Coerência

Outros nomes: coerência cardíaca, razão de coerência, pontuação de coerência, coerência fisiológica, coerência do ritmo cardíaco

Pontuação da HeartMath que indica quanto do espectro da VFC se concentra em um único pico estreito entre 0,04 e 0,26 Hz. Ela surge com a respiração lenta, a cerca de 6 por minuto, e por isso mede sobretudo o ritmo respiratório.

Unidade: sem unidade (razão)

Coherence=PpeakPtotal−Ppeak,Ppeak=∫f0−0.015f0+0.015P(f) df\mathrm{Coherence} = \frac{P_{\mathrm{peak}}}{P_{\mathrm{total}} - P_{\mathrm{peak}}},\quad P_{\mathrm{peak}} = \int_{f_0 - 0.015}^{f_0 + 0.015} P(f)\,\mathrm{d}f

A coerência, como a HeartMath a define, é a potência do pico mais alto na faixa de 0,04 a 0,26 Hz do espectro da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) dividida pela potência de todo o resto. Não tem unidade.

Por que esta medida existe

McCraty e Shaffer descrevem um ritmo cardíaco “coerente” como uma onda suave, semelhante a uma senoide, nos intervalos entre batimentos, com um único pico estreito e alto na região LF Potência LF A variância dos intervalos entre batimentos que cai na banda de 0,04 a 0,15 Hz, em ms²: ritmos que se repetem a cada 7 a 25 segundos. Já foi lida como atividade simpática, leitura hoje contestada. Mais sobre Potência LF (baixa frequência) e sem grandes picos em VLF Potência VLF Variância dos intervalos entre batimentos na banda de 0,003 a 0,04 Hz, em ms²: ritmos que se repetem a cada 25 s a 5 min. Exige ao menos 5 minutos de registro e é melhor avaliada em 24 horas. Mais sobre Potência VLF ou HF Potência HF A variância dos intervalos entre os batimentos que cai na banda de 0,15 a 0,40 Hz, em ms²: a faixa da respiração normal. Reflete principalmente a atividade vagal quando a respiração é de 9 a 24 por minuto. Mais sobre Potência HF (alta frequência). Eles criaram a razão para pontuar esse formato, e os produtos Inner Balance e emWave, do Institute of HeartMath, a mostram. O mesmo artigo observa que a frequência de ressonância do corpo é de cerca de 0,1 Hz, de modo que respirar cerca de 6 vezes por minuto leva a frequência cardíaca exatamente a esse padrão. A declaração de conflito de interesses desse artigo registra que McCraty trabalha no Institute of HeartMath, que vende um dos dispositivos de biofeedback discutidos.

A fórmula

Coherence=PpeakPtotal−Ppeak,Ppeak=∫f0−0.015f0+0.015P(f) df\mathrm{Coherence} = \frac{P_{\mathrm{peak}}}{P_{\mathrm{total}} - P_{\mathrm{peak}}},\qquad P_{\mathrm{peak}} = \int_{f_0 - 0.015}^{f_0 + 0.015} P(f)\,\mathrm{d}f

Encontre o pico mais alto f0f_0 entre 0,04 e 0,26 Hz, some a potência P(f)P(f) em uma janela de 0,030 Hz de largura centrada nele e divida pela potência do restante do espectro. Um único pico nítido dá uma razão alta; potência espalhada por vários ritmos dá uma razão baixa. Os aplicativos transformam a razão em uma pontuação ou em um rótulo baixo, médio ou alto.

Exemplo resolvido

Decomponha o ritmo

Cinco minutos do registro de exemplo

ULF
exige 24 h
VLF
3 ms²
LF
120 ms²
HF
635 ms²
Total
758 ms²
LF un
15,9
HF un
84,1
LF/HF
0,19
Pico
0,250 Hz, HF

Em repouso, 15 respirações por minuto (0,250 Hz), 5 minutos, método de Welch após a remoção de tendência. O pico respiratório fica em 0,250 Hz, na banda HF, com a onda de pressão arterial de cerca de 0,1 Hz como um pico menor na LF. A LF/HF é 0,19.

Os controles funcionam quando o JavaScript está ativado.

