScript를 켜면 단계가 하나씩 나타나고 박동을 바꿀 수 있습니다.

교육용 기록의 박동 열 개로 SDANN 계산을 한 단계씩 따라갑니다. 박동을 하나라도 바꾸면 모든 단계가 갱신됩니다.

편집할 수 있는 심장 박동 간격 열 개(밀리초)가 한 줄로 있고, 그 아래에 SDANN 계산이 번호 붙은 단계로 이어집니다. 먼저 간격을 나열합니다; 기록을 2.5초 단위로 자릅니다; 구간마다 평균 간격을 구합니다; 그 평균들의 표준편차를 구합니다. 마지막 단계의 결과는 SDANN 9.3 ms입니다. ‘이전’과 ‘다음’ 버튼으로 단계 사이를 이동합니다.

박동 열 개로는 5분 구간을 만들 수 없으므로, 이 예시에서는 박동 세 개씩 2.5초 구간으로 나눠 같은 단계를 거칩니다. 구간 평균 세 개를 구하고 그 표준편차를 내면 9.3 ms입니다. 실제 하루 기록에서는 구간이 5분이고 값이 더 큽니다. 하루에는 느린 변화가 많이 들어 있기 때문입니다.

무엇이 값을 바꾸는가

하루의 모양입니다. 수면 중에는 심박수가 내려가고, 활동·식사·카페인·스트레스에 따라 올라갑니다. Task Force의 대략적인 기준값 표에서 24시간 기록의 값은 127 ± 35 ms이며, 이는 40~69세 건강한 성인 274명의 값입니다. 심박수가 거의 변하지 않는 채로 침대에서 보낸 하루는 심장이 건강해도 SDANN이 작게 나옵니다.

오해하기 쉬운 경우

SDANN은 박동 간 변동에 대해서는 아무것도 알려 주지 않습니다. 박동마다의 변화가 매우 작은 심장도 SDANN은 기준 범위 안일 수 있습니다. 하루 전체가 필요해서, 5분 기록으로는 계산할 것이 없습니다. 또 그날 무엇을 했는지에 좌우되므로, 같은 사람의 이틀 사이에도 값이 크게 다를 수 있습니다.

어디서 볼 수 있는가

Task Force가 쓴 이름이 SDANN입니다. Kubios HRV는 5분 구간이 여러 개 들어갈 만큼 긴 기록에 대해 이 값을 보고하고, 심근경색 이후의 홀터 심전도 보고서에는 SDNN 옆에 이 값이 나옵니다. 웨어러블 기기에서는 표시되지 않습니다.

출처

  1. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use Circulation (Task Force of the ESC and NASPE), 1996
  2. An overview of heart rate variability metrics and norms Frontiers in Public Health, 2017
  3. HRV analysis methods Kubios

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