心律大師 即時測試模式 (Biofeedback)

心律大師即時測試模式

<範例1> 先坐下再站起來 (每十秒鐘在LCD上面報告一次HR及HRV; 專業頂尖型可在PC上看到脈波,R-R波波間距, HRV,及HR之圖型)

從上圖及表格,站姿比起坐姿需要更多的能量,通常副交感會撤退,造成心跳加快及自律神經總活性HRV下降. 根據臨床經驗,從坐姿到站姿,心跳至少要加3(上例從91升為94.5),否則表示自律神經失調.

<範例2> 先正常呼吸再丹田深呼吸

從以上圖型得知,從正常呼吸到丹田深呼吸,會啟動副交感,造成HRV增加(上例從11到28),深呼吸越完整,HRV增加越多,此時脈波及R-R波波間距也會呈波浪,使用者一邊做丹田深呼吸,一邊觀察自己的生理參數變化,達到”生物回饋Bio-feedback”的效果.

即時心跳及HRV之功能還可用來監控:

-喝咖啡,茶葉,人參等之即時效應
-聽音樂之即時效應
-心理輔導之即時效應
-測謊

 

心跳變異性與自律神經的關係. Relations of heart rate variability (HRV) and autonomic nervous system (ANS).

前面已經介紹過，自律神經系統分為「交感神經」及「副交感神經」，分布在內臟、血管、腺體等器官，它們共同控制呼吸、心跳、胃腸、生殖、分泌、排汗、體溫等功能。交感猶如踩油門，副交感猶如踩煞車，兩者互相制衡但又合作無間。自律神經運作功能和諧時，身體狀態便會穩定，若是自律神經運作功能不和諧時，相關器官都有可能會出現不適症狀，就是所謂的自律神經失調 ( Dysautonomia )。

那麼，心臟跟自律神經有什麼關係，為什麼從心跳變異性(HRV)可以看出自律神經的運作是否正常？

因為心率的調節是由自律神經來掌控，一般人大都以為心臟的跳動是一種恆定的狀態，其實不然，心跳並非完全以固定的速度跳動，每次心跳與心跳之間的間隔，可能會存在著幾毫秒的差異，這就是心跳變異性 (heart rate variability, HRV)。如果是安裝心跳節律器的病患，那麼每次心跳的間隔就恆定，就沒有心跳變異性。

在正常的心率下，心跳變異愈大，表示心臟功能愈強，原因是我們可以把心跳變異視為心臟對於周遭環境狀況的適應調節能力。例如緊張時，身體必須有較大量的血流，心臟就要跳得快一點來供應更多的血液；而休息時，身體需要安定放鬆，所以心臟應該要跳得慢一點。

由此可知，心臟調節能力越好，代表自律神經功能越正常，心臟調節能力差，代表自律神經失調，所以從HRV心律變異率，可以判斷自律神經運作的狀態。

人體是會自動調節的，所以 HRV 的數值與血壓一樣並非是固定的，一天之中這個數值是會有變化的，這就是自律神經在調節的表現。

HRV parameters, 心跳變異性參數

心跳變異性的時域參數如下：

心跳變異性的頻域參數如下：

HRV Time domain analysis and Frequency domain analysis

HRV 的時域分析 (Time domain analysis) 與頻域分析 (Frequency domain analysis)，各自所代表的意義簡單分類如下圖：

時域分析：自律神經活性
頻域分析：自律神經平衡

HRV偵測與運算

雖然 1996 年的 HRV Guideline 是以心電圖(ECG)來作為 HRV 的計算基礎，但是 HRV 顧名思義，只要能夠算出 beat-to-beat 間距的技術都可以用來計算 HRV，不過雖然不只一種方法可以計算 HRV，但信號本身所代表的生理意義是不同的，而且信號的品質與特徵是否明顯，也會影響到 HRV 運算的準確度。

在下圖中幾種偵測 HRV 的方法中，要算是以 ECG 及 脈波 (壓力) 是臨床上較準確與常利用的方法。而 PPG 是以光學量測得到的類似脈波波形，也是目前腕式手錶常使用的技術，但是光學量測有其侷限性，而且所得到波形並非真正的壓力脈波，在生理意義上無法呈現真正的脈波意義 (如中醫脈象)，而且光學量測容易產生誤差，所以要量測 HRV，還是以心電圖與脈波是最好的選擇，而在量測方便性方面，脈波量測更為方便。

Introduction of heart rate variability (HRV) , HRV 介紹

Wiki: 心跳變異分析 

心率變異分析（英語：heart rate variability，縮寫為HRV），或稱心率變異度分析，是一種量測連續心跳速率變化程度的方法。其計算方式主要是分析藉由心電圖或脈搏量測所得到的心跳與心跳間隔的時間序列。心臟除了本身的節律性放電引發的跳動之外，也受到自律神經系統所調控。過去二十年已有不少文獻顯示自律神經系統的調控與心血管疾病相關的死亡率有顯著的關係，例如心因性猝死^[1]、高血壓^[2]、出血性休克^[3]、敗血性休克^[4]等。心率變異分析亦被發現可作為預測發生心肌梗塞後的死亡率的指標^[5]及預測末期肝癌病患的預後^[6]。

1. Politano L, Palladino A, Nigro G, Scutifero M, Cozza V.(2008) Usefulness of heart rate variability as a predictor of sudden cardiac death in muscular dystrophies.Acta Myol 27:114-22..
2. Palatini P, Julius S.(2009) The role of cardiac autonomic function in hypertension and cardiovascular disease. Curr Hypertens Rep 11(3):199-205..
3. Kawase M, Komatsu T, Nishiwaki K, Kimura T, Fujiwara Y, Takahashi T, Shimada Y.(2000) Heart rate variability during massive hemorrhage and progressive hemorrhagic shock in dogs.Can J Anaesth 47(8):807-14..
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5. Chen WL, Tsai TH, Huang CC, Chen JH, Kuo CD.(2009) Heart rate variability predicts short-term outcome for successfully resuscitated patients with out-of-hospital cardiac arrest. Resuscitation 80(10):1114-8..
6. Chiang JK, Koo M, Kuo TB, Fu CH.(2010) Association between cardiovascular autonomic functions and time to death in patients with terminal hepatocellular carcinoma. J Pain Symptom Manage 39(4):673-9..