心率變異（hrv）

1、心率變異分析儀,自主神經(jīng)系統(tǒng)分析,壓力檢測(cè)分析儀,產(chǎn)品圖片,韓國(guó)美迪克　SA-3000P,產(chǎn) 品 功 能,自主神經(jīng)系統(tǒng)平衡檢查壓力檢測(cè)分析心源性猝死預(yù)測(cè)糖尿病心臟病并發(fā)癥發(fā)病預(yù)測(cè)血管老化及血液循環(huán)檢測(cè),原 理,心率變異性 (HRV) 理論加速度脈搏 (APG) 理論,,Report of HRV,,HRV 的歷史背景,1981年， Akselrod 等使用功率譜分析方法(PSD)來(lái)定量評(píng)價(jià)逐跳之間的心血管控制情況。

2、80年代初，HRV主要用于勞動(dòng)工效學(xué)中對(duì)體力負(fù)荷和精神負(fù)荷的評(píng)價(jià)研究。1996年，The Task Force publish 成立，以對(duì)HRV各項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化。2000 publications over the last decade, found with a MEDLINE search, key word heart rate variability “HRV”,HRV 的歷史背景,The Task Force (1

3、996),HRV 的 標(biāo) 準(zhǔn) 化,1996年關(guān)于分析HRV 的guideline 的建立,,,HRV STANDARD GUIDELINEBy The European Society of Cardiology& The North American Society of Pacing and Electrophysiology,心率變異（HRV）理論,什么是心率變異性（HRV-Heart Rate Variabil

4、ity）? ?心率變異性是指逐次心搏間期的微小差異，它產(chǎn)生于自主神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)心臟竇房結(jié)的調(diào)制，隨著體內(nèi)外環(huán)境的變化而時(shí)刻變化，使得心搏間期一般存在幾十毫秒的差異和波動(dòng)。這種心博的周期性變化叫作心率變異性（HRV) 。 ?心率變異跟對(duì)神經(jīng)節(jié)產(chǎn)生影響的交感神經(jīng)系統(tǒng)和副交感 神經(jīng)系統(tǒng)相互作用有關(guān)聯(lián)，這并不意味著記錄上反映的 心臟跳動(dòng)隨時(shí)間的變化，而是反映瞬間的心跳及R—R 間隔的變化。,心率變異（HRV）理論,這段時(shí)

5、間內(nèi)記錄的R-R間隔是不斷變化著的。 這就是心率變異。,0.8 -> 1.0 -> 0.9 -> 1.0 (sec)845 -> 1049 -> 911 -> 1023 (msec),HRV產(chǎn)生過(guò)程-基礎(chǔ)理論,,,,心跳在穩(wěn)定狀態(tài)下是有規(guī)律的.,,*1929年沃爾特·B· 坎農(nóng)“動(dòng)態(tài) 平衡”* 體內(nèi)生理環(huán)境中所有細(xì)胞、 組織乃至器官處于靜態(tài)或 定態(tài)。,過(guò)去觀念

6、,生物學(xué)上的變化過(guò)程是非 常復(fù)雜的非線性過(guò)程，其 平均值處于一個(gè)較為穩(wěn)定 的變化范圍內(nèi)。,最新理論,心跳即使穩(wěn)定狀態(tài)下也不是有規(guī)律的.,,continuous timeseries data from physiologic processes such as,Heart rate,Blood pressure,Nerve activity…,,HRV的產(chǎn)生,,,心率變異（HRV）理論,壓力與動(dòng)態(tài)平衡,

7、- 對(duì)外部環(huán)境的變化及刺激不能適應(yīng) ---> HRV減少- 出現(xiàn)的主要癥狀： 四肢乏力, 易疲勞, 恐慌,憂郁, 眩暈, 心悸, 頭痛,瀉泄， 消化障礙,異常出汗等。- 在此階段需要適當(dāng)?shù)闹委熂罢{(diào)節(jié),治療,,持續(xù)的壓力抵抗壓力的應(yīng)激能力低下心率的變異減少,,,,,什么是自主神經(jīng),自主神經(jīng)系統(tǒng)（ANS）是指調(diào)節(jié)內(nèi)臟功能的神經(jīng)裝置，也可稱為植物性神經(jīng)系統(tǒng)或內(nèi)臟神經(jīng)系統(tǒng)。所謂“自主”，是因?yàn)槿藷o(wú)法靠

