Има ли ползи следенето на HRV?

Публикувано на: 04.02.2023
Последна редакция: 2024 г.
Прочитания 11059

Способността ни да проследяваме нивата на умората и възстановяването предоставя безценна възможност за увеличаване на физическата производителност не само на професионалните състезатели, но и на обикновените трениращи. Има няколко стратегии в това отношение, a най-популярните от тях са 3 [1]:

    1. Измерване на вложените според възприятието усилия
    2. Измерване на мускулната и неврологична умора чрез силови тестове и електромиография
    3. Измерване на кръвни биомаркери като креатин киназа и миоглобин

И докато измерването на вложените усилия според възприятието е сравнително лесен и практичен начин за измерване на интензивността и натрупаната умора в тренировките, използването на другите два метода е практически неприложимо при редовно спортуващите, заради което се търсят и други обективни начини за следене на възстановяването. Един от тях е следенето на вариабилността в сърдечната честота (ВСЧ) или т.нар. Heart Rate Variability (HRV). Успоредно с развитието на технологиите и способността ни да измерваме различни показатели с помощта на мобилни приложения и преносими устройства, HRV се превърна в един от най-използваните средства за проследяване на възстановяването и производителността в различните спортни активности [2]. Най-общо казано, HRV е начин за определяне на това колко дълго да почиваме между тренировките, което го превръща в метод за контролиране на натрупаната умора чрез оценка на натрупания стрес. Ето защо в тази статия ще направим подробен обзор на научната литература и ще ти дадем отговор на въпроса колко полезен може да бъде HRV за оценка на възстановяването и струва ли си да инвестираме време и усилия в проследяването му.

Съдържание

 

Какво е HRV?

Вариабилността на сърдечната честота (HRV) е мярка за промяната на времето между всеки удар на сърцето [3]. Казано с други думи, това е термин, който изразява вариациите във времевите интервали между последователни сърдечни удари [4]. Например, ако пулса на човек е 60 удара/мин, това не означава, че сърцето ни бие веднъж на всяка секунда. Нашият сърдечен ритъм е нерегулярен, което означава, че в тази една минута между някои от ударите можем да имаме 0.9 секунди (900 милисекунди) разлика например, а между други 1.15 секунди (1115 милисекунди) разлика. Тези вариации са много малки (от порядъка на части от секундата) и е невъзможно да ги усетим без да ги измерим със специализирано устройство [5]. Въпреки че са малки обаче, те са много важни за общото ни здраве.

HRV изразява разликите във времето между сърдечните удари

HRV изразява разликите във времето между сърдечните удари

 

 

Какво измерва HRV?

Вариабилността на сърдечната честота (HRV) е често използвано средство за оценка на активността на автономната нервна система [6]. Автономната нервна система, наричана още вегетативна, е част от периферната нервната система, която осъществява инервацията на органите и кръвоносните съдове. Името на автономната нервна система произлиза от факта, че функциите ѝ не подлежат на волеви контрол (с малки изключения), а се реализират с помощта на рефлекси [7].

HRV оценява активността на автономната нервна система

Автономната нервна система е изградена от две основни части:

  • Симпатикова нервна система – контролира реакциите на тялото в резултат на стрес (заплаха). Именно тази част на нервната система контролира т. нар. реакция „бий се или бягай“ (fight or flight). Част от специфичните реакции на симпатиковата нервна система са увеличение в сърдечната честота, кръвното и кръвопотока към мускулите; разширяване на бронхите в дробовете и зениците на очите; контракция на мускулите; отделяне на стресови хормони като адреналин и кортизол; производство на глюкоза от гликогена с цел предоставяне на енергия; прекратяване на процеси, които не са важни за оцеляването, като намаляване на слюноотделянето, перисталтиката и уринирането [8]. Активирането на симпатиковата нервна система се случва по време на физическа активност. Свръхактивирането ѝ пък може да доведе до негативни за здравето последствия като умора, претрениране и „бърнаут“ [9].
  • Парасимпатикова нервна система – контролира хомеостазата или поддържането на нормалното функциониране на системите в тялото. Именно тази част на нервната система контролира т. нар. функции „почивка и храносмилане“ (rest and digest). С други думи, парасимпатиковата нервна система има противоположни на симпатиковата нервна система функции. Тя възстановява организма до спокойно състояние. Част от специфичните реакции на тази система са намаляване на сърдечната честота; свиване на бронхите и зениците; отпускане на мускулите; производство на слюнка; стимулиране на храносмилателните и отделителните процеси [8]. Активирането на парасимпатиковата нервна система се случва по време на почивка. Свръхактивирането ѝ пък може да доведе до мускулна умора, парализа, диария, замъглено зрение и свръхпродукция на сълзи [9,97].

Балансиращото действие на симпатиковата и парасимпатиковата нервна системи е това, което контролира сърдечната ни честота. Например, ако сме в състояние на увеличена активност на симпатиковата нервна система или намалена активност на парасимпатиковата нервна система, ще наблюдаваме ускорение в сърдечната дейност. Ако сме в състояние на намалена активност на симпатиковата нервна система или увеличена активност на парасимпатиковата нервна система, ще наблюдаваме намаление в сърдечната дейност [10].

Сърдечната честота се управлява от автономната нервна система

Именно заради негативните ефекти, до които може да доведе свръхстимулирането на някоя от тези две системи, балансът между тях е жизнено важен [11]. А този баланс се измерва чрез HRV, който започва да се използва като метод за оценка на състоянието на автономната нервна система още от края на 40-те години на миналия век [12]. В последствие все повече проучвания [11] показват, че проследяването на активността на автономната нервна система чрез измерване на HRV може да се използва като

 

    • Индикатор за появата на различни заболявания
    • Индикатор за измерване на нивата на умората и възстановяването

 

Как се измерва HRV?

Човешкото сърце разполага с естествен пейсмейкър, който се намира в стената на дясното предсърдие и се нарича синоатриален възел (SA node). Работата на този възел е да генерира електрически импулси, като по този начин задава ритъма на работа на сърцето, т.е. сърдечната честота [13]. Златният стандарт в измерването на сърдечната честота, съответно и на HRV, е електрокардиограмата, тъй като тя предоставя директно отразяване на сърдечната електрическа активност, създавана от синоатриалния възел [14]. В една типична електрокардиограма един нормален сърдечен цикъл се измерва чрез така наречената PQRST вълна [15]. Ето какво представляват различните части на тази вълна:

    • „P“ вълна. P вълната представлява т.нар. атриална или предсърдна деполаризация. Деполаризация означава преминаването на електрическия импулс, генериран от синоатриалния възел, в предсърдията на сърцето, карайки ги да контрактират. Или с други думи, да променят състоянието си от поляризирано (в покой) до деполяризирано (в контракция) състояние [16]. Контракцията на предсърдията, наричана още атриална контракция, е това, което впоследствие води до контракция на камерите, наричана още вентрикуларна контракция, която пък се изразява чрез т.нар. QRS комплекс.
    • „QRS“ комплекс. QRS комплексът започва с леко отклонение надолу (Q), последвано от високо отклонение нагоре (R) и завършва с друго отклонение надолу (S). Взети заедно тези отклонения се наричат QRS комплекс и изразяват вентрикуларната деполяризация. Това е контракцията на лявата и дясна камери на сърцето и се осъществява, когато електрическият импулс, генериран от синоантиралния възел, достигне камерите.
    • „Т“ вълничка. Т вълничката представлява т.нар. вентрикуларна реполаризация. Реполаризацията представлява връщането на сърцето към поляризирано състояние (в покой) [16]. Тя показва, че електрическият импулс спира своето разпространение, което на свой ред води до отпускане на сърдечните камери [15,17].
С PQRST вълната на ЕКГ се отчита един пълен сърдечен цикъл

С PQRST вълната на ЕКГ се отчита един пълен сърдечен цикъл

 

Oт цялата PQRST вълна R вълната има най-висок връх, което прави измерването между сърдечните удари относително лесно. Времето между две R-R вълни се нарича RR интервал и обозначава един сърдечен удар. Вариациите в дължината на различните сърдечни удари пък наричаме HRV или вариабилност в сърдечната честота [18,19].

HRV е изчислената вариабилност (в покой) между няколко RR интервала от електрокардиограма

HRV е изчислената вариабилност (в покой) между няколко RR интервала от електрокардиограма

 

С напредването на технологиите измерването на HRV може да се осъществи по доста по-практичен начин с помощта на мобилни приложения, свързани с умни часовници и активити тракери. Точността на тези средства е под въпрос. Въпреки това, за по-добри се смятат онези часовници, на които сензорът за измерване на сърдечната честота е върху отделен колан, който се слага под гърдите [20,21]. На пазара има много такива устройства, но онези, които са валидирани в проучвания, са малко. Част от тях са часовниците на конкретни марки като Polar и Wahoo [21,22,23,24]. В тази статия можеш да видиш и 6 от най-популярите HRV мобилни приложения.

 

Типове HRV

Измерванията на HRV биват два основни типа – линейни и нелинейни. Линейните анализи са тези, които се използват най-често и на свой ред се разделят на времеви и честотни измервания [4,25]. Времевите измервания оценяват количествените разлики между последователни сърдечни удари в определен период от време, който може да бъде от по-малко от 1 минута до над 24 часа. Те са и най-простият за извършване и съответно най-използваният тип измервания на промените в HRV при аеробните тренировки [12].

Виж кои са най-популярните подтипове времеви измервания
  • mRR (mean RR interval). Това е средната продължителност на един RR интервал или средното време между последователни сърдечни удари. Измерва се в милисекунди (ms).
  • SDNN (Standard Deviation of Normal to Normal beats). Това са така наречените стандартни отклонения между нормални удари (RR интервали). Нормални означава, че анормалните сърдечни удари са изключени от измерванията. Измерват в милисекунди (ms).
  • RMSSD (Root Mean Square of Successive Differences between normal heartbeats). Това е средният квадратен корен на последователни (една след друга) разлики между нормални сърдечни удари (RR интервали). Получава се чрез изчисляване разлика между сърдечните удари в милисекунди (ms), след което всяка от стойностите се повдига на квадрат, а крайният резултат се получава при намирането на корен квадратен от осреднената стойност.
  • lnRMSSD (логаритмично трансформиран Root Mean Square of Successive Differences). Този индекс на HRV се използва за проследяване на индивидуалните тренировъчни адаптации и се измерва по време на почивка или след упражнения. Според някои проучвания lnRMSSD предоставя най-надеждно и практически приложимо следене на HRV на ежедневна база (ден за ден) [26].

Честотните измервания са другият тип линейни измервания, които представляват сбор от техники за измерване, показващи наличието на електрически импулси в определени честоти [4,25,27]. Те се използват най-често за проследяване на възстановяването след аеробни и силови тренировки [12].

Виж кои са някои от най-популярните типове честотни измервания
  • HF (High Frequency). Измерва активността на автономната нервна система във високите честоти (от 0.15 до 0.40 Hz). По-високо HF се свързва с по-висока активност на парасимпатиковата нервна система. Измерва се в милисекунди на квадрат (ms2).
  • LF (Low Frequency). Измерва активността на автономната нервна система в ниските честоти (от 0.04 до 0.15 Hz). По-ниско LF се свързва с по-висока активност на симпатиковата нервна система. Измерва се в милисекунди на квадрат (ms2).
  • Съотношение LF/HF (Low Frequency/High Frequency). Този коефициент изразява съотношението между активността на симпатиковата и парасимпатиковата нервна система. Безразмерна величина е.

HRV се класифицират и според продължителността на измерванията. Класирани по този критерий, те се делят на къси и дълги измервания. Късите измервания (Short-Term HRV) са с продължителност 5 минути, a дългите измервания (Long-Term HRV) се правят най-често за период от едно денонощие (24 часа). Въпреки че проучванията показват, че късите (5-минутни) и дългите (24-часови) HRV измервания могат да са индикатор за редица здравословни състояния, тези измервания все още не са широко използвани в медицинската практика, а причините са свързани основно с дългите времена на измерване [28]. Точно затова учените предлагат използването и на ултракъси измервания (Ultra-Short-Term HRV) с продължителност под 5 минути (най-често 10, 30 и 60 секунди) [4]. Според критичен обзор на научната литература от 2020 година обаче има нужда от още данни преди ултракъсите измервания да могат да се използват като маркер за състоянието на различни здравни показатели, както и за оценка на спортната производителност [29].

 

Какви стойности на HRV са добри?

Генерално HRV измерванията могат да бъдат разделени на високи и ниски.

    • Високи HRV нива. Високите стойности на HRV се считат като индикация за по-добро възстановяване и по-малък стрес. Това е знак, че нервната система е балансирана и че тялото ни е способно да се адаптира бързо към стимулите на средата. Тези бързи реакции в резултат на различни стимули са особено важни за професионалните спортисти, защото могат да повишават тяхната производителност. Затова и високи стойности на HRV се свързват с по-добра спортна производителност и възстановяване [30].
    • Ниски HRV нива. Ниските стойности на HRV показват, че една от системите е по-доминантна (обикновено симпатиковата) и изпраща постоянно по-силни сигнали към сърцето от другата. Това пък може да означава, че тялото ни е под някакъв стрес (например умора, дехидратация, притеснения, липса на сън или боледуване), което може да е индикация за слабо възстановяване, бърнаут, претрениране или контузия [30,31]. Ниски стойности на HRV могат да са индикатор и за бъдещи здравословни проблеми, включително сърдечни и ментални проблеми като тревожност и депресия. Общо взето всичко, което причинява стрес, може да предизвика стимулация на симпатиковата нервна система и от там намаление в HRV. Всъщност ниски нива на HRV са добър резултат само по време на активност, когато тялото ни е фокусирано в извършването на физическа работа.

Според проучванията HRV измервания варират значително и още няма достатъчно данни, за да се установят общовъзприети гранични стойности, които да отразяват нормалните вариации при различните хора [32,33]. Все пак това, което имаме по отношение на късите (5 минутни) HRV измервания, се обобщава от систематичен обзор от 2010 година, който дефинира следните средни и гранични стойности [33]:

    • mRR: 785 – 1160 ms, средна стойност 926 ms
    • SDNN: 32 – 93 ms, средна стойност 50 ms
    • RMSSD: 19 – 75 ms, средна стойност 42 ms
    • LF: 193 – 1009 ms2, средна стойност 519 ms2
    • HF: 82 – 3630 ms2, средна стойност 657 ms2
    • LF/HF: 1.1 – 11.6, средна стойност 2.8

Именно тези средни стойности могат да се използват като отправни точки, които да ни ориентират колко високо или ниско е измереното HRV. Измервания, които са над средните стойности, ще са високи, докато измерванията под средните стойности, ще са по-скоро ниски.

 

Фактори, влияещи върху HRV

Няколко са факторите, които влияят върху вариабилността на сърдечната честота. Един от добре познатите е възрастта [2]. За разлика от сърдечната честота, която не се променя значително с напредването на възрастта, HRV намалява [34]. Според учените намаление в нивата на HRV с възрастта се дължи основно на намаление в активността на парасимпатиковата нервна система [34]. Това е причината някои учени да предполагат, че HRV може да е индикатор и за процесите на стареене [35]. Освен възрастта, много други индивидуални фактори могат да повлияят на HRV. Някои от тях са [1,2,6,10,31,33,36,37,38,39,40,41]:

    • Пол
    • Физическа форма
    • Генетична предразположеност
    • Някои типове лекарства
    • Алкохол
    • Пушене
    • Стрес
    • Дишане
    • Сън
    • Физическа активност
    • Поза на тялото
    • Време на измерване от деня
    • Време на измерване от годината
    • Медицински състояния

Заради всички тези индивидуални фактори, които могат да повлияят на измерванията, както и заради големите вариации при едни и същи хора, които се наблюдават в рамките на деня, е изключително трудно да определим с точност на какво се дължат ежедневните промени в HRV [37,42]. В допълнение на това някои проучвания показват огромни вариации в някои HRV измервания между различните хора. Стойностите на HF измерванията в едно изследване например са се различавали с до 260 000% между различните хора, участвали в него [33]. Точно затова измерените стойности не е препоръчително да се сравняват със стойностите на други хора. И точно затова за по-точно определяне на нормалните за човек HRV нива е необходимо проследяване на средните HRV стойности в продължение на повече от седмица.

 

Връзка между HRV и заболявания

Според проучванията вариациите в HRV могат да са индикатор за наличието на заболявания или предупредителен знак за предстоящи сърдечни заболявания [25]. Ето защо тук ще разгледаме доказателствата за връзката между HRV и някои медицински състояния.

Сърдечни заболявания

Намалени стойности на HRV са силен прогнозен индикатор за сърдечни усложнения (и смъртност) при хора, прекарали миокарден инфаркт [33,43,44,45,46]. Повишени стойности в HRV пък се свързват с подобрение в някои сърдечни показатели при хора, претърпели сърдечна трансплантация [98]. За оценка на риска тук най-силният прогнозен индикатор са дългите измервания в продължение на 24 часа [34]. Що се отнася до препоръчителното време на измерване на HRV, експертният консенсус е, че то трябва да бъде направено една седмица след инфаркта [28]. Според метаанализ от 2013 година ниско HRV се свързва с 32% до 45% увеличен риск от поява на първо сърдечно-съдово заболяване и при хора без предишни сърдечни заболявания. Резултатите предполагат, че увеличение в HRV оказва протективен ефект, тъй като 1% повишение в HRV (в частност SDNN) води до приблизително 1% намаление в риска от възникването на фатални и нефатални сърдечни заболявания [48].

