Стандарты ВСР и основные источники

На каждой странице hrv.expert перечислены её собственные источники. Здесь собраны стандарты и обзоры, на которые опирается весь сайт в вопросах о том, как ВСР определяют, измеряют и интерпретируют.

Обновлено

Если страница определяет такой показатель, как RMSSD, SDNN или мощность HF, она следует приведённым ниже стандартам рабочей группы (Task Force) 1996 года. Если более новые работы изменили трактовку показателя, как в случае отношения LF/HF, страница говорит об этом и ссылается на эти работы. О том, как мы выбираем и проверяем источники, читайте в нашей редакционной политике.

Возрастные и половые референсные значения, которые использует наша проверка ВСР, приведены построчно, с возможностью скачать CSV, в нашем наборе данных референсных значений ВСР.

Стандарты и руководства по измерению

Они определяют показатели ВСР, способы их записи и порядок описания результатов.

  1. Задал определения, которыми до сих пор пользуются для основных показателей ВСР (SDNN, RMSSD, pNN50, LF, HF и LF/HF), частотные диапазоны, короткую 5-минутную запись и необходимость очищать данные об ударах перед анализом. Одновременно опубликован в European Heart Journal (1996;17:354–381).

    Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. Circulation 1996;93(5):1043–1065. doi:10.1161/01.CIR.93.5.1043

  2. Доклад комитета Society for Psychophysiological Research о происхождении ВСР, способах её количественной оценки и ловушках при её интерпретации.

    Berntson GG, Bigger JT Jr, Eckberg DL, et al. Heart rate variability: origins, methods, and interpretive caveats. Psychophysiology 1997;34(6):623–648. doi:10.1111/j.1469-8986.1997.tb02140.x

  3. Европейский позиционный документ, в котором рассматриваются более новые нелинейные методы анализа ВСР, появившиеся после 1996 года; авторы приходят к выводу, что их клиническое применение пока ограничено.

    Sassi R, Cerutti S, Lombardi F, et al. Advances in heart rate variability signal analysis: joint position statement by the e-Cardiology ESC Working Group and the European Heart Rhythm Association co-endorsed by the Asia Pacific Heart Rhythm Society. Europace 2015;17(9):1341–1353. doi:10.1093/europace/euv015

  4. Практические рекомендации по планированию исследований ВСР, анализу данных и представлению результатов с акцентом на показатели, опосредованные блуждающим нервом, такие как RMSSD и мощность HF.

    Laborde S, Mosley E, Thayer JF. Heart rate variability and cardiac vagal tone in psychophysiological research: recommendations for experiment planning, data analysis, and data reporting. Frontiers in Psychology 2017;8:213. doi:10.3389/fpsyg.2017.00213

  5. Контрольный список стандартных шагов сбора и анализа ВСР, составленный для кардиологии и кардиологической реабилитации.

    Catai AM, Pastre CM, Godoy MF, et al. Heart rate variability: are you using it properly? Standardisation checklist of procedures. Brazilian Journal of Physical Therapy 2020;24(2):91–102. doi:10.1016/j.bjpt.2019.02.006

  6. Обновлённый доклад комитета Society for Psychophysiological Research об измерении частоты сердечных сокращений и ВСР с помощью ЭКГ и оптических (ФПГ) датчиков, с контрольными списками для описания результатов.

    Quigley KS, Gianaros PJ, Norman GJ, et al. Publication guidelines for human heart rate and heart rate variability studies in psychophysiology, Part 1: physiological underpinnings and foundations of measurement. Psychophysiology 2024;61(9):e14604. doi:10.1111/psyp.14604

  7. Обновлённое руководство по записи и анализу частоты сердечных сокращений и ВСР в покое и во время работы, включая контроль качества, для медицины труда.

    Sammito S, Thielmann B, Klussmann A, et al. Guideline for the application of heart rate and heart rate variability in occupational medicine and occupational health science. Journal of Occupational Medicine and Toxicology 2024;19:15. doi:10.1186/s12995-024-00414-9

Что отражают показатели

Обзоры, которые объясняют каждый показатель и исправляют распространённые неверные трактовки.

  1. Обзор временных, частотных и нелинейных показателей ВСР: что, как считается, отражает каждый из них, и опубликованные нормативные значения.

    Shaffer F, Ginsberg JP. An overview of heart rate variability metrics and norms. Frontiers in Public Health 2017;5:258. doi:10.3389/fpubh.2017.00258

  2. Рассматривает анатомию сердца и его нервную регуляцию, в том числе почему сигналы блуждающего нерва меняют частоту сердечных сокращений в течение секунды, а симпатические требуют нескольких секунд.

    Shaffer F, McCraty R, Zerr CL. A healthy heart is not a metronome: an integrative review of the heart’s anatomy and heart rate variability. Frontiers in Psychology 2014;5:1040. doi:10.3389/fpsyg.2014.01040

  3. Показал, что обычные показатели диаграммы Пуанкаре, включая SD1 и SD2, отражают те же линейные свойства, что и уже существующие показатели ВСР.

    Brennan M, Palaniswami M, Kamen P. Do existing measures of Poincaré plot geometry reflect nonlinear features of heart rate variability? IEEE Transactions on Biomedical Engineering 2001;48(11):1342–1347. doi:10.1109/10.959330

  4. Показал, что SD1 и RMSSD — один и тот же показатель с точностью до постоянного масштабного коэффициента, поэтому их не следует приводить как отдельные результаты.

