文章信息
文献标题：心率变异性（HRV）在运动性疲劳诊断中应用的实验研究
期刊名称：
所属级别： 硕士毕业论文
影响因子：
发表时间： 2004
作者机构： 江西师范大学
作者姓名：钟运健
内容提要
主要内容：本文检测普通大学生(18-19岁)及体育专业学生在亚极量运动至疲劳和极量运动至疲劳前后的心率变异性(HRv)值，探讨运动性疲劳与心率变异性(HRV)的关系，进而探讨运动性疲劳后自主神经对心脏调控变化程度的变化。旨在为今后研究心率变异性(HRV)在运动性疲劳诊断中的应用提供实验依掘。为健身锻炼和运动训练实践提供运动性疲劳的无创诊断指标
实验方法：
技术指标：
创新之处：
知识概念：
心脏的自律性是心脏起搏组织的固有特性、但心率和节律在很大程度上受着自主神经系统(ANS)的调控。迷走神经通过释放乙酰胆碱实现副交感神经(PPS)对心率的影响。交感神经(SPS)是通过释放肾上腺素和去甲肾上腺素影响心率的。
HRV反映了窦性心率不齐的程度，它的产生主要是由于神经体液因素对心血管系统精细调节的结果，反映神经体液因素与窦房结相互作用的平衡关系，体现神经调节变化程度，而不代表神经紧张性(tone)。
在生理条件下，总体心率变异性的大小与心脏交感神经、迷走神经张力平衡的改变一致.心脏交感、迷走神经同时兴奋。窦性心率可无明显变化或因迷走神经作用占优势面减慢，心率变异性则可以出现多样化的改变．
将HRV的时域信号作频谱分析，司冕翻三个i霎的谱蝰，极低频(VLF)．0.003一0.04Hz：低频(LFl。oj04一0.15Hz，高频(HF),0.15-0.4Hz，LF谱蜂又称为Mayer波，最从血医信号的变动中发现。
年代Sayer观察到HRV变化主要集中在0.1Hz附近，其中位于0.35Hz附近的由呼吸兴奋所产生，临床上表现为呼吸性窦性心律不齐，血管舒张兴奋性体现在0.1Hz，而温度控制兴奋性集中在0.025Hz。
HF主要是迷走神经兴奋结果，经迷走神经阻断术后HF消失。利用动物研究发现去脑猫的HF表现出与呼吸频率一致，其中心频率约在0.25Hz附近。由于迷走神经兴奋性响应时间较交感神经兴奋性时间短，因此表现出迷走神经能快速调节HF。
LF表现出与压力感受器、血压波动、温度控制、外周血管舒缩兴奋性及血管紧张索等因素有关㈣。LF反映了压力感受器对血压波动的响应，其频率响应在0.1Hz左右与血压Mayer波一致。
LF与HF的比值(LF／HF)则反映了交感迷走神经平衡性““，LF／HF值增加反映了交感神经兴奋性增强。经24h心率变异谱分析实验研究发现，LF表现为白天高和HF夜间高的节律性变化，这也与人的觉醒与睡觉节律一致
度刺激作用会产生一些难以理解的生理结果，如剧烈运动中表现出HF和LF都下降和过度的新福林增加血压时，可反射性地增强迷走神经兴奋(HF下降)。
1996年由欧洲心脏学会和北美起搏与电生理学会共同组成的任务专家组对HRV的一些指标确定了试用标准值。HRV标准方法的限常值如下：124h时域分析的SDNN，SDANN，rMSSD分别为141±39ms，127±35ms和37±15ms。2静念仰卧位5min记录的功率谱分析，TP，LF，HF分别为3466±1018ms2，1170±416ms2和975±203ms2：LF，HF，LF／HF分别为54±4nu，29±3nu和1.5±2.0。
非线性分析,理论基础是混沌学说(chaos theory)和分形代数(fractalmethematics)””，其主要内容包括:
混沌动力学：混沌运动不是随机运动，它属于确定性运动。混沌现象反映出确定性系统的内在随机性，其形式上的复杂性表现出人们以前未曾预料到的确定性系统的丰富内涵。混沌现象只出现在非线性系统之中
心律动力学：心脏的电活动受到许多因素的影响，因此它需要表现出一定程度的变异性；同时它又必须根据一定的规律来可靠地工作。此二者之间的平衡就要借助确定性的混沌来解决。
HRV各参数随年龄的增长而变小，女性HRV参数多低于男性[31]。
当遇到外界环境突变、精神紧张、情绪改变时，交感神经兴奋、儿茶酚胺、皮质醇浓度对血压、心率均有影响，窦房结自律性增快、传导加速、心率增快，心电图记录到的R-R间期缩短：反之，在休息或睡眠时迷走神经兴奋占优势，窦房结自律性降低，房室传导减慢，心率减慢，R-R间期延长。
在加载精神负荷时，HRV将减少；精神负荷越大，HRV越低。因此HRV就被看作是的精神负荷量的一项指标。但并非HRV所有频率成分都对精神负荷同样地敏感，事实上只有0.1Hz左右的低频部分对精神负荷最敏感[57]。
如果大运动负荷训练后，经过一夜的休息，基础心率较平时增加5～10次／分以上，则认为有疲劳累积现象，如果连续几天持续增加，则应凋整运动负荷，在选用基础心率作为评定疲劳指标时，应排除惊吓、恶梦、睡眠等其它因素的影响
按照训练一适应理论，随着训练水平的提高，完成同样运动负荷时，心率钉逐渐减少的趋势，如果在一般时期内，从事同样强度的定量负荷，运动中心率增加，则表示身体机能状态不佳。
方法介绍
体育学院学生VS物理学院学生，跑台实验对比
结果讨论
示普通学生缸无论在亚极量运动疲劳时和极量运动疲劳时，HRV各均值都低于体育专业学生组，经t检验，P<0.05，具有显著性差异。
无论是体育专业学生组还是普通学生组在、哐极量至疲劳后，其TP(TV)、LF、HF以及LF／HF值均降低，且与安静状态下的HRV各值均存在显著性差异(Bla小于4mmol／1)，与安静状念下存在显著性差异。
论是体育专业学生组还是普通学生组在极量运动致疲劳后，其TP(TV)、LF、HF以及LF／HF值比亚极量运动至疲劳后均进一步降低，且与安静状态下的tlRV各值和亚极量运动致疲劳后的tlRV各值均存在显著性差异，’j安静状态下和亚极：龄运动致疲劳后存在显著性差异
总结评论
- 亚极量运动疲劳后，所有实验对象HRV各值降低，并与安静状态下的HRV各值存在显著性差异，这说明亚极量运动至疲劳时自主神经对心脏的调节的张力的变化程度下降。
- 极量运动疲劳后所有实验对象HRV各值降低，并与安静状态下的HRV各值存在显著性差异，这说明极量运动致疲劳后自主神经对心脏的调节的张力的变化程度发生显著性变化。
- 贬极量运动疲劳时HRV各值和极量运动致疲劳时HRV各值都显著降低且存在显著性差异，这提示我们可以把HRV作为诊断运动性疲劳的定量分析指标。
- 体育专业学生组和普通学生组在安静状态下HRV各值无显著性差异，这表明长期的运动锻炼不能使安静时HRV各值发生改变，也就是说它不能使自主神经划心脏的调节的张力的变化程度发生变化。无论是在亚极量运动至疲劳后和还是极量运动至疲劳后，普通学生组的HRV各值均比体育专业学生组低，且存在显著性差异，这表明：系统训练能提高心脏自主神经的适应性，同时也表明，运用HRV作为运动性疲劳诊断指标具有高度的敏感性。
