Захват и удержание показателей вариабельности сердечного ритма метрономизированной частотой дыхания у здоровых добровольцев

Abstract

На 4 здоровых добровольцах в возрасте от 22 до 29 лет (2 мужчины и 2 женщины) с индексом массы тела от 21 до 23 кг/м2 изучены закономерности частотной зависимости спектральных показателей вариабельности сердечного ритма (ВСР) при различных паттернах дыхания. Показано, что при однонаправленых изменениях (рост, снижение) частоты метрономизированного дыхания происходит захват и удержание контура регуляции, реализующиеся через изменение спектральных показателей ВСР. Захвата и удержания ЧСС не происходит. Метрономизированное дыхание на частотах 6-8 дыханий в минуту приводит к усилению LF спектра ВСР, а на частотах 10-12 дыханий в минуту – HF спектра ВСР; дыхание на частоте 9 дыханий в минуту приводит к активации обеих областей спектра ВСР. Для получения картины захвата и удержания контура регуляции достаточно использования длительности шага и емкости буфера в 1 минуту со скоростью изменения частоты дыхания в 1 дыхание в минуту. Применение паттернов дыхания с этими параметрами может быть удобным инструментом быстрого и эффективного подбора оптимальной частоты дыхания для «тонкой подстройки» работы регуляторных систем.

На 4 здорових добровольцях у віці від 22 до 29 років (2 чоловіки і 2 жінки) з індексом маси тіла від 21 до 23 кг/м2 вивчено закономірності частотної залежності спектральних показників варіабельності серцевого ритму (ВСР) при різних патернах дихання. Показано, що при однонаправлених змінах (зростання, зниження) частоти метрономізірованого дихання відбувається захоплення і утримання контуру регуляції, що реалізуються через зміну спектральних показників ВСР. Захоплення і утримання ЧСС не відбувається. Метрономізіроване дихання на частотах 6-8 дихань в хвилину приводить до посилення LF спектру ВСР, а на частотах 10-12 дихань в хвилину – HF спектру ВСР; дихання на частоті 9 дихань в хвилину приводить до активації обох областей спектру ВСР. Для отримання картини захоплення і утримання контура регуляції достатньо використання тривалості кроку і місткості буфера в 1 хвилину із швидкістю зміни частоти дихання в 1 дихання в хвилину. Застосування патернів дихання з цими параметрами може бути зручним інструментом швидкого і ефективного підбору оптимальної частоти дихання для «тонкого підстроювання» роботи регуляторних систем. 4 healthy volunteers in age from 22 to 29 years (2 men and 2 women) with the body mass index from 21 to 23 kg/m2 frequency dependence of spectral indexes of heart rate variability (HRV) on at different paced breathing patterns were studied. It is shown that at the unidirectional breath rate changes (growth, decline) a capture and withholding of regulation contours occurs, realized through the change of spectral indexes of HRV. A capture and withholding of heart rate, however, did not occur. Paced breathing with 6-8 breathings per minute results in strengthening of LF domain of HRV, and 10-12 breathings per minute – HF domain of HRV; paced breathing with 9 breathings per minute result in activation of both HRV domains. To recieve adequate pattern of capture and withholding of regulation contour usage of duration of breathing step and capacity of HRV buffer – 1 minute and a speed of change of breathing frequency – 1 breathing per minute is enough. Application of breathing patterns with these parameters can be the handy instrument of rapid and effective selection of optimum frequency of breathing for «fine tuning» of regulatory systems activity.