    Ciccone AB, Siedlik JA, Wecht JM, et al. Reminder: RMSSD and SD1 are identical heart rate variability metrics. Muscle & Nerve 2017;56(4):674–678. doi:10.1002/mus.25573

  5. Утверждает, что отношение LF/HF не может измерять баланс между симпатической и парасимпатической системами.

    Billman GE. The LF/HF ratio does not accurately measure cardiac sympatho-vagal balance. Frontiers in Physiology 2013;4:26. doi:10.3389/fphys.2013.00026

  6. Пришёл к выводу, что мощность LF отражает работу барорефлекса, который стабилизирует артериальное давление, а не симпатический тонус.

    Goldstein DS, Bentho O, Park MY, Sharabi Y. Low-frequency power of heart rate variability is not a measure of cardiac sympathetic tone but may be a measure of modulation of cardiac autonomic outflows by baroreflexes. Experimental Physiology 2011;96(12):1255–1261. doi:10.1113/expphysiol.2010.056259

Нормальные значения

Референсные данные для коротких записей у здоровых взрослых.

  1. Объединил значения кратковременной ВСР из 44 исследований с участием 21 438 здоровых взрослых и обнаружил, что они ниже значений из стандартов 1996 года.

    Nunan D, Sandercock GRH, Brodie DA. A quantitative systematic review of normal values for short-term heart rate variability in healthy adults. Pacing and Clinical Electrophysiology 2010;33(11):1407–1417. doi:10.1111/j.1540-8159.2010.02841.x

  2. Привёл значения ВСР за 5 минут по возрасту и полу у 1906 здоровых взрослых в возрасте от 25 до 74 лет по данным немецкого популяционного исследования.

    Voss A, Schroeder R, Heitmann A, et al. Short-term heart rate variability: influence of gender and age in healthy subjects. PLOS ONE 2015;10(3):e0118308. doi:10.1371/journal.pone.0118308

  3. Метаанализ 172 исследований о том, чем ВСР различается у здоровых женщин и мужчин.

    Koenig J, Thayer JF. Sex differences in healthy human heart rate variability: a meta-analysis. Neuroscience and Biobehavioral Reviews 2016;64:288–310. doi:10.1016/j.neubiorev.2016.03.007

Качество данных и устройства

Как артефакты и тип датчика меняют числа.

  1. Объясняет, как эктопические сокращения и ошибки записи искажают ВСР, и сравнивает способы редактирования данных об ударах.

    Peltola MA. Role of editing of R–R intervals in the analysis of heart rate variability. Frontiers in Physiology 2012;3:148. doi:10.3389/fphys.2012.00148

  2. Автоматический метод поиска и исправления пропущенных, лишних и смещённых ударов в последовательности RR-интервалов.

    Lipponen JA, Tarvainen MP. A robust algorithm for heart rate variability time series artefact correction using novel beat classification. Journal of Medical Engineering & Technology 2019;43(3):173–181. doi:10.1080/03091902.2019.1640306

  3. Обзор исследований, в которых вариабельность пульса по оптическим (ФПГ) датчикам сравнивали с ВСР по ЭКГ, и того, когда одно может заменить другое.

    Schäfer A, Vagedes J. How accurate is pulse rate variability as an estimate of heart rate variability? A review on studies comparing photoplethysmographic technology with an electrocardiogram. International Journal of Cardiology 2013;166(1):15–29. doi:10.1016/j.ijcard.2012.03.119

Здоровье, тренировки и дыхание

Знаковые и обзорные работы, на которых основаны прикладные страницы.

  1. Среди 808 человек, переживших инфаркт, у пациентов с 24-часовым SDNN ниже 50 мс риск смерти за время наблюдения был в 5,3 раза выше, чем у пациентов с SDNN выше 100 мс.

    Kleiger RE, Miller JP, Bigger JT Jr, Moss AJ. Decreased heart rate variability and its association with increased mortality after acute myocardial infarction. American Journal of Cardiology 1987;59(4):256–262. doi:10.1016/0002-9149(87)90795-8

  2. Объясняет, как усреднённый lnRMSSD можно использовать для контроля тренировок у спортсменов высокого класса, тренирующих выносливость.

    Plews DJ, Laursen PB, Stanley J, et al. Training adaptation and heart rate variability in elite endurance athletes: opening the door to effective monitoring. Sports Medicine 2013;43(9):773–781. doi:10.1007/s40279-013-0071-8

  3. Рассматривает показатели частоты сердечных сокращений и ВСР для контроля тренировок и объясняет, почему средние значения за несколько дней работают лучше единичных измерений.

    Buchheit M. Monitoring training status with HR measures: do all roads lead to Rome? Frontiers in Physiology 2014;5:73. doi:10.3389/fphys.2014.00073

  4. Рассматривает, как работает биологическая обратная связь по ВСР при дыхании около 6 вдохов в минуту, и называет барорефлекс наиболее обоснованным объяснением.

    Lehrer PM, Gevirtz R. Heart rate variability biofeedback: how and why does it work? Frontiers in Psychology 2014;5:756. doi:10.3389/fpsyg.2014.00756