Potência ULF

A potência ULF é a quantidade de variância dos intervalos entre batimentos cardíacos em frequências abaixo de 0,003 Hz, em ms²: tudo o que oscila mais devagar do que uma vez a cada 5 minutos, mais ou menos.

Por que esta medida existe

O espectro de um dia inteiro contém ritmos que nenhum registro de 5 minutos consegue ver: a subida e a descida da frequência cardíaca entre a vigília e o sono, as horas de atividade e de repouso, as refeições e os hormônios. A tabela de 24 horas da Task Force de 1996 (o documento de padrões da Sociedade Europeia de Cardiologia e da Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia) dá a essa banda, a mais lenta, um nome próprio. No estudo de Bigger e colaboradores, de 1992, com 715 pessoas depois de um infarto, a ULF foi o mais forte dos preditores espectrais de morte em quatro anos, à frente de VLF 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 , 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 (baixa frequência) e HF 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). Shaffer e Ginsberg apontam o ritmo circadiano ritmo circadiano Ritmo circadiano O relógio de 24 horas do corpo. À noite, a frequência cardíaca é mais baixa e a VFC vagal, mais alta do que de dia; por isso, as medições só são comparáveis quando feitas no mesmo horário. Mais sobre Ritmo circadiano como a provável origem principal, com possível contribuição da temperatura central, do metabolismo e do sistema renina-angiotensina; se os dois ramos autonômicos também contribuem, é tema de debate.

A fórmula

$$\mathrm{ULF} = \int_{0}^{0.003} P(f)\,\mathrm{d}f$$

Some a densidade espectral de potência $P(f)$, em ms² por Hz, sobre todas as frequências $f$ abaixo de 0,003 Hz. A onda mais rápida que a banda contém leva cerca de 5,6 minutos; para distinguir qualquer coisa dentro da banda, o registro precisa ser muitas vezes mais longo, e é por isso que a Task Force reserva a ULF para registros de 24 horas.

Exemplo prático

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.

O gráfico interativo trabalha com 5 minutos do registro de exemplo, por isso o valor de ULF que ele exibe é “needs 24 h”: não há nenhum ponto de frequência abaixo de 0,003 Hz em um espectro de 5 minutos, e tudo o que é mais lento que o registro é removido como tendência antes da transformada. O registro mais longo que o gráfico oferece ainda é cem vezes mais curto do que seria preciso. Em 24 horas, o SDANN SDANN SDANN O desvio padrão do intervalo NN médio de cada segmento de 5 minutos de um registro de 24 horas, em milissegundos. Mede as mudanças lentas ao longo do dia e ignora tudo o que é mais rápido. Mais sobre SDANN , o desvio padrão das médias de 5 minutos, acompanha as mesmas mudanças lentas e é muito mais fácil de calcular.

O que influencia a ULF

O formato do dia: quanto a frequência cardíaca difere entre o sono e a vigília, entre uma mesa de trabalho e uma caminhada. O trabalho em turnos, uma noite sem dormir ou um dia na cama a alteram; as oscilações da respiração, de um batimento para o outro, não.

Quando engana

Sempre que um programa mostra um valor de ULF para um registro curto: ele é a tendência, não um ritmo. E, como toda medida de 24 horas, depende do que você fez naquele dia; por isso, um único dia não pode ser comparado com o de outra pessoa, nem com um dia seu passado de outro jeito.

Onde você vai vê-la

A tabela de 24 horas da Task Force lista a ULF. A análise de curta duração do Kubios HRV para na VLF; os programas de Holter e os artigos de pesquisa sobre registros de 24 horas a apresentam, muitas vezes na forma de logaritmo. Relógios, anéis e pulseiras não a mostram.