Potência total

Outros nomes: potência espectral total

A soma da potência de todas as bandas do espectro, em ms²: a variância dos intervalos entre batimentos. Em um registro de 5 minutos é VLF + LF + HF; em 24 horas, soma-se a ULF.

Unidade: ms²

TP=ULF+VLF+LF+HF=∫00.40P(f) df\mathrm{TP} = \mathrm{ULF} + \mathrm{VLF} + \mathrm{LF} + \mathrm{HF} = \int_{0}^{0.40} P(f)\,\mathrm{d}f

A potência total é a soma da potência de todas as bandas do espectro da variabilidade da frequência cardíaca (VFC), em ms². É a variância da série de intervalos, vista pelo domínio da frequência.

Por que esta medida existe

Um espectro reparte um total entre as frequências, e o documento de padrões de 1996 da Sociedade Europeia de Cardiologia e da Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia (Task Force) incluiu esse total como uma medida própria: a variância dos intervalos NN Intervalo NN Um intervalo RR entre dois batimentos normais, em milissegundos, depois de removidos os batimentos extras e os erros de medição. A maioria das medidas de VFC é calculada a partir de intervalos NN. Mais sobre Intervalo NN do registro, até 0,4 Hz. É o equivalente do SDNN SDNN O desvio padrão de todos os intervalos NN de um registro, em milissegundos. Mede a variabilidade global, e o valor depende muito da duração do registro. Mais sobre SDNN no domínio da frequência, já que o SDNN é a raiz quadrada da variância; em 24 horas, Shaffer, McCraty e Zerr observam que o SDNN tem correlação muito alta com a ULF Potência ULF A variância dos intervalos entre batimentos abaixo de 0,003 Hz, em ms²: ritmos mais lentos que um ciclo a cada 5 minutos, entre eles o ciclo dia-noite. Só pode ser medida em um registro de 24 horas. Mais sobre Potência ULF e com a potência total. A função principal da potência total é servir de denominador: a potência relativa divide cada banda por ela, e as unidades normalizadas 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 dividem a 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 e a 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 pela potência total menos a 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 .

A fórmula

TP=ULF+VLF+LF+HF=∫00.40P(f) df\mathrm{TP} = \mathrm{ULF} + \mathrm{VLF} + \mathrm{LF} + \mathrm{HF} = \int_{0}^{0.40} P(f)\,\mathrm{d}f

Some as potências das quatro bandas ou some a densidade espectral de potência P(f)P(f) em todas as frequências ff até 0,40 Hz. Em um registro curto não há banda ULF, então o total é VLF + LF + HF.

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.

Os cinco minutos do registro de exemplo dão 3 + 120 + 635 = 758 ms². O SDNN dos mesmos intervalos é de 28,7 ms, e 28,7² é cerca de 826 ms²: os dois valores são próximos, mas não coincidem exatamente, porque o espectro passou por 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 e janelamento, e o SDNN não. Desative a remoção de tendência no registro “Com deriva” e veja o total crescer junto com a banda VLF.

O que a faz variar

Tudo o que faz qualquer banda variar: a respiração, 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 , as derivas lentas e, ao longo de um dia, a atividade e o sono. A tabela da Task Force dá 3.466 ± 1.018 ms² para um registro 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 com a pessoa deitada de costas, e adverte que esses valores normais vieram em parte de estudos pequenos e são apenas aproximados. Como toda potência absoluta, a potência total tem distribuição assimétrica, por isso os artigos costumam apresentá-la em escala logarítmica.

Quando engana

Ela depende da duração do registro, como o SDNN, e da remoção de tendência feita pelo programa: quanto mais da tendência lenta se retira, menor fica o total. Dois programas darão totais diferentes para os mesmos batimentos. Um total não diz em que banda está a potência, que é justamente a razão de existirem as bandas.

Onde você a verá

O nome dado pela Task Force é potência total, em ms². O Kubios HRV a usa como denominador da coluna de “potência relativa” e a apresenta para cada método. A página O que são LF, HF, VLF e un no aplicativo de VFC? explica uma tela típica de aplicativo.

Fontes

  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. A healthy heart is not a metronome: an integrative review of the heart's anatomy and heart rate variability Frontiers in Psychology, 2014
  4. HRV analysis methods Kubios

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