・42・
心率变异性的分析方法和应用
刘晓芳,叶志前
(浙江大学临床工程研究所,浙江杭州 310006)
摘要:心率变异性分析作为一种间接评价心脏自主神经功能的分析方法,具有无创性、敏感度高和可定量的优点,日益受到临床医学的重视。本文概述了心率变异性的分析方法和医学应用,并评价和展望其进一步发展。关键词:心率变异性;时域分析;频域分析;非线性分析
中图分类号:R318104;R54014+1 文献标识码:A 文章编号:100121110(2001)0120042205
Analysismethodsandapplicationofheartratevariability
LIUXiao2fang,YEZhi2qian
(InstituteofClinicalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310006,China)
Abstract:Asanindirectmethodtoevaluateheartautonomousnervousfunction,HRVanalysisis,highlysen2sitiveandquantitative,increasinglyshowsitspotentialinclinicalmedicine.hismethodsandmedicalapplications,andperspectivesitsfuturedevelopment.
Keywords:heartratevariability;timedomainanalysis;frequency;icanalysis
心率变异性(heartratevariab,),系统(autonomous,S对窦房结异或波动。,它是正常心血管系统稳态调节的重要机制,反映了心脏交感、迷走神经活动的紧张性和均衡性。研究结果表明,HRV降低是预测心脏病人死亡的独立危险因子,是判断ANS活动常用的定量指标。
;(5)呼吸比值,用于深呼吸测量,是最大RR间期与最小RR间期的比值;(6)心动过速比率,用于Valsalva手法测量,是心动过速测量中最小RR间隔与测量前最大RR间隔的商。112 长时程分析指标
长时程分析指标是对24小时动态心电记录的窦性心搏分析。由于人工因素的存在,要加入人工校正编辑,剔除全部异位搏动(房性,交接性及室性早搏,逸搏)及伪差。具体指标包括:(1)昼夜差值,反映平均心率的指数,它是夜间平均RR间隔与白天平均RR间隔的差值,这个指数在正常人身上是正值:(2)SDNN(standarddeviationofnormal2to2normalintervals)、CLV(cyclelengthvariability)、SDRR(standarddeviationofRRintervals),是正常RR间
1 HRV的时域分析
HRV时域分析是根据RR序列的一些统计指
标来完成的。根据RR间期持续时间长短,HRV时域分析指标分为短时程指标和长时程指标。111 短时程分析指标
短时程分析指标反映迷走神经活动,通常要在控制受试者的一些动作(如深呼吸)的条件下测量。具体指标包括:(1)RR时间序列平均数;(2)RR时序标准差(standarddeviation,SD);(3)DBD(deepbreathdifference)用于深呼吸测量,是RR间期最大值和最小值的差值;(4)RSAindex(respiratorysinusarrhythmiaindex)用于深呼吸测量,是DBD
收稿日期:2000206227
期的标准差,它反映了24hHRV的总和,SDNN100ms为正常;(3)SDNN指数(SDNNindex),是24h全程记录中每5minNN间期标准差,其正常值是81±24ms,异常分界点是20ms;(4)SDANN(standarddeviationofthe52minutemeancyclelengths),是全程记录中每5minNN间期平均值的标准差,异常分界点是40ms;(5)NN50,是全部RR间期中相邻的NN间
期之差大于50ms的心搏数,数值越大表明心率变异性愈大;(6)PNN50,是NN50除以NN间期总
・43・
数,乘以100,PNN50反映RR间期的突然变化,能更敏感地反映迷走神经活动,正常分界点为0175%;(7)rMSSD(rootmeansquaresuccessivedifference)、SDSD(thestandarddeviationofsuc2cessivedifferences),是24h相邻NN间期差值的均方根或标准差。
113 HRV时域分析的几何图形
(1)RR间期值直方图:反映RR间期的分布情况,横坐标表示RR间期,纵坐标表示RR间期的个数。直方图能较直观反映出RR间期变化的范围及程度,对于正常心率的直方图,一般RR间期在400～1000ms之间总心拍比例较大,峰值较突出,与其相应的指标有:SDNN,三角指数,TIRR。①三角指数(triangularindex)是NN间期总数除以占比例最大的NN间期数,直方图的外形愈宽则三角指数的绝对值愈大,表示心率变异性大,反之偏小;②TIRR(triangularinterpolationofRRinternal)是全部RR间期的直方图以峰值为高的近似三角形底边的
频域分析对短时程和长时程分析结果的意义有很大差别。短时程(5min)的频域分析应取平卧休息状态,控制好病人及环境条件,避免各种暂时影响自主神经活动的因素;而长时程(24h)的频域分析不可能做到控制上述各种因素,因而其结果只能反映总体的大致情况。
(1)短时程(5min)分析指标:总功率,VLF,LF,LFnorm,HF,HFnorm,LF