Ниско HRV се свързва с до 45% увеличение в риска за първо сърдечно заболяване

Ниско HRV се свързва с до 45% увеличение в риска за първо сърдечно заболяване

 

Диабетна невропатия

Диабетната автономна невропатия се счита като едно от усложненията при хората, страдащи от диабет, и се характеризира с ранна и широкоразпространена дегенерация на малки нервни влакна на симпатиковата и парасимпатиковата нервна системи. Веднъж след поява на симптомите на автономна невропатия, оценената смъртност в период от 5 години след това е приблизително 50%. Ето защо с цел овладяване на последствията, ранното улавяне на дисфункция в автономната нервна система е изключително важно. И именно проследяването на HRV може да е полезно тук. Проучванията показват, че анализът на HRV е удобен метод за оценка на ранни промени в автономната нервна система при асимптоматични пациенти с диабет [49,50,51]. И тук, както и при миокардния инфаркт, най-чувствителният метод за измерване са 24-часовите времеви измервания, а най-много данни има натрупани с NN50 и SDSD измерванията [28].

Анализът на HRV може да е полезен за ранното улавяне на диабетна невропатия

Анализът на HRV може да е полезен за ранното улавяне на диабетна невропатия

 

Депресия

Депресията е водеща причина за нетрудоспособност по света, а според СЗО 5% от възрастните страдат от някаква форма на депресия [52]. Редица проучвания показват, че хората, страдащи от депресия, имат намалени HRV нива, което потвърждава тясната връзка между депресията и вариабилността на сърдечната честота [53,54,55,101]. Резултатите на метаанализ от 2010 година, обобщаващ 18 изследвания, затвърждават тази връзка като показват, че колкото по-тежка е депресията, толкова по-голямо е намалението в HRV [55]. Съвсем скорошно изследване от 2020 година пък открива, че ниските нива на HRV не са просто признак за наличие на депресивно състояние, а е възможно да са рисков фактор за появата на депресия [100]. Според учените, провели изследването, тези резултати предполагат, че анализът на HRV може да подобри способността на лекарите да идентифицират навреме хората с повишен риск за депресия. Това пък ще е причина да предписват по-често различни психологически интервенции с цел превенция на това състояние.

Анализът на HRV може да подобри способността на лекарите да идентифицират навреме хората с повишен риск за депресия

Анализът на HRV може да подобри способността на лекарите да идентифицират навреме хората с повишен риск за депресия

 

Тревожни разстройства

Тревожните разстройства са сред най-разпространените психиатрични разстройства и най-скъпите за лечение [102,103]. Това прави изключително важно откриването на начини за ранното им улавяне. Именно тук проследяването на HRV може да е от полза. Метаанализ от 2014 година проучва връзката между тревожните разстройства и вариабилността на сърдечната честота и стига до заключението, че понижените HRV нива се свързват с появата на тревожни разстройства (по специално паническо разстройство, посттравматично стресово разстройство, генерализирано тревожно разстройство и социално тревожно разстройство) [56]. Според учените, провели метаанализа, тревожните разстройства увеличават риска от бъдещи сърдечно-съдови заболявания и смъртност, дори и когато се вземат под внимание други рискови фактори като пушене, начин на живот, социоикономически статус и история с медицински заболявания. Това не е изненадващо, тъй като ниски нива на HRV, точно както и тревожността, сами по себе си са също индикатор за увеличен риск от сърдечно-съдови заболявания. Всичко това предполага, че проследяването на HRV може да се използва като прогнозен индикатор за появата на тревожни разстройства, както и като стратегия за превенция на последващия усложнения.

Понижените HRV нива се свързват с появата на тревожни разстройства

Понижените HRV нива се свързват с появата на тревожни разстройства

 

Алкохолна зависимост

Консумацията на алкохол и вариабилността на сърдечната честота са също свързани. Метаанализ от 2013 година показва, че при хората, страдащи от алкохолна зависимост, се наблюдава редуциране на HRV [57]. Според предложения в метаанализа модел консумацията на алкохол може да намали нервната регулация на сърцето, а от там и вариабилността на сърдечната честота, което може да повиши риска за смъртност от сърдечно-съдови заболявания. Учените допълват, че по този начин проследяването на HRV при хората с алкохолна зависимост може да бъде използвано като индикатор за бъдещи проблеми. Заключението им е, че HRV се е превърнало във важно средство в кардиологията, тъй като измерванията му са неинвазивни, лесни за извършване, имат добра репродуктивност и предоставят важна диагностична информация за хора със сърдечни заболявания [10].

HRV анализът при хората с алкохолна зависимост може да бъде използван като индикатор за бъдещи проблеми

HRV анализът при хората с алкохолна зависимост може да бъде използван като индикатор за бъдещи проблеми

 

Смъртност

Проучванията показват, че HRV може да има прогнозна стойност за внезапна смърт не само при хора, претърпяли миокарден инфаркт, но и при здрави хора. Изследване от 1997 година оценява HRV (в частност SDNN) от електрокардиограма на 885 мъже, а резултатите показали увеличена смъртност от коронарни заболявания и увеличена смъртност по всички причини при мъжете на средна възраст (50-65 години) и възрастните мъже (65-85 год) с HRV нива под 20 ms [58]. Не е била открита значителна промяна в смъртността при мъжете (от всякаква възраст) с високи HRV нива над 40 ms. Според авторите на изследването тези резултати предполагат, че ниските нива на HRV могат да са индикатор за лошо общо здравословно състояние. Обзор на научната литература от 2018 година потвърждава тези резултати, а авторите му стигат да заключението, че HRV може да се използва за предсказване на смъртността от сърдечно-съдови заболявания и на смъртността по всички причини [59]. Това обаче важи за нивата на HRV, измерени чрез ЕКГ в покой, по време на упражнения и в болнични условия.

Ниско HRV може да е индикатор за лошо здравословно състояние и да се използва за предсказване на смъртността

Ниско HRV може да е индикатор за лошо здравословно състояние и да се използва за предсказване на смъртността

 

Въпреки че промените в HRV се свързват с всички тези състояния, консенсус за практическата му употреба към момента има само за миокардния инфаркт и диабетната невропатия [10,28,60]. За всички останали състояния данните са все още малко, за да се правят твърди препоръки за практическа употреба и изводи за ползите от проследяването на HRV.

ОБОБЩЕНИЕ

Според някои проучвания ниските нива на HRV могат да са индикатор за лошо общо здравословно състояние, както и рисков фактор за бъдещи здравословни проблеми и усложнения при вече съществуващи заболявания.

 

Връзка между HRV и тренировки

Дотук разбрахме, че физическата активност стимулира симпатиковата нервна система, която води до остро повишение в систоличното кръвно налягане, сърдечната честота и периферния кръвоток към мускулите. Това не само скъсява разстоянието между RR интервалите, но и ги прави по-равномерни, което на свой ред води до редуциране на HRV. От друга страна, почивката стимулира парасимпатиковата нервна система, която прави точно обратното – намалява сърдечната честота, кръвното и кръвотока към мускулите. Това увеличава неравномерността между RR интервалите и прави HRV по-високо. Заради това се счита, че дисбаланс в активността на тези две системи може да доведе до намаление в производителността, а в по-тежките случаи и до претрениране [47]. Това е причината и редица специалисти да предполагат, че следенето на HRV може да има ползи в две основни направления [1,61]:

    • Оценка на възстановяването и производителността
    • Оценка на риска от претрениране и контузии

Тези предположения се подсилват и от редица изследвания, които показват, че HRV се повлиява негативно от психически и физически стрес като стреса, свързан с работата; говоренето пред публика; подготовката и преминаването през изпити, и взимането на тежки решения [38,61,62,63]. Всичко това е причина измерването на HRV да се използва от много спортисти, а идеята зад него да е много проста. Следи се всяка сутрин и се тренира, когато нивата му са нормални. Когато нивата му намалеят значително, тренировъчната интензивност се намалява, тъй като това е ранно предупреждение за натрупване на умора.

За да разберем колко силна е прогнозна му стойност обаче, в оставащата част от статията ще разгледаме резултатите от изследванията, проучващи полезността на HRV при различните типове тренировки.

Тренировки за издръжливост

HRV се използва за създаване на тренировъчни програми в спортовете за издръжливост от години. Затова има немалко изследвания, проучващи влиянието му като индикатор за умората и възстановяването. Голяма част от тези изследвания показват, че HRV наистина може да бъде ценен инструмент за оптимизиране на производителността и оценка на физиологичните промени в резултат на тренировките за издръжливост [64,65,66,67,68]. Най-показателни обаче са онези проучвания, в които се сравняват тренировки, ръководени според HRV, с тренировки, които са предварително планирани. Протоколът в тези изследвания обикновено е следният. Когато HRV на изследваните лица е нормално или по-високо от нормалното, тогава се предписва по-интензивна тренировка, а когато HRV на същите тези лица е под нормалното, тогава се предписва по-лека тренировка. И когато резултатите от този тип HRV тренировки се сравнят с резултатите от стандартните предварително планирани програми, се вижда че HRV тренировките водят до [29,69,70,71,72,73,74,75]:

 

    • Подобрен аеробен капацитет
    • Подобрение в сърдечно-съдовата издръжливост
    • Подобрение в спортната производителност
    • Оптимално предписване на тренировъчното натоварване
    • Увеличение в максималната скорост на тичане
    • Подобрение в аеробния потенциал
Виж какво показват някои от проучванията в това отношение
  • Изследване от 2007 година тества полезността на HRV при тренировки за издръжливост на 26 здрави бегачи. Учените разделят участниците в 3 групи. Първата група представлявала група с предварително предписани тренировки (8 човека), във втората група тренировките били съобразявани с HRV (9 човека), а третата група била контролна група (9 човека). Изследването продължило 4 седмици, а тренировъчните сесии представлявали 40 минути ниско или високоинтензивно тичане. Резултатите показали, че в групата, в която тренировките са били съобразени с HRV, увеличението на максималната скорост на тичане било най-голямо. Заради това и учените стигат до заключението, че сърдечно-съдовата издръжливост на бегачите може да бъде подобрена, ако интензивността на тренировките е съобразена с промените в HRV [69].
  • Изследване от 2010 година тества полезността на HRV при обикновени аеробни тренировки (тичане) на 21 мъже и 32 жени със средна тренировъчна честота от 2 пъти седмично. Резултатите от изследването показали подобрение в сърдечно-съдовата издръжливост на мъжете, когато тренировките им били съобразени с HRV. Такова подобрение при жените нямало. Учените обаче открили, че когато увеличили периодите на възстановяване при жените, т.е. намалили честотата на интензивните тренировки, тогава и при тях HRV тренировките довели до подобно на мъжете увеличение в сърдечно-съдовата издръжливост [70].
  • Изследване от 2016 година проучва ефективността на HRV в тренировки за издръжливост на 40 бегачи непрофесионалисти (20 жени и 20 мъже) [72]. Участниците били разделени в две групи. Едната група била експериментална и в нея тренировките били съобразени с HRV, а в другата група тренировките били предварително дефинирани. Резултатите показали, че в HRV групата увеличението на максималната производителност било с 1% по-голямо. Това се случило, въпреки че броя на умерено и високоинтензивни тренировки в HRV групата бил значително по-малък. Tози 1% е представлявал незначителна разлика, но авторите на изследването подчертават, че 1% в спортната производителност може да е разликата между загубата и победата. Заключението, до което стигат, е че съобразяването на тренировки за издръжливост с HRV е възможно да доведе до по-оптимално предписване на тренировъчното натоварване.
  • Изследване от 2017 година сравнява ефективността на високоинтензивни аеробни тренировки, съобразени с HRV, със същите тренировки, но с предварително дефинирана блокова периодизация [74]. Резултатите от изследването показали по-голямо увеличение на максималната скорост на тичане и серумния тестостерон при HRV тренировките. Според авторите на изследването тези резултати предполагат, че високоинтензивните аеробни тренировки, съобразени с HRV, ще доведат до повече положителни адаптации, отколкото стандартни предварително планирани тренировки.
  • Изследване от 2018 година проучва ефективността на тренировки, съобразени с HRV, за повишаване на производителността при 17 опитни колоездачи [73]. Колоездачите били разделени в две групи – HRV група и традиционна група, в която тренировките били предварително планирани. Резултатите показали, че HRV групата увеличила значително аеробния си потенциал (аеробният потенциал се оценява чрез измерване на изходната мощност, която развиват колоездачите във ватове, и е по-добър метод за оценка на тренировъчното натоварване в колоезденето от консумацията на кислород). Според учените това подобрение е възможно да се дължи на оптималното предписване на тренировъчното натоварване. Това е и причината да стигнат до заключението, че тренировки, които са съобразени с HRV, могат да доведат до още по-голямо увеличаване в производителността на колоездачи в сравнение с тренировки, които не са съобразени с HRV.
  • Изследване от 2019 година проучва влиянието на съобразени с HRV тренировки върху времето за 5 км тичане, максималната скорост на тичане на пътека и времето за достигане на максимална скорост на тичане на пътека при нетренирани жени [96]. Резултатите от изследването показали, че съобразените с HRV тренировки довели до по-добри резултати във всичките изследвани направления в сравнение със стандартни, предварително дефинирани тренировки. Това става и причина авторите да заключат, че тренировки за издръжливост, съобразени с HRV, са потенциално средство за подобрение в производителността на тичане при нетренирани жени.
  • Изследване от 2020 година сравнява ефективността на два типа тренировки за издръжливост върху 20 опитни колоездачи в продължение на 8 седмици. Едните били съобразени с HRV, а другите тренировки отново били предварително планирани (чрез блокова периодизация) [71]. Резултатите показали, че HRV групата подобрила своя VO2 max, мощността на интензивност около аеробния праг и анаеробния праг (първи и втори вентилационен праг), както и времето на симулирана 40-минутна обиколка. Групата с блоковата периодизация пък подобрила само мощността си на интензивност около анаеробния праг. В резултат учените стигнали до заключението, че доказателствата от това изследване подкрепят убеждението, че HRV е валиден и надежден индикатор за определяне на възстановяването и умората при опитни колоездачи. Недостатък на изследването е, че HRV измерванията били ултракъси, а за ултракъсите измервания има недостатъчно данни, които да показват, че те могат да бъдат индикатор за спортната производителност [29].
  • Метаанализ от 2020 година обобщава резултатите от 5 изследвания за влиянието на съобразени с HRV тренировки върху аеробния капацитет (VO2 max) в спортове за издръжливост [75]. Авторите стигат до заключението, че използването на HRV за индивидуализиране на тренировките е ефективна стратегия за подобряване на производителността при спортистите, което се отразява именно в подобрение на VO2 max. Според учените обаче са необходими още изследвания, особено върху професионални атлети, тъй като наличните все още са малко и има много неизяснени въпроси.
  • Метаанализ от 2021 година обобщава резултатите от 8 изследвания за влиянието на съобразени с HRV тренировки върху производителността при упражнения за издръжливост [95]. Резултатите му показали, че HRV тренировките са по-ефективни спрямо стандартните тренировки за увеличението на максималния аеробен капацитет, аеробния капацитет около интензивността на втория вентилационен праг и производителността. Установените разлики обаче не били големи. Това е и причината авторите на метаанализа да стигнат до заключението, че ако HRV тренировките са по-добри в подобрение на производителността от стандартните, предварително дефинирани тренировки, разликата ще е малка.
Проучванията показват, че HRV може да е ценен инструмент за оптимизиране на производителността в тренировките за издръжливост

Проучванията показват, че HRV може да е ценен инструмент за оптимизиране на производителността в тренировките за издръжливост

Освен че има много изследвания, които показват, че тренировките за издръжливост, съобразени с HRV, могат да са добър индикатор за подобрение на производителността, някои изследвания предполагат, че HRV може да е добър индикатор и за оценка на натрупаната умора, и за намаляване на риска от претрениране и контузии [61,76,77,78,79,80]. Голяма част от изследвания обаче показват или че измененията в HRV при състояние на претрениране са малки, което ограничава тяхната клинична значимост за определяне на нивото на претрениране, или че нивата им въобще не се повлияват от натрупаната умора [81,82,83,84]. Според някои учени причината за съществуването на изследвания с противоречиви резултати за връзката между HRV и претренирането може да се дължи на използването на различни методологични похвати и затруднение в различаването на нивата на претрениране [26].

