Potência HF

A potência HF (alta frequência) é a parcela da variância dos intervalos entre os batimentos que fica entre 0,15 e 0,40 Hz, em ms². Essa banda corresponde a uma respiração de 9 a 24 vezes por minuto, e por isso também é chamada de banda respiratória.

Por que esta medida existe

A maior parte da variação rápida de um coração em repouso é a arritmia sinusal respiratória arritmia sinusal respiratória Arritmia sinusal respiratória O aumento normal da frequência cardíaca ao inspirar e a queda ao expirar. É comandado pelo nervo vago e responde por boa parte da VFC em repouso. Mais sobre Arritmia sinusal respiratória (ASR): o coração acelera um pouco a cada inspiração e desacelera a cada expiração, sob o controle do nervo vago nervo vago Nervo vago O principal nervo do sistema nervoso parassimpático, que vai do tronco encefálico ao coração, aos pulmões e ao intestino. Os sinais rápidos que envia ao coração geram a maior parte da VFC batimento a batimento. Mais sobre Nervo vago . A Task Force de 1996, grupo de trabalho da Sociedade Europeia de Cardiologia e da Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia, traçou a banda HF em torno das frequências respiratórias normais para que um único número captasse esse ritmo. Experimentos que bloquearam ou estimularam o nervo vago mostraram que a banda acompanha a atividade vagal atividade vagal Tônus vagal A influência contínua do nervo vago sobre o coração, que o desacelera. Costuma ser estimada a partir de medidas de VFC, como o RMSSD e a potência HF. Mais sobre Tônus vagal , e os pesquisadores usam a potência HF, junto com o RMSSD RMSSD RMSSD Raiz quadrada da média dos quadrados das diferenças sucessivas: medida de VFC calculada a partir de quanto cada intervalo entre batimentos difere do seguinte, em milissegundos. Reflete principalmente a atividade vagal. Mais sobre RMSSD , como o índice do tônus vagal no domínio da frequência.

A fórmula

$$\mathrm{HF} = \int_{0.15}^{0.40} P(f)\,\mathrm{d}f$$

Some a densidade espectral de potência $P(f)$, em ms² por Hz, em todas as frequências $f$ de 0,15 a 0,40 Hz. $P(f)$ é o espectro da série de intervalos depois de reamostrada e de passar pela remoção de tendência remoção de tendência Remoção de tendência Remover a deriva lenta de uma série de intervalos entre batimentos antes de calcular o espectro, para que a deriva não se acumule como falsa potência nas frequências mais baixas. Mais sobre Remoção de tendência , em geral pelo método de Welch. O resultado é uma variância, em ms².

Exemplo resolvido

Decomponha o ritmo

Cinco minutos do registro de exemplo

Potência em cada frequência, Hz Respiração

VLFLFHF

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

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.

Em repouso Com estresse Com deriva Batimentos ectópicos

Frequência respiratória 15 respirações por minuto Duração do registro 5 minutos

Welch (FFT) Lomb–Scargle

Remover a tendência antes (smoothness priors, λ = 500)

Os controles funcionam quando o JavaScript está ativado.

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.

Os cinco minutos do registro de exemplo, com respiração de 15 por minuto, põem o pico respiratório em 0,250 Hz e dão uma potência HF de 635 ms², ou 84,1% de LF 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 + HF. Reduza a respiração para 7 por minuto e a HF despenca para 19 ms² enquanto a LF (baixa frequência) aumenta, porque o mesmo ritmo respiratório cruzou a linha de 0,15 Hz. Mude a duração do registro para 60 segundos: a HF ainda pode ser lida, porque o ciclo mais lento dela dura menos de 7 segundos.

O que a faz variar

A atividade vagal e a respiração. Respirar mais fundo amplia esse ritmo e eleva a HF sem nenhuma mudança no sistema nervoso; respirar mais devagar tira o ritmo da banda. A HF cai com a idade, na posição em pé, com o álcool, com doenças e com o estresse mental, e sobe durante o sono. As diretrizes de Laborde e colaboradores recomendam monitorar a respiração durante os registros. A tabela da Task Force traz 975 ± 203 ms² para um registro estacionário estacionário Estacionariedade A suposição de que os ritmos de um registro se mantêm iguais do começo ao fim. Medidas de frequência como LF e HF dependem dela; um registro que muda no meio deixa de cumpri-la. Mais sobre Estacionariedade de 5 minutos na posição deitada, valor que ela mesma chama de aproximado; a média combinada de registros de curta duração reunida por Nunan e colaboradores é de 657 ms², com dispersão muito ampla; e a HF precisa de cerca de 1 minuto de registro.

Quando pode enganar

Fora da faixa de 9 a 24, a banda deixa de conter o ritmo respiratório. Uma pessoa que respira 6 vezes por minuto mostra uma potência HF minúscula e uma potência LF enorme, mesmo estando profundamente relaxada. Um artefato artefato Artefato Um erro em um registro de batimentos, como um batimento perdido, extra ou marcado no momento errado, muitas vezes causado por movimento ou por mau contato do sensor. Artefatos podem distorcer muito os valores de VFC. Mais sobre Artefato abrupto soma potência a todas as bandas, mas sobretudo a esta. A HF absoluta tem distribuição muito assimétrica entre as pessoas, por isso os artigos apresentam o logaritmo dela ou a parcela normalizada, e a mudança de um dia para o outro na própria HF é mais fácil de interpretar do que um valor isolado. O RMSSD, o equivalente dela no domínio do tempo, também muda com a respiração, mas não depende de onde o pico respiratório fica em relação ao limite de uma banda, e é o número que a maioria dos relógios e anéis mostra.

Onde você a verá

O nome dado pela Task Force é HF, em ms² e em unidades normalizadas (un) unidades normalizadas (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 . O Kubios HRV mostra a frequência de pico frequência de pico Frequência de pico A frequência, em Hz, em que uma banda do espectro da VFC tem a maior potência. O pico de HF costuma ser a frequência respiratória; o pico de LF costuma ficar perto de 0,1 Hz. Mais sobre Frequência de pico da HF, a potência absoluta, o logaritmo dela, a potência relativa e as un; o Elite HRV mostra a HF em ms² e diz que ela pode ser medida a partir de 60 segundos. O que significam LF, HF, VLF e un no meu aplicativo de VFC? explica uma tela típica de aplicativo.