СУЧАСНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВІКОВИХ ОСОБЛИВОСТЕЙ ВАРІАБЕЛЬНОСТІ СЕРЦЕВОГО РИТМУ: ТЕОРЕТИЧНІ АСПЕКТИ
DOI:
https://doi.org/10.32782/naturalspu/2024.1.3Ключові слова:
варіабельність серцевого ритму, вік, вегетативна нервова система, часовий аналіз, частотний аналіз.Анотація
У статті представлено результати аналізу сучасних наукових досліджень, присвячених вивченню модуляції показників варіабельності серцевого ритму (ВСР) під час онтогенетичного розвитку людини. Дослідження розглядає важливість показників варіабельності серцевого ритму як майже єдиного інструменту оцінки функціонального стану вегетативної нервової системи, а також можливість використання цих даних у різних галузях наукового та практичного досвіду. Натепер вимірювання показників варіабельності серцевого ритму стає все більш доступним і застосовується в різних галузях. Важливо відзначити, що стандартизація методів вимірювання й аналізу даних варіабельності серцевого ритму ще не досягла завершення, норми чи референтні значення для показників варіабельності серцевого ритму в дорослого здорового населення залишаються неостаточними. Отже, перед дослідниками вікових особливостей варіабельності серцевого ритму стоїть низка завдань, як-от визначення референтних значень для всіх індексів варіабельності серцевого ритму різних вікових груп, з урахуванням статевих відмінностей. Важливо враховувати, що такі чинники, як генетика, етнічні та культурні особливості, соціальні умови та спосіб життя, можуть впливати на варіабельності серцевого ритму. Результати досліджень свідчать про те, що параметри варіабельності серцевого ритму у здорових осіб, починаючи із пренатального періоду розвитку людини, загалом зростають, досягають піку приблизно у 12–14 років. Найвищий рівень варіабельності серцевого ритму зазвичай спостерігається у віці від 20 до 25 років. Проте вже між другим і третім десятиліттями життя фіксується зниження варіабельності серцевого ритму. Приблизно до 50 років показники варіабельності серцевого ритму людини можуть залишатися стабільними або зменшуватися повільно і досягати мінімальних значень упродовж 7-го десятиліття. Підкреслено необхідність індивідуалізованого підходу до оцінки серцевого ритму в різних вікових групах. Проте деякі дослідження надають основу для припущення, що зниження варіабельності серцевого ритму з віком не є неминучим процесом, що потребує подальших наукових досліджень. Подальші дослідження проблематики змін у характеристиках варіабельності серцевого ритму, пов’язаних із віком та іншими чинниками, мають велике значення в кардіології, особливо в неврології, що сприяє розвитку знань у медицині та фізіології людини.
Посилання
Heart rate variability: reference values and role for clinical profile and mortality in individuals with heart failure / S. Zeid et al. Clinical research in cardiology: official journal of the German Cardiac Society. 2023. https://doi.org/10.1007/s00392-023-02248-7.
Lopresti A.L. Association between Micronutrients and Heart Rate Variability: A Review of Human Studies. Advances in nutrition (Bethesda, Md.). 2020. № 11 (3). P. 559–575. https://doi.org/10.1093/advances/nmz136.
Normal values of corrected heart-rate variability in 10-second electrocardiograms for all ages / M.E. Van den Berg et al. Frontiers in physiology. 2018. Vol. 9. P. 424. https://doi.org/10.3389/fphys.2018.00424.
Heart rate variability in patients with psychiatric disorders from adolescence to adulthood / T. Zhang et al. General hospital psychiatry. 2023. № 84. P. 179–187. https://doi.org/10.1016/j.genhosppsych.2023.08.002.
Variabilidad del ritmo cardíaco en pediatría: aspectos metodológicos y aplicaciones clínicas [Heart rate variability in children: methodological issues and clinical applications] / I. Rodríguez-Núñez et al. // Archivos de cardiologia de Mexico. 2022. Vol. 92 (2). P. 242–252.
The effect of age on the heart rate variability of healthy subjects / L. Garavaglia et al. PLoS One. 2021. № 16 (10). e0255894. https://doi.org/10.1371/journ.al.pone.0255894.
Declining Trends of Heart Rate Variability According to Aging in Healthy Asian Adults / J. Choi et al. Frontiers in aging neuroscience. 2020. № 12. 610626. https://doi.org/10.3389/fnagi.2020.610626.
Age induced interactions between heart rate variability and systolic blood pressure variability using approximate entropy and recurrence quantification analysis: a multiscale cross correlation analysis / V. Singh et al. Physical and engineering sciences in medicine. 2021. № 44 (2). P. 497–510. https://doi.org/10.1007/s13246-021-01000-7.
Age and Sex Differences in Heart Rate Variability and Vagal Specific Patterns – Baependi Heart Study / G.R. Geovanini et al. Global Heart. 2020. Vol. 15. № 1. P. 71. https://doi.org/10.5334/gh.873.
Sex differences in heart rate responses to postural provocations / K. Hnatkova et al. International Journal of Cardiology. 2019. Vol. 297. P. 126–134. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2019.09.044.
Shaffer F., Ginsberg J.P. An Overview of Heart Rate Variability Metrics and Norms. Frontiers in Public Health. Vol. 5 (258). P. 1–17. https://doi.org/10.3389/fpubh.2017.00258.
Heart Rate Variability and Exceptional Longevity / A. Hernández-Vicente et al. Frontiers in physiology. 2020. Vol. 11. 566399. https://doi.org/10.3389/fphys.2020.566399.
Heart rate variability as a marker of healthy ageing / J.P.H. Tan et al. International journal of cardiology. 2019. № 275. P. 101–103. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2018.08.005.
Heart Rate Variability with Deep Breathing in Drug-Naïve Patients with Schizophrenia / Y.C. Tai et al. Applied psychophysiology and biofeedback. 2020. № 45 (4). P. 275–282. https://doi.org/10.1007/s10484-020-09489-6.
Estimating Fetal Age by Fetal Maternal Heart Rate Coupling Parameters / A.H. Khandoker et al. 42’nd Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine & Biology Society (EMBC). 2020. P. 604–607. https://doi.org/10.1109/EMBC44109.2020.9176049.
Evaluation of Heart Rate Variability in Children With Breath-Holding Episodes / A. Al-Shahawy et al. Pediatric neurology. 2019. Vol. 93. P. 34–38. https://doi.org/10.1016/j.pediatrneurol.2018.10.016.
Heart rate variability in middle-aged sprint and endurance athletes / L.A. Deus et al. 2019. Vol. 205. P. 39–43. https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2018.10.018.
Practices and Applications of Heart Rate Variability Monitoring in Endurance Athletes / C.J. Lundstrom et al. International journal of sports medicine. 2023. № 44 (1). P. 9–19. https://doi.org/10.1055/a-1864-9726.
Agreement between the Heart Rate Variability Threshold and Ventilatory Threshold in Young Women: Impact of Cardiac Parasympathetic Status and Cardiorespiratory Fitness / C.J.G. Da Cruz et al. Measurement in Physical Education and Exercise Science. 2022. Vol. 26 (3). P. 179–190. https://doi.org/10.1080/1091367X.2021.1979980.
Лісун Ю.Б., Углев Є.І. Варіабельність серцевого ритму, використання та методи аналізу. Pain, Anaesthesia & Intensive Care. 2020. № 4 (93). С. 83–89. DOI: 10.25284/2519-2078.4(93).2020.220693.
Day-night patterns in heart rate variability and complexity: differences with age and cardiopulmonary disease / Y. Ma et al. Journal of clinical sleep medicine, JCSM : official publication of the American Academy of Sleep Medicine. 2023. Vol. 19 (5). P. 873–882. https://doi.org/10.5664/jcsm.10434.
Influence of sleep duration and sex on age-related differences in heart rate variability: Findings from program 4 of the HAIE study / J.U. Gonzales et al. Sleep Medicine. 2023. Vol. 106. P. 69–77. https://doi.org/10.1016/j.sleep.2023.03.029.
Perek S., Raz-Pasteur A. Heart rate variability: the age-old tool still remains current. Harefuah. 2021. № 160 (8). P. 533–536. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34396730/.
Heart rate variability and cardiac au-nomic functions in post-COVID period / L.D. Asarcikli et al. Journal of Interventional Cardiac Electrophysiology. 2022. № 63. P. 715–721. https://doi.org/10.1007/s10840-022-01138-8.
Heart Rate Variability, Sleep Quality, and Depression in the Context of Chronic Stress / C. Da Estrela et al. Annals of behavioral medicine: a publication of the Society of Behavioral Medicine. 2021. № 55 (2). P. 155–164. https://doi.org/10.1093/abm/kaaa039.
Seipäjärvi S.M. et al. Measuring psychosocial stress with heart rate variability-based methods in different health and age groups. Physiological Measurement. 2022. № 43 (5). 055002. DOI: 10.1088/1361-6579/ac6b7c.
Heart Rate Variability and Incident Type 2 Diabetes in General Population / K. Wang et al. The Journal of clinical endocrinology and metabolism. 2023. Vol. 108(10). P. 2510–2516. DOI: 10.1210/clinem/dgad200.
Age and Gender Impact on Heart Rate Variability towards Noninvasive Glucose Measurement / A. Stojmenski et al. Sensors. 2023. № 23.21. P. 8697. URL: https://www.mdpi.com/1424-8220/23/21/8697.
Role of Heart Rate Variability in Association Between Glomerular Hyperfiltration and All-Cause Mortality / H.C. Chang et al. Journal of the American Heart Association. 2021. Vol. 10 (24). e021585. https://doi.org/10.1161/JAHA.121.021585.
The impact of age, type 2 diabetes and hypertension on heart rate variability during rest and exercise at increasing levels of heat stress / J.A. De Barros et al. European journal of applied physiology. 2022. № 122 (5). P. 1249–1259. https://doi.org/10.1007/s00421-022-04916-4.
Predicting intradialytic hypotension using heart rate variability / S. Park et al. Scientific reports. 2019. № 9 (1). P. 2574. DOI: 10.1038/s41598-019-39295-y.
Efficacy of bio- and neurofeedback for depression: a meta-analysis / J. Fernández-Alvarez et al. Psychological Medicine. 2022. Vol. 52 (2). P. 201–216. https://doi.org/10.1017/S0033291721004396.
Altini M., Plews D. What Is behind Changes in Resting Heart Rate and Heart Rate Variability? A Large-Scale Analysis of Longitudinal Measurements Acquired in Free-Living. Sensors (Basel). 2021. Vol. 21 (23). P. 7932. https://doi.org/10.3390/s21237932.
Inter- and intraindividual variability in daily resting heart rate and its associations with age, sex, sleep, BMI, and time of year: Retrospective, longitudinal cohort study of 92,457 adults / G. Quer et al. PloS one. 2020. Vol. 15 (2).e0227709. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0227709.
Wrist-worn devices for the measurement of heart rate and energy expenditure: A validation study for the Apple Watch 6, Polar Vantage V and Fitbit Sense / G. Hajj-Boutros et al. European journal of sport science. 2023. Vol. 23 (2). P. 165–177. https://doi.org/10.1080/17461391.2021.2023656.
Assessing the Accuracy of Popular Commercial Technologies That Measure Resting Heart Rate and Heart Rate Variability / J.D. Stone et al. Frontiers in sports and active living. 2021. Vol. 3. 585870. https://doi.org/10.3389/fspor.2021.585870.