O espectro de potência de cinco minutos do registro de exemplo: quanto da variação ocorre em cada velocidade, com as bandas da Task Force sombreadas. O pico alto é a respiração. Reduza a respiração para menos de 9 por minuto e veja o pico passar da banda HF para a banda LF; desligue a remoção de tendência no registro com deriva e veja a banda VLF se encher.

Um gráfico de linhas da potência em função da frequência, de 0 a 0,5 Hz, com as bandas VLF (0,003–0,04 Hz), LF (0,04–0,15 Hz) e HF (0,15–0,4 Hz) sombreadas e um marcador na frequência respiratória. Indicadores mostram a potência ULF, VLF, LF, HF e total em ms², LF e HF em unidades normalizadas, a razão LF/HF e a frequência de pico, seguidos de uma frase que explica o que mudou. Controles: um controle deslizante de frequência respiratória de 5 a 20 respirações por minuto, um de duração do registro, uma caixa de seleção para a remoção de tendência, botões Welch ou Lomb–Scargle e quatro botões de predefinição para um registro em repouso, com estresse, com deriva ou com batimentos ectópicos.

Ajuste a frequência respiratória Frequência respiratória Quantas respirações você faz por minuto. Ela muda a VFC por si só: respirar mais devagar e mais fundo aumenta a oscilação entre os batimentos e, abaixo de cerca de 9 respirações por minuto, essa oscilação passa da banda HF para a LF. Mais sobre Frequência respiratória para 6 por minuto. O pico respiratório cai em 0,100 Hz, onde já está a onda de pressão arterial de cerca de 0,1 Hz, e as duas se fundem: a potência LF é de 4939 ms², contra 20 ms² em HF, com LF un Unidades normalizadas A potência LF ou HF como porcentagem da soma das duas (LF + HF), e não em ms². As duas sempre somam 100, então, juntas, trazem uma única informação. Mais sobre Unidades normalizadas (unidades normalizadas) de 99,6. Quase toda a potência fica sob um único pico, o que dá uma pontuação de coerência alta. A 15 respirações por minuto, o espectro tem dois picos separados, o respiratório em 0,250 Hz e um pequeno em LF, e por isso a razão é baixa. O sistema nervoso fez a mesma coisa nos dois casos; o que mudou foi o ritmo da respiração.

O que a faz variar

O ritmo e a regularidade da respiração, acima de tudo: Lehrer e Gevirtz explicam que, na frequência de ressonância, a frequência cardíaca e a pressão arterial oscilam defasadas em 180°, de modo que o barorreflexo Barorreflexo O reflexo que estabiliza a pressão arterial a cada batimento, mudando a frequência cardíaca. O atraso próprio do circuito faz a frequência subir e descer mais ou menos a cada 10 segundos: o ritmo de 0,1 Hz da potência LF. Mais sobre Barorreflexo reforça cada oscilação e produz o único pico grande, e Shaffer, McCraty e Zerr situam essa frequência entre 4,5 e 6,5 respirações por minuto em adultos. Um ritmo calmo e regular a eleva; respiração irregular, falar ou se mover a reduzem.

Quando engana

Quando é lida como medida do estado emocional, e não da respiração. Quem respira devagar e de modo regular pontua alto, independentemente do que sinta; quem fala pontua baixo. Além disso, a coerência capta a mesma fisiologia que a banda LF definida no documento de padrões da Sociedade Europeia de Cardiologia e da Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia (Task Force), e por isso uma pontuação de coerência alta costuma vir com uma potência LF alta. McCraty e Shaffer descrevem o estado coerente como correlacionado ao bem-estar e ao desempenho cognitivo, social e físico; são correlações, e boa parte dos trabalhos que eles citam vem da própria pesquisa da HeartMath.

Onde você a encontra

Nos aplicativos e sensores Inner Balance e emWave, da HeartMath, como pontuação de coerência; alguns outros aplicativos de respiração tomam a palavra emprestada. A Task Force não a define. O biofeedback de VFC trata do treino para o qual a pontuação foi criada, e o teste de respiração em ressonância deste site procura o seu próprio pico.

Fontes

  1. Heart rate variability: new perspectives on physiological mechanisms, assessment of self-regulatory capacity, and health risk Global Advances in Health and Medicine, 2015
  2. A healthy heart is not a metronome: an integrative review of the heart's anatomy and heart rate variability Frontiers in Psychology, 2014
  3. Heart rate variability biofeedback: how and why does it work? Frontiers in Psychology, 2014

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