8、意識(shí)控制該部分神經(jīng)的活動(dòng)。植物神經(jīng)系統(tǒng)掌握著性命攸關(guān)的生理功能，如心臟搏動(dòng)，呼吸，血壓，消化和新陳代謝等。分成交感神經(jīng)（SNS）和副交感神經(jīng)(PNS)兩部分。在正常情況下，功能相反的交感和副交感神經(jīng)處于相互平衡制約中。在這兩個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)中，當(dāng)一方起正作用時(shí)，另一方則其負(fù)作用，很好的平衡協(xié)調(diào)和控制身體的生理活動(dòng)。交感神經(jīng)的作用可概括為“Fight or Flight”的應(yīng)激作用，而副交感神經(jīng)則多數(shù)扮演休養(yǎng)生息的角色。 除少數(shù)器官外，一般

9、組織器官都接受交感和副交感的雙重支配。在具有雙重支配的器官中，交感和副交感神經(jīng)的作用往往具有拮抗的性質(zhì) 。,自主神經(jīng)的主要功能,,器官,心率變異報(bào)表畫面,自動(dòng)診斷報(bào)告畫面,流程圖畫面 (1),流程圖畫面（2）,心率變異性分析方法,時(shí)域分析法 (Time domain analysis）頻域分析法 (Frequancy domain analysis),HRV 信號(hào)的推導(dǎo),時(shí)間領(lǐng)域,頻率領(lǐng)域,Signal - View,,頻率軸,時(shí)

10、間軸,頻率領(lǐng)域,時(shí)間領(lǐng)域,FrequencyAxis,Time Axis,HRV 分析方法,,,自主神經(jīng)系統(tǒng)活性,時(shí)域分析,自主神經(jīng)系統(tǒng)平衡,頻域分析,,,主 要 參 數(shù),時(shí)間領(lǐng)域分析,頻率領(lǐng)域分析,,頻率領(lǐng)域分析,時(shí)間領(lǐng)域分析,HRV 基本 Report,,Standard Deviation,Mean HR,HRV,SDNN (Standard Deviation Normal to Normal) - 對(duì)于

11、全體 NN 間隔的標(biāo)準(zhǔn)偏差, 反映HR 的 variation 程度,時(shí)域分析,心率變異復(fù)雜程度,50以上健康；,50-30 正常；,30以下時(shí),,慢性疾病,心臟疾患, 糖尿病中樞神經(jīng)系統(tǒng)合并癥, 神經(jīng)性病癥, 憂郁證, 心悸怔忡，恐慌 慢性疲勞癥候群,神經(jīng)性食欲不振,各種自主神經(jīng)功能障礙 等。,,,,Healthy,Unhealthy,1) HRV Tachogram : 越健康越不規(guī)則，復(fù)雜,,,時(shí)域分析,,,,Healthy:

12、 wide,flat,,Unhealthy: narrow ,sharp,,2) Histogram : X 軸RR interval , Y軸 Numbers 越健康 X軸越寬 Y軸越低,時(shí)域分析,Healthy :wide, spread,Unhealthy :narrow, concentrate,,3) RRV : X,Y軸表示心率搏動(dòng)數(shù) 越健康

13、擴(kuò)散越范圍大,時(shí)域分析,壓力指數(shù)PSI (Physical Stress Index) 指附加于Regulation系統(tǒng)的pressure,- 隨著運(yùn)動(dòng)或其他身體上的活動(dòng)等，心率搏動(dòng)(HR)增加 -> 此時(shí)的HRV (Heart Rate Variability)會(huì)減少 -> 這意味著相加于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力增加 利用HR 與 HRV, RR間隔分布等時(shí)間領(lǐng)域的參數(shù)， 表示壓力的程度（degr

14、ee),Healthy : Normal zone位置,Unhealthy : Stress越大 越靠近High zone,,,時(shí)域分析,,,Unhealthy,Healthy,頻域分析,,Healthy : 穩(wěn)定狀態(tài) SNS : PNS =6:4 ,5:5 ,4:6 (交感略高),Unhealthy :自主神經(jīng)異常

15、 交感神經(jīng)過(guò)度興奮,(交感),(副交感),(交感),(副交感),,SNS & PNS : 表示交感和副交感神經(jīng)系統(tǒng)的 平衡程度 。,頻域分析,,Healthy 位于中間是最理想的狀態(tài) 感情和情緒處于穩(wěn)定狀態(tài),Stress有精神壓力狀態(tài)和情緒不穩(wěn)定狀態(tài)Low : depression moodHigh : Anxiety mood,,,2) Emotional Stat

16、e : 反映感情 , 情緒的穩(wěn)定狀態(tài) 以 LF/HF ratio為依據(jù)判斷,,,頻域分析,,自主神經(jīng)平衡（Autonomic Balance Diagram）X軸表示LF-交感 , Y軸上代表HF-副交感;黃點(diǎn)表示LF/HF 比例，中心圓圈為正常范圍;異常時(shí)從中心處往左下側(cè)下移—說(shuō)明ANS失衡。,,,,,頻域分析,LF norm , HF normLF norm = LF / LF +

17、 HF - > 反映交感神經(jīng)系統(tǒng)HF norm = HF / Lf + HF - > 反映副交感神經(jīng)系統(tǒng) --反映自主神經(jīng)系統(tǒng)兩個(gè)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)程度和平衡程度,LF / HF ratio - 通過(guò)LF 和 HF之間的比率， 反映交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)之間整體的平衡程度 - 此數(shù)值與交感神經(jīng)活動(dòng)圖成正比 與副交感神經(jīng)活動(dòng)圖成反比,頻域分析,健 康

18、 不 健 康,vs,心機(jī)梗塞 金** 男/57歲,,,,2006-2-10,2006-3-15,高血壓 車** 男/42歲, 6個(gè)月前疑為高血壓，高血脂 165/90mmHg->140/85mmHg,,HRV的研究意義,HRV可用于評(píng)估自主神經(jīng)功能、輔助預(yù)測(cè)心源性猝死、評(píng)估與自主神經(jīng)有關(guān)疾病的植物神經(jīng)病變過(guò)程和發(fā)展趨勢(shì)、對(duì)心肌梗死病人做危險(xiǎn)度分級(jí)、評(píng)價(jià)糖尿病的中樞

19、神經(jīng)系統(tǒng)合并癥等。HRV分析被認(rèn)為是目前一種無(wú)創(chuàng)性檢測(cè)與評(píng)價(jià)心臟自主神經(jīng)功能及其動(dòng)態(tài)活動(dòng)變化的最好方法。,,Report of APG,顯示結(jié)果畫面,Plethysmograph(PTG) 脈搏將心臟搏動(dòng)而產(chǎn)生的胸壁及大血管壁的搏動(dòng)波形化處理；即左心室收縮，血液流入大動(dòng)脈時(shí)產(chǎn)生的搏動(dòng)… -> 大動(dòng)脈脈壓變動(dòng) -> 脈壓變動(dòng)信號(hào)一直傳到末端 (到達(dá)手指尖的傳送時(shí)間為0.16秒),, 心電圖 : 觀察根據(jù)心臟收縮產(chǎn)

20、生的電流變化 脈搏 : 觀察心臟機(jī)械性運(yùn)動(dòng)和血液循環(huán)的動(dòng)態(tài),,APG 理論,,,*H(波高)與心跳數(shù)成正比心跳減慢->末梢血管收縮->H減少對(duì)于心力衰竭的診斷起到有力的輔助作用,*T(升降時(shí)間)心肌收縮, 與血管的阻力大小有關(guān),與心跳數(shù)也有關(guān)時(shí)間延長(zhǎng) : 心率不振, 大動(dòng)脈狹窄, 動(dòng)脈硬化, 高血壓等 ->搏出量減少時(shí)間縮短: 二尖瓣狹窄,二尖瓣關(guān)閉不全,異常脈搏的

21、臨床性意義,- 末梢細(xì)動(dòng)脈閉塞性疾病 血管硬化等 由于自主神經(jīng)引起的血管彈性的變化-近期報(bào)告: 對(duì)于瓣膜癥, 高血壓, 自主神經(jīng)失調(diào), 心律不齊, 心力衰竭起到作用-觀察由于外科手術(shù)引起的末梢循環(huán)功能異常,APG 理論,,Plethysmogram(PTG) -脈搏:基本波形Velocity Plethysmogram(VPG)速率體積妙計(jì)圖Acceleration

22、 Plethysmogram(APG)-加速度脈搏:最后分析波形,,APG 理論,APG(Accelerated Photoplethysmo Graph) 加速度脈搏由心臟跳動(dòng)而傳播到胸壁及大血管壁，對(duì)由此產(chǎn)生的脈搏進(jìn)行二次微分化的波形. 對(duì)血管彈性度和硬化度等血循環(huán)狀態(tài)進(jìn)行分析, 早期診斷動(dòng)脈硬化, 末梢循環(huán)障礙等各種心血管系統(tǒng)疾病。,,,* 基線不穩(wěn)定* 波形起伏不夠* 對(duì)于彎曲點(diǎn)準(zhǔn)確評(píng)價(jià)較困難,,,心臟每搏輸出量；

23、血管彈性；殘血量分析,觀察血管狀態(tài),,血液循環(huán)障礙動(dòng)脈硬化血管老化度,,基本波形,,*b,d點(diǎn)的斜率：對(duì)于血管狀態(tài)的把握和血管老化階段的把握很重要。,,a: 觀測(cè)其他波形而設(shè)定的 標(biāo)準(zhǔn)波段b:每搏輸出量c:血管彈性d:殘血量,,根據(jù)血管狀態(tài)分為7階段,血管狀態(tài)良好,血液粘度增加及血栓生成,血栓增加及沉淀,血管內(nèi)膜損傷及硬化,發(fā)生循環(huán)障礙及血管關(guān)閉,根據(jù)血管老化狀態(tài)而產(chǎn)生的波形模式分類 .,,,,

24、第一階段: 波形分析結(jié)果,第二階段: 血管狀態(tài)分析結(jié)果,第一階段,第二階段,第三階段: 年齡對(duì)比結(jié)果,第三階段,APG 報(bào) 表(正面),,,,1 . 整理專業(yè)用語(yǔ),2. 說(shuō)明根據(jù)血管狀態(tài)而形成的波形類型,3. 末梢血液循環(huán)障礙生成的信息， 癥狀, 原因及預(yù)防和注意事項(xiàng),APG 報(bào) 表(背面),,,,末梢血液循環(huán)障礙掌握血管狀態(tài)及器質(zhì)性,功能性異常 動(dòng)脈硬化的早期預(yù)防及演變程度的掌握心肌梗塞等心血管疾病腦梗塞等腦血管疾病作

25、為健康指標(biāo):生命體征+ HRV + APG 判定藥物治療效果,APG 臨 床 應(yīng) 用,神經(jīng)內(nèi)科: 緊張性頭痛, 偏頭痛, 壓力引起的頭痛、眩暈… ---自主神經(jīng)異常引起的癥狀診斷及治療，療效評(píng)估… 循環(huán)內(nèi)科：心血管系統(tǒng)疾病— 心肌梗塞后死亡危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)指標(biāo): HRV內(nèi)分泌科：糖尿病中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變…體檢中心 : 疾病早期診察，其他檢查未察覺(jué)的隱患，