Виж какво показват някои от проучванията за връзка между HRV и претренирането
  • Изследване от 2000 година подлага 9 състезателя по кану-каяк (6 мъже и 3 жени) на 6-дневен тренировъчен режим, в който учените увеличават тренировъчното натоварване на участниците с цели 50% с идеята да предизвикат бързо претрениране [84]. Тренировките се състояли от ски бягане и упражнения с тежести, а учените проследили промените в производителността, HRV и някои кръвни маркери. Резултатите от изследването показали намаление във времето, необходимо за изтощение, значително намаление в аеробния капацитет VO2 max и нивата на лактат, както и намаление в сърдечната честота по време на натоварване. Въпреки натрупаната умора от предизвиканото претрениране обаче, промени в HRV не са били регистрирани, заради което учените заключават, че HRV не изглежда да се повлиява от претренирането.
  • Друго изследване от 2000 година проучва връзката между промените в HRV и претренирането при 15 здрави жени атлети, практикуващи различни спортове за издръжливост. Жените били разделени в две групи – високоинтензивна (експериментална) група с 9 жени и нискоинтензивна (контролна) група с 6 жени [85]. Тренировките се състояли от бързо и интервално бягане, както и от ски бягане и плуване. Високоинтензивната група увеличила тренировъчната интензивност със 125%, а тренировъчния обем със 100%, докато нискоинтензивната група увеличила тренировъчната интензивност със само 5% и тренировъчния обем с 10%. Продължителността на изследването е била между 6 и 9 седмици, а целта е била предизвикване на претрениране на участниците във високоинтензивната група. Резултатите от изследването показали, че промените в HRV не са били специфични за претрениралите жени, тъй като подобни промени е имало и при жените, които не са били претренирали.
  • Изследване от 2003 година подлага 6 бегачи на дълги разстояния и 3 състезателя по триатлет на тренировъчен режим със 100% увеличение в тренировъчния обем за 4 седмици [81]. Учените измерват вариабилността на сърдечната им честотата по време на сън преди, веднага след периода на натоварване и 2 седмици след периода на натоварване. Целта на изследването била да се проучи дали необичайно увеличение на тренировъчния обем би довело до промени в HRV и така да установи дали HRV измерванията могат да се използват за диагностициране на претрениране. От 9-те участника в изследването учените диагностицират претрениране в 6 от тях (чрез физиологични и психологични критерии), но не откриват значителни разлики нито в сърдечната им честота, нито в HRV. В резултат на това учените стигат до заключението, че нивата на HRV, измерени по време на сън, не са валиден маркер за претрениране на състезатели в спортове за издръжливост.
  • Метаанализ от 2008 година прави обобщение на 34 изследвания за връзката между HRV и претренирането сред професионални спортисти. Резултатите от метаанализа показват, че дългосрочните тренировъчни натоварвания водят до леко намаление в HRV, но според учените малката амплитуда на тези отклонения ограничава тяхната клинична значимост. Според тях е възможно промените в HRV да се дължат на нормални ежедневни вариации и заради това точното интерпретиране изисква сравнението с други признаци и симптоми на претрениране [83].
  • Метаанализ от 2016 година, обобщаващ резултатите от 27 изследвания, също не открива връзка между HRV и претренирането като стига до заключението, че нивата на HRV, измерни в покой, не се повлияват от претренирането. Учените допълват, че тези резултати обаче могат да се дължат на методологични проблеми с изследванията и точно затова са необходими още проучвания [82].

В крайна сметка резултатите от всички тези проучвания показват, че ако има някакви ползи от следене на HRV в тренировките за издръжливост, към момента те се изразяват не толкова в оценка на нивата на умората и претренирането, колкото в посока на подобрение на аеробната производителност. Подобряването на производителността пък е важна най-вече за професионалните състезатели. Като атлети, професионалните състезатели винаги се опитват да подобряват всеки един аспект от производителността си. Колкото по-добри стават обаче, толкова „маржът“ за подобрение се стеснява (става по-малък), което означава, че постигането дори и на минимално подобрение става все по-трудно. Точно в тези случаи оптимизирането на тренировъчното натоварване чрез HRV може да се окаже полезно. Валиден аргумент срещу използването на HRV тук е, че много от проучванията показват, че ползите от следенето на HRV при тренировки за издръжливост са незначителни. Това е така, но при професионалните състезатели дори и 1% подобрение в спортната производителност е възможно да окаже решаващо значение за победата.

ОБОБЩЕНИЕ

Някои изследвания показват, че тренировките за издръжливост, които са съобразени с HRV, са по-ефективни от стандартните програми за подобрение на аеробната производителност. Въпреки че се счита, че промените в HRV могат да са надежден индикатор и за предотвратяване на претрениране (чрез оценка на натрупаната умора), голяма част от проучванията не подкрепят този предположения.

Тренировки с тежести

Заради това че изследванията показват, че HRV може да е полезен индикатор за следене на производителността и възстановяването при тренировки за издръжливост, популярността му в последните няколко години и сред трениращите с тежести нарасна изключително бързо. За разлика от тренировките за издръжливост обаче, тук проучванията не откриват връзка между промените в HRV, възстановяването и производителността [1,12,86,87,88,89]. Някои проучвания даже показват, че при хора, при които производителността продължава да намалява в дните след тренировка, нивата на HRV се възстановяват също толкова бързо, колкото и при хора, при които производителността се възстановява до изходните си нива [12]. Това е и причината много специалисти да не препоръчват използването на HRV за оценка на възстановяването в тренировките с тежести [1,87].

Виж какво показват някои от проучванията в това отношение
  • Изследване от 2011 година върху 7 професионални състезателя по вдигане на тежести с повече от 6-годишен опит на национални и международни състезания проучва връзката между HRV и възстановяването. За целта участниците направили двучасова тренировка с тежести, състояща се от класически клек, раменна преса, мъртва тяга и преден клек. Измервания на HRV и производителността се извършили преди тренировката и 3, 24, 48 и 72 часа след тренировката [86]. Тестовете за производителност представлявали максимални опити на всяко едно от упражненията (правели се по 3 опита и се взимал най-силният), а идеята им била да се оцени нивото на възстановяване на състезателите. Резултатите от изследването показали намаление на HRV в 24-часовия период след тренировка. Такова намаление обаче не се регистрирало в производителността, измерена чрез тестовете за максимална сила, която след 3-тия час след тренировката започнала да се увеличава. Към 48-ия час след тренировка производителността на 4-те упражнения е била почти напълно възстановена, докато HRV измерванията са били още значително занижени. Това означава, че ако съдим по стойностите на HRV, ще приемем, че 2 дни след тренировката участниците са били още далеч от оптимално възстановени, докато физическите тестове са показали почти пълно възстановяване. Чак след 48-ия час от тренировката HRV нивата започнали да се увеличават по подобие на увеличението на производителността, измерено от тестовете за максимална сила. Това било и причина авторите да предположат, че между HRV и производителността все пак е възможно да съществува връзка. В крайна сметка обаче липсата на връзка между производителността и промените в HRV в първите 48 часа след приключването на тренировката е основателна причина за съмнение в прогнозната стойност на HRV.
  • Изследване от 2019 година проучва промените в HRV и връзката им с възстановяването след интензивна тренировка с тежести на 10 мъже с над 1 година тренировъчен опит [87]. За целта учените измерват HRV, производителността и възстановяването (чрез няколко физически и субективни теста) преди тренировката, 10 минути след нея, както и 24 и 48 часа след нея. Тренировката се състояла от 6 серии с 90% от тежестта за 10МП (максимални повторения) на клек, лежанка и горен скрипец. Резултатите не открили значителни зависимости между HRV и възстановяването, измерено чрез тестовете. Според учените тези резултати показват, че трениращите и треньорите не трябва да съдят от състоянието на дадена физиологична система (в случая сърдечно-съдовата, оценена чрез HRV), за състоянието на друга физиологична система (в случая мускулната).
  • Друго изследване от 2019 година сравнява два типа тренировки и влиянието им върху увеличението в силата и мускулната маса. Изследването е направено върху 20 млади мъже, които били разделени в две групи [88]. В първата група времето на възстановяване между тренировките било фиксирано на 48 часа, а във втората група било индивидуализирано с помощта на измервания на HRV (тренирали са, когато HRV се е връщало до изходни нива). Резултатите от изследването не открили разлики като и двете групи качили подобно количество сила и мускулна маса. В групата, която не се съобразявала с промените в HRV, увеличението на силата дори било по-голямо, макар и разликата да не е била значителна. Точно затова учените стигнали до заключението, че за разлика от тренировките за издръжливост, при тренировките за сила и хипертрофия HRV (в частност RMSSD) не е добър показател, който може да се използва за контрол на тренировъчния стрес и подобряване на резултатите.
  • Друго изследване от 2019 година, направено върху 37 спортисти (16 жени, 21 мъже), проучва влиянието на HRV върху производителността на силови и високоинтервални тренировки. Резултатите му също не открили връзка между HRV, сърдечния пулс и производителността при силови тренировки, състоящи се от многоставни базови упражнения за долната част и високоинтензивни интервални тренировки, състоящи се от спринтове [89]. Резултатите от изследването показали, че имало големи вариации в HRV, дори и когато производителността на участниците оставала същата. В допълнение учените установили, че зависимостта между HRV и производителността се различавала значително при различните участници и е зависела от това в каква поза са се намирали по време на измерване на HRV. В заключението си те уточняват и че резултатите са логични, тъй като състоянието на автономната нервна система е само един фактор, който допринася за комплексността на умората и производителността и че е малко вероятно само един макер (в случая HRV) да може да оцени с точност промените, причинени от тренировъчния стрес.
  • Друго изследване от 2019 година проучва влиянието на тренировки за сила и тренировки за хипертрофия върху HRV, както и връзката на HRV с други маркери на възстановяването [1]. В изследването участвали 20 млади мъже с опит в тренировките с тежести, които преминали през два типа тренировки. Едната тренировка била за сила, а другата за хипертрофия. И двете тренировки се извършили на лег преса, а разстоянието между тях било 7 дни. Тренировката за хипертрофия се състояла от 5 серии по 10 повторения на 70% от тежестта за 1МП, а почивката между сериите била 2 минути. Тренировката за сила се състояла от 15 серии по 1 повторение на 100% от тежестта за 1МП с 3 минути почивка между сериите. Учените измерили сърдечната честота и HRV в няколко момента – преди тренировките, веднага след тренировките, както и 30 минути, 1 час, 24 часа и 48 часа след тренировките. В допълнение учените изследвали и няколко други маркера на възстановяването (мускулната сила, субективното усещане за болка и нивата на креатин киназа в кръвта). Резултатите от изследването показали значително намаление в нивата на HRV веднага след тренировките. 30 минути след двата типа тренировки обаче HRV се възстановило до изходните си нива. Това означава, че ако съдим за нивото на възстановяване по HRV, мъжете са били напълно възстановени още на 30-ата минута след тренировките. Не такъв е случаят според другите направени тестове обаче. Тестовете за мускулната сила показали, че тя се възстановила до изходните си нива чак на 24-тия час след тренировката, нивата на креатин киназа пък се увеличили значително след първия час от тренировката, а възприятието за болка останало по-високо от измереното преди тренировка, дори и на 48-ия час след тренировката за хипертрофия. Това е и причината учените да стигнат до заключението, че резултатите им не подкрепят използването на HRV за оценка на възстановяването след различен тип тренировки с тежести. Според тях липсата на връзка между промените в HRV и другите маркери на възстановяването (мускулната сила, усещането за болка и серумните нива на креатин киназа), се дължи на това, че всичките тези различни маркери показват възстановяването на различни системи (автономната и невромускулната) и затова не могат да се използват взаимозаменяемо.
  • Изследване от 2020 година проучва връзката между HRV и мускулната производителност, която се оценява чрез скоростта на движение на лоста при изпълнение на клек (измерва се скоростта на изправяне) [12,90]. За да видят дали HRV корелира с обективното измерване на производителността чрез скоростта на изправяне при клек, учените измерват цели 6 типа HRV. Това е една от силните страни на това изследване, тъй като повечето приложения и проучвания анализират само един тип HRV. В изследването участвали 8 мъже с опит в тренировките с тежести. Те преминали през изтощаваща тренировка с клек, състояща се от 8 серии х 10 повторения на 70% от тежестта за 1МП (максимално повторение). Почивките между сериите били 2 минути, а цялата идея била участниците да направят 80 повторения за много кратък период от време. Тази тренировка била толкова изтощителна, че само трима от участниците успели да завършат всичките 8 серии с първоначалната тежест. От тези 3-ма, само един успял да завърши всички повторения без да стига отказ. Най-изморените участници пък завършили с почти половината от първоначалната тежест (40% от тежестта за 1МП). На 30-ата минута, 24-тия, 48-ия и 72-рия час след тренировката учените измерили HRV и скоростта на лоста и ги сравнили със стойностите, измерени преди тренировка. Резултатите не показали връзка между възстановяването на производителността (измерена чрез възстановяване на скоростта на изправяне) и HRV измерванията. Даже при един от участниците тази тренировка се оказала толкова изтощаваща, че производителността му в часовете след тренировка продължавала да се влошава. Затова свидетелства фактът, че измерената скорост на изправяне при него в 72-рия час след тренировката била 43% от първоначалната му скорост преди тренировката. Това означава, че този човек е бил толкова уморен, че на теста с клек 3 дни след тренировката се е изправял с по-малко от половината от скоростта, с която се е изправял преди тренировката. Въпреки това, съдейки по измерените му HRV нива в 24-тия, 48-ия и 72-рия час от тренировката, въпросният участник бил напълно възстановен. Тези резултати всъщност показват пълната липса на връзка между възстановяването на производителността и HRV измерванията. Затова и учените, провели това изследване, стигат до заключението, че промените в HRV измерванията не се свързват с възстановяването и производителността в тренировките с тежести.
Проучванията не откриват връзка между промените в HRV, възстановяването и производителността при тренировките с тежести

Проучванията не откриват връзка между промените в HRV, възстановяването и производителността при тренировките с тежести

Това, че резултатите от проучванията показват, че HRV не е добър индикатор за оценка на възстановяването и производителността в тренировките с тежести, според някои специалисти означава, че следенето на HRV може да има и негативни последици. Например, когато човек се събуди, а неговият HRV му каже „не си се възстановил“, това може да го демотивира да тренира, защото HRV му предсказва, че тренировката му няма да се получи. Ако този човек възприеме това „предсказване“ като вярно, резултатът може да е, че тренировката наистина няма да се получи. Така в тези случаи, в които HRV е ниско, съобразяването с него може да се превърне в самосбъдващо се пророчество, което може да резултира или в пропускане на тренировки, или в тренировки с по-ниско качество. Обратното също е валидно. Ако HRV показва, че човек е напълно готов за тренировка, а в същото време той е смазан и не е готов за интензивно натоварване (каквито примери имаше в някои от изследванията), той може да се напъне да тренира и това да доведе до натрупване на още умора и така да увеличи шанса за претрениране.

Съобразяването на тренировките с тежести с HRV може да има негативни последици

Съобразяването на тренировките с тежести с HRV може да има негативни последици

 

Що се отнася до връзката между HRV и риска от претрениране и контузии при тренировките с тежести, изследванията почти липсват. Въпреки това според някои учени има добра теоретична основа за използването на HRV като индикатор за определяне на риска от контузии [91]. Тези теоретична основа се подкрепя от натрупващите се доказателства, които показват, че нервната система играе ключова роля в регулирането на болката, възпалението и поправянето на наранени тъкани [92,93]. Toва се случва чрез стимулиране на кръвния поток към нараненото място, транспорта на метаболитни субстанции и освобождаването на възпалителни невромедиатори. Така възниква и хипотезата, че ако автономната нервна система е една от основните системи в човешкото тяло, която се активира при наличието на заболявания и контузии, промяна в нейната активност може да бъде уловена чрез измерване на HRV [91]. Тази хипотеза се потвърждава частично от едно изследване от 2017 година, което открива връзка между риска от контузии и нивата на HRV при 6 кросфит атлета (3-ма мъже и 3 жени) [94]. Учените, провели изследването, откриват, че рискът от контузии се увеличава при високи тренировъчни натоварвания, които са комбинирани с намалени нива на HRV (в частност rMSSD). В контраст на това, рискът от контузии намалява, ако нивата на HRV са ниски, независимо от това, че тренировъчните натоварвания остават високи. Според учените тези резултатите предполагат, че промените в HRV отразяват възникването на възпалителен процес в наранените тъкани в резултат на натрупващ се стрес. Ограничение в изследването обаче представлява малката му извадка, затова и са необходими още изследвания преди да се правят категорични заключения.

ОБОБЩЕНИЕ

Според наличните проучвания HRV не изглежда да е добър индикатор за оценка на възстановяването и производителността при трениращите с тежести. Някои изследвания предполагат, че HRV може да е добър индикатор за оценка на вероятността за контузии, но за да знаем със сигурност са необходими още изследвания.

 

За какво можем да използваме HRV в крайна сметка?

От всичко написано дотук разбрахме, че проследяването на HRV може да бъде полезно в три основни направления.

Улавяне на здравословни проблеми

Проучванията показват, че намалени стойности на HRV могат да служат като признак за наличие или дори поява на различни медицински състояния или като прогнозен индикатор за предстоящи сърдечни усложнения в резултат на различни медицински състояния. Такива медицински състояния са депресията, миокардният инфаркт, тревожните разстройства, диабетната невропатия и алкохолната зависимост. Разбрахме, че консенсус за практическата употреба на HRV към момента обаче има само за хора, страдащи от диабетната невропатия и хора, претърпели миокарден инфаркт.

Подобрение в аеробната издръжливост

Разбрахме и че когато целта е максимално увеличение в аеробната производителност, тогава съобразяването на тренировките за издръжливост с HRV е възможно да е по-ефективна стратегия от следването на стандартни, предварително дефинирани програми.

Подобрение в общото здравословно състояние

Също така разбрахме, че според някои проучвания HRV може да предоставя полезна информация на човек за това как начинът на живот му влияе, което пък може да го мотивира да предприеме стъпки към по-здравословни навици. Пример в това отношение са хората, които увеличават физическата си активност, намаляват употребата на алкохол и цигари, започват да тренират и да се наспиват по-добре, а в резултат на това виждат подобрение в HRV нивата си. По-високите HRV нива пък могат да означават, че те са увеличили сърдечно-съдовата си издръжливост и са по-резистентни на стрес.

 

Как да сме сигурни на какво се дължат промените в HRV?

Въпреки доказателствата за потенциални ползи от следене на HRV има огромно разнообразие от фактори, които могат да повлияят на измерванията. Пол, физическа форма, генетична предразположеност, начин на живот и пози по време на измерване са само част от тях. Заради тези фактори, както и заради големите вариации, които се наблюдават в рамките на деня при едни и същи хора, е изключително трудно да се определи с точност на какво могат да се дължат ежедневните промени в HRV. Всичко това означава, че не можем да правим категорични заключения за причините за наблюдаваните промени, особено ако при проследяването на общото здравословно състояние не са използвани и други начини за оценка на резултата от настъпилите промени.

Изводи

HRV, или вариабилността на сърдечната честота, представлява разликата във времето между последователни сърдечни удари и се използва за измерване на баланса между симпатиковата и парасимпатиковата нервна системи още от края на 40-те години на миналия век. Вярва се, че дисбалансът между тези две системи може да редуцира спортната производителност и да е индикатор за наличието на различни заболявания. Резултатите от проучванията пък показват ползи от проследяване на HRV в 3 основни направления.

    1. Заболявания. Промените в HRV могат да са добър индикатор за наличието на някои медицински състояния като сърдечно-съдови заболявания, депресия, диабетна невропатия, тревожни разстройства и алкохолна зависимост. Консенсус за практическата употреба на HRV към момента обаче има само за хора, страдащи от диабетната невропатия и хора, претърпяли миокарден инфаркт.
    2. Тренировки. Съобразяването тренировки за издръжливост с HRV е възможно да доведе до подобрение на аеробната производителност в сравнение с предварително планирани тренировъчни режими. При тренировките с тежести обаче HRV не изглежда да е добър индикатор за оценка на възстановяването и производителността.
    3. Общо здравословно състояние. Според някои проучвания HRV може да предоставя полезна информация на човек за това как начинът на живот му влияе, което пък може да го мотивира да предприеме стъпки към по-здравословни навици. Ежедневните промени в HRV обаче могат да бъдат причинени от огромно разнообразие от фактори, което ограничава практическите ползи от самостоятелната му употреба с цел оценка на общото здравословно състояние.
Източници
  1. Thamm, A. et. al. Can Heart Rate Variability Determine Recovery Following Distinct Strength Loadings? A Randomised Cross-Over Trial. Int J Environ Res Public Health, 2019
  2. Garavaglia, L. et. al. The effect of age on the heart rate variability of healthy subjects. PloS One, 2021
  3. What is heart rate variability? Retrieved from livescience.com
  4. Shaffer, F. & Ginsberg, J. An Overview of Heart Rate Variability Metrics and Norms. Front Public Health, 2017
  5. Heart rate variability (HRV). Retrieved from my.clevelandclinic.org
  6. Jarvelin-Pasanen, S. et. al. Heart rate variability and occupational stress-systematic review. Ind Health, 2018
  7. Автономна нервна система. Достъпно на medpedia.framar.bg
  8. Parasympathetic vs. Sympathetic Nervous System. Retrieved from diffen.com
  9. Autonomic Nervous System Introduction. Retrieved from simplemed.co.uk
  10. Rajendra Acharya, U. et. al. Heart rate variability: a review. Med Biol Eng Comput, 2006
  11. How to Monitor Sports Training With HRV. Retrieved from trainingpeaks.com
  12. Dobbs, W. et. al. Profiles of Heart Rate Variability and Bar Velocity after Resistance Exercise. Med Sci Sports Exerc, 2020
  13. Physiology, Sinoatrial Node. Retrieved from ncbi.nlm.nih.gov
  14. Heart rate variability. Retrieved from en.wikipedia.org
  15. What is an electrocardiogram (ECG)? Retrieved from ncbi.nlm.nih.gov
  16. General Concepts in EKG. Retrieved from unm.edu
  17. The PQRST Heart Trace. Retrieved from cyberphysics.co.uk
  18. An Alternative Reference Index to Monitor Fatigue – Heart Rate Variability (HRV). Retrieved from garmin.com
  19. WHAT IS HEART RATE VARIABILITY? Retrieved from whoop.com
  20. Heart rate variability: How it might indicate well-being. Retrieved from health.harvard.edu
  21. Georgiou, K. et. al. Can Wearable Devices Accurately Measure Heart Rate Variability? A Systematic Review. Folia Med, (Plovdiv), 2018
  22. Giles, D. et. al. Validity of the Polar V800 heart rate monitor to measure RR intervals at rest. Eur J Appl Physiol, 2016
  23. Nunan, D. et. al. Validity and reliability of short-term heart-rate variability from the Polar S810. Med Sci Sports Exerc, 2009
  24. Hinde, K. et. al. Wearable Devices Suitable for Monitoring Twenty Four Hour Heart Rate Variability in Military Populations. Sensors (Basel), 2021
  25. ChuDuc, H. et. al. A Review of Heart Rate Variability and its Application. ICBET 2013
  26. Plews, D. et. al. Training adaptation and heart rate variability in elite endurance athletes: opening the door to effective monitoring. Sport Med, 2013
  27. What are HRV Frequency Measurements (LF, HF, LF/HF). Retrieved from help.elitehrv.com
  28. Heart rate variability Guidelines. European Heart Journal, 1996
  29. Shaffer, F. et. al. A Critical Review of Ultra-Short-Term Heart Rate Variability Norms Research. Front. Neurosci, 2020
  30. Why Athletes Should Want High Heart Rate Variability. Retrieved from whoop.com
  31. What is HRV? Retrieved from ouraring.com
  32. What normal ranges and measurement standards we use to interpret your heart rate variability. Retrieved from help.welltory.com
  33. Nunan, D. et. al. A quantitative systematic review of normal values for short-term heart rate variability in healthy adults. Pacing Clin Electrophysiol, 2010
  34. Reardon, M. & M. Malik. Changes in heart rate variability with age. Pacing Clin Electrophysiol, 1996
  35. Kristal-Boneh. E. et. al. Heart rate variability in health and disease. Scand J Work Environ Health, 1995
  36. Kristal-Boneh, E. et. al. Summer-Winter Differences in 24 h Variability of Heart Rate. Journal of Cardiovascular Risk, 2000
  37. Pinna, G. et. al. Heart rate variability measures: a fresh look at reliability. Clin Sci (Lond), 2007
  38. Kim, H-G. et. al. Stress and Heart Rate Variability: A Meta-Analysis and Review of the Literature. Psychiatry Investig, 2018
  39. Hjortskov, N. et. al. The effect of mental stress on heart rate variability and blood pressure during computer work. Eur J Appl Physiol, 2004
  40. Aubert. A. et. al. Heart rate variability in athletes. Sports Med, 2003
  41. Spaak, J. et. al. Dose-related effects of red wine and alcohol on heart rate variability. Am J Physiol Heart Cir Physiol, 2010
  42. How Useful Is Heart-Rate Variability As An Indicator of Disease and Injury? Retrieved from medium.com
  43. Bilchick, K. et. al. Prognostic value of heart rate variability in chronic congestive heart failure (Veterans Affairs’ Survival Trial of Antiarrhythmic Therapy in Congestive Heart Failure). Am J Cardiol, 2002
  44. Bigger, J. et. al. Frequency domain measures of heart period variability and mortality after myocardial infarction. Circulation, 1992
  45. Kleiger, R. et. al. Decreased heart rate variability and its association with increased mortality after acute myocardial infarction. Am J Cardiol, 1987
  46. Fang, S. et. al. Heart Rate Variability and Risk of All-Cause Death and Cardiovascular Events in Patients With Cardiovascular Disease: A Meta-Analysis of Cohort Studies. Biol Res Nurs, 2020
  47. Heart Rate Variability Explained: Part 1. Retrieved from HRVtraining.com
  48. Hillebrand, S. et. al. Heart rate variability and first cardiovascular event in populations without known cardiovascular disease: meta-analysis and dose-response meta-regression. Europace, 2013
  49. Risk, M. et. al. Heart rate variability measurement in diabetic neuropathy: review of methods. Diabetes Technol Ther, 2001
  50. Chessa, M. et. al. Role of heart rate variability in the early diagnosis of diabetic autonomic neuropathy in children. Herz, 2002
  51. Pagani, M. Heart rate variability and autonomic diabetic neuropathy. Diabetes Nutr Metab, 2000
  52. Depression. Retrieved from who.int
  53. Nahshoni, E. et. al. Heart rate variability in patients with major depression. Psychsomatics, 2004
  54. Agelink, M. et. al. Relationship between major depression and heart rate variability. Clinical consequences and implications for antidepressive treatment. Psychatry Res, 2002
  55. Kemp, et. al. Impact of depression and antidepressant treatment on heart rate variability: a review and meta-analysis. Biol Psychiatry, 2010
  56. Chalmers. J. et. al. Anxiety Disorders are Associated with Reduced Heart Rate Variability: A Meta-Analysis. Front Psychiatry, 2014
  57. Quintana. D. et. al. A meta-analysis on the impact of alcohol dependence on short-term resting-state heart rate variability: implications for cardiovascular risk. Alcohol Clin Exp Res, 2013
  58. Dekker, J. et. al. Heart rate variability from short electrocardiographic recordings predicts mortality from all causes in middle-aged and elderly men. The Zutphen Study. Am J Epidemiol, 1997
  59. Singh. N. et. al. Heart Rate Variability: An Old Metric with New Meaning in the Era of Using mHealth technologies for Health and Exercise Training Guidance. Part Two: Prognosis and Training. Arrhythm Electrophysiol rev, 2018
  60. Maher, S. et. al. Review on HRV based Prediction and Detection of Heart Disease. International Journal of Computer Applications 2018
  61. Dong, J. The role of heart rate variability in sports physiology (Review). Exp Ther Med, 2016
  62. Dong, S. et. al. Stress Resilience Measurement With Heart-Rate Variability During Mental And Physical Stress. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc, 2018
  63. Pichot, V. et. al. Relation between heart rate variability and training load in middle-distance runners. Med Sci Sports Exerc, 2000
  64. Iellamo, F. et. al. T-wave and heart rate variability changes to assess training in world-class athletes. Med Sci Sports Exerc, 2004
  65. Hedelin, R. et. al. Heart rate variability in athletes: relationship with central and peripheral performance. Med Sci Sports Exerc, 2001
  66. Chalencon, S. et. al. A Model for the Training Effects in Swimming Demonstrates a Strong Relationship between Parasympathetic Activity, Performance and Index of Fatigue. Plos One, 2012
  67. Gronwald, T. & O. Hoos. Correlation properties of heart rate variability during endurance exercise: A systematic review. Ann Noninvasive Electrocardiol, 2020
  68. Botek, M. Change in performance in response to training load adjustment based on autonomic activity. Int J Sports Med, 2014
  69. Kiviniemi, A. et. al. Endurance training guided individually by daily heart rate variability measurements. Eur J Appl Physiol, 2007
  70. Kiviniemi, A. et. al. Daily exercise prescription on the basis of HR variability among men and women. Med Sci Sports Exerc, 2010
  71. Javaloyes, A. et. al. Training Prescription Guided by Heart Rate Variability Vs. Block Periodization in Well-Trained Cyclists. J Strength Cond Res, 2020
  72. Vesterinen, V. et. al. Individual Endurance Training Prescription with Heart Rate Variability. Med Sci Sports Exerc, 2016
  73. Javaloyes, A. et. al. Training Prescription Guided by Heart Rate Variability in Cycling. Int J Sports Physiol Perform, 2018
  74. Nuuttila. O. et. al. Effects of HRV-Guided vs. Predetermined Block Training on Performance, HRV and Serum Hormones. Int J Sports Med, 2017
  75. Granero-Gallegos, A. et. al. HRV-Based Training for Improving VO2max in Endurance Athletes. A Systematic Review with Meta-Analysis. Int J Environ Res Public Health, 2020
  76. Pichot, V. et. al. Autonomic adaptations to intensive and overload training periods: a laboratory study. Med Sci Sports Exerc, 2002
  77. Schmitt, L. et. al. Live high-train low guided by daily heart rate variability in elite Nordic-skiers. Eur J Appl Physiol, 2018
  78. Meneghetti, H. et. al. The use of heart rate variability analysis in monitoring sport injuries and its influence on the autonomic balance: a systematic review. Fisioter. Presqui, 2021
  79. Mourot, L. et. al. Decrease in heart rate variability with overtraining: assessment by the Poincaré plot analysis. Clin Physiol Funct Imaging, 2004
  80. Tian, Y. et. al. Heart rate variability threshold values for early-warning nonfunctional overreaching in elite female wrestlers. J Strength cond Res, 2013
  81. Bosquet. L. et. al. Night heart rate variability during overtraining in male endurance athletes. J Sports Med Phys Fitness, 2003
  82. Bellenger, C. R. et. al. Monitoring Athletic Training Status Through Autonomic Heart Rate Regulation: A Systematic Review and Meta-Analysis. Sports Med, 2016
  83. Bosquet, L. et. al. Is heart rate a convenient tool to monitor over-reaching? A systematic review of the literature. Br J Sports Med, 2008
  84. Hedelin, R. et. al. Short-term overtraining: effects on performance, circulatory responses, and heart rate variability. Med Sci Sports Exerc, 2000
  85. Uusitalo, A. et. al. Heart rate and blood pressure variability during heavy training and overtraining in the female athlete. Int J Sports Med, 2000
  86. Chen, J. et. al. Parasympathetic nervous activity mirrors recovery status in weightlifting performance after training. J Strength Cond Res, 2011
  87. Flatt, A. et. al. Heart Rate Variability, Neuromuscular and Perceptual Recovery Following Resistance Training. Sports (Basel), 2019
  88. De Oliveira. R. et. al. Effect of individualized resistance training prescription with heart rate variability on individual muscle hypertrophy and strength responses. Eur J Sport Sci, 2019
  89. Schneider. C. et. al. Heart Rate Variability Monitoring During Strength and High-Intensity Interval Training Overload Microcycles. Frontiers in Physiology, 2019
  90. Heart Rate Variability, Antagonist Stretching, and Chrononutrition (Episode 37). Retrieved from youtube.com/stronger by science
  91. Gisselman, A. et. al. Musculoskeletal overuse injuries and heart rate variability: Is there a link? Med Hypotheses, 2016
  92. Ackermann, P. et. al. Neuronal pathways in tendon healing and tendinopathy–update. Front Biosci, 2014
  93. Marvar, P. & D. Harrison. Chapter 67 – Inflammation, Immunity and the Autonomic Nervous System. Science Direct, 2012
  94. Williams, S. et. al. Heart Rate Variability is a Moderating Factor in the Workload-Injury Relationship of Competitive CrossFit™ Athletes. J Sports Sci Med, 2017
  95. Manresa-Rocamora, A. et. al. Heart Rate Variability-Guided Training for Enhancing Cardiac-Vagal Modulation, Aerobic Fitness, and Endurance Performance: A Methodological Systematic Review with Meta-Analysis. Int J Environ Res Public Health, 2021
  96. Da Silva, D. et. al. Endurance Running Training Individually Guided by HRV in Untrained Women. J Strength Cond Res, 2019
  97. Parasympathetic Nervous System Functions. Retrieved from simplypsychology.org
  98. Cornelissen, V. et. al. Heart rate variability after heart transplantation: A 10-year longitudinal follow-up study. Journal of Cardiology, 2012
  99. Heart Rate Variability (HRV). Retrieved from scienceforsport.com
  100. Dell’Acqua, C. et. al. Reduced heart rate variability is associated with vulnerability to depression. Journal of Affective Disorders Reports, 2020
  101. Hartmann, R. et. al. Heart Rate Variability as Indicator of Clinical State in Depression. Front. Psychiatry, 2019
  102. Kessler, R. et. al. Lifetime prevalence and age-of-onset distributions of DSM-IV disorders in the National Comorbidity Survey Replication. Arch Gen Psychiatry, 2005
  103. Kessler, R. & P. Greenberg. The economic burden of anxiety and stress disorders. Neuropsychopharmacology: The Fifth Generation of Progress, 2002.

Прочети още: