Перейти к верхней панели

Пульс во сне норма

Ключевые слова
вариабельность сердечного ритма, сон, электроэнцефалограмма, полисомнография, быстрый сон, медленноволновой сон
Key words
heart rate variability, sleep, electroencephalogram, polysomnigraphy, fast sleep, slow-wave sleep

Аннотация
Рассматривается зависимость показателей вариабельности сердечного ритