ВАРІАБЕЛЬНІСТЬ СЕРЦЕВОГО РИТМУ: КЛІНІЧНІ МОЖЛИВОСТІ ТАКОНТРОЛЬ

Автор(и)

  • В.К. Тащук
  • І.Т. Руснак
  • Т.М. Амеліна
  • О.М. Гінгуляк
  • Б.А. Корбут

DOI:

https://doi.org/10.24061/1727-4338.XXIV.1.91.2025.14

Ключові слова:

варіабельність серцевого ритму, фотоплетизмографія, смартфон, шкала депресії Бека

Анотація

Мета роботи – дослідити можливість аналізу ультракороткої варіабельності
серцевого ритму (ВСР) з використанням фотоплетизмографії (ФПГ) та оцінкоюваріабельності частоти пульсу (ВЧП) за допомогою смартфона в умовах стрес- тестів і оцінки шкали депресії Бека. Матеріал та методи. Обстежено 30 здорових добровольців (студентів- медиків)
із розподілом на 2 групи та аналізом вихідної ВСР і після фізичного навантаження
(n=15) і вихідної ВСР та після психоемоційного навантаження з використаннямпрограми «ECG For Everybody» з 2-хвилинною реєстрацією ВЧП за допомогоюсмартфона з оцінкою 17 показників ВСР та з аналізом 6 основних показників
(SDNN, RMSSD, pNN50, LF, HF, LF/HF та додатково – TINN).
Результати. За результатами аналізу змін ВСР при використанні ФПГ за
допомогоюсмартфона в умовах стрес- тестів з оцінкою приросту змін від вихідних
значень (Δ%) визначені розбіжності спрямування показників RMSSD (різниця
становила Δ%1-2= –13,77% (p>0,2) для фізичного навантаження і Δ%1-2= –2,25%
(p>0,5) для психоемоційного навантаження), SDNN (Δ%1-2= –23,35%
(p>0,5) і Δ%1-2= –0,21% (p>0,5) відповідно), pNN50 (Δ%1-2= –27,76% (p>0,2)
і Δ%1-2=+14,72% (p>0,2) відповідно), LF (Δ%1-2=+8,55% (p>0,5) і Δ%1-2=+141,40%
(p<0,05) відповідно), НF (Δ%1-2= –40,99% (p>0,2) і Δ%1-2=+98,65% (p<0,005)
відповідно), LF/ НF (Δ%1-2=+113,79% (p<0,05) і Δ%1-2=+66,08% (p<0,02)
відповідно), TINN (Δ%1-2= –34,50% (p<0,05) і Δ%1-2= –16,81% (p>0,2) відповідно),
визначений зв’язок відношення шансів залежності зменшення показника
SDNN і наявності депресії за шкалою Бека, що дорівнює 4,0 (однак при р>0,1).
Використання двохвилинної реєстрації ВСР у власному дослідженні визначило
найбільш ефективними показниками для фізичного навантаження LF/HF і TINN,
що засвідчує про переважання симпатичної активації. За умов психоемоційного
навантаження спостерігаються достовірні зміни LF і LF/HF у напрямку
активації симпатичного контура. Важливо відзначити, що у студентів- медиків активація симпатичного контура спостерігається за всіма вивченими
показниками RMSSD, SDNN, pNN50, LF і HF із достовірною різницеюдля
LF/ HF і TINN за умов фізичного навантаження. Психоемоційне навантаження
пов’язується зі строкатістю спрямування показників, що вивчалися, але такожвказує на активацію симпатичного контура. Висновок. Використання ФПГ зі смартфоном для аналізу ВСР є ефективним. Встановлено нестабільність балансу ВСР серед студентів- медиків при фізичному
навантаженні, що сприяє активації симпатичного відділу нервової системи. У невеликій кількості спостережень підтверджено тенденціюактивації
симпатичного відділу під навантаженням для таких показників ВСР: RMSSD,
SDNN, pNN50, LF і HF із достовірним розподілом для LF/HF і TINN. Оцінка
психічного благополуччя за шкалою депресії Бека вказує на тенденцію до зменшення
показника SDNN у разі наявності депресіїза цією шкалою з відношенням шансів 4,0.

Посилання

Standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart rate variability. Circulation. 1996;93(5):1043-65.

Tashchuk VK, Polianska OS, Ivanchuk PR, Tashchuk IA, AlSalama MV, Tashchuk MV. Pobudova prohramnoho zabezpechennia dlia vyvchennia variabel’nosti sertsevoho rytmu, dyspersii intervalu QT [Building software for study heart rate variability, QT dispersion]. Clinical and experimental pathology. 2015;14(1):160-4. (in Ukrainian)

Tashchuk VK, Tashchuk MV, Ivanchuk PR. Dyhitalizatsiia elektrokardiohrafi i i fotopletyzmohrafi ia: klinichne vprovadzhennia kil’kisnoho analizu sertsevoho rytmu [Digitalization of electrocardiography and photoplethysmography: clinical implementation of a quantity analysis of the heart rhytm]. Clinical and experimental pathology. 2019;18(2):80-5. doi: 10.24061/1727-4338.XVIII.2.68.2019.14 (in Ukrainian)

Yin F, Chen J, Xue H, Kang K, Lu C, Chen X, et al. Integration of wearable electronics and heart rate variability for human physical and mental well-being assessment. J. Semicond [Internet]. 2025[cited 2025 Mar 05];46:011603. Available from: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1674-4926/24080026 doi: 10.1088/1674-4926/24080026

Rogers DW, Himariotis AT, Sherriff TJ, Proulx QJ, Duong MT, Noel SE, et al. Test- Retest Reliability and Concurrent Validity of Photoplethysmography Finger Sensor to Collect Measures of Heart Rate Variability. Sports (Basel) [Internet]. 2025[cited 2025 Mar

;13(2):29. Available from: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/

PMC11861371/pdf/sports-13-00029.pdf doi: 10.3390/sports13020029

Tomes CD, Canetti EFD, Schram B, Orr R. Ultra-short-term versus

short-term measures of heart rate variability in specialist police

units: A pilot reliability study. Physiol Rep [Internet]. 2025[cited

Mar 10];13(2): e70182. Available from: https://pmc.ncbi.

nlm.nih.gov/articles/PMC11738644/pdf/PHY2-13-e70182.pdf

doi: 10.14814/phy2.70182

Shaff er F, Meehan ZM, Zerr CL. A Critical Review of Ultra- Short- Term

Heart Rate Variability Norms Research. Front Neurosci [Internet].

[cited 2025 Mar 05];14:594880. Available from: https://pmc.

ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7710683/pdf/fnins-14-594880.pdf

doi: 10.3389/fnins.2020.594880

O’Neal WT, Chen LY, Nazarian S, Soliman EZ. Reference ranges

for short-term heart rate variability measures in individuals free of

cardiovascular disease: The Multi- Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA). J Electrocardiol. 2016;49(5):686-90. doi: 10.1016/j.jelectrocard.2016.06.008

Orini M, van Duijvenboden S, Young WJ, Ramírez J, Jones AR, Hughes AD, et al. Long-term association of ultra- short heart rate variability with cardiovascular events. Sci Rep [Internet]. 2023[cited 2025 Mar 05];13(1):18966. Available from: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10624663/pdf/41598_2023_Article_45988.pdf doi:

1038/s41598-023-45988-210. Esco MR, Flatt AA. Ultra-short-term heart rate variability indexes at rest and post-exercise in athletes: evaluating the agreement with accepted recommendations. J Sports Sci Med. 2014;13(3):535-41.

Salahuddin L, Cho J, Jeong MG, Kim D. Ultra short term analysis of heart rate variability for monitoring mental stress in mobile settings. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2007;2007:4656-9. doi: 10.1109/iembs.2007.4353378

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-05-24

Номер

Розділ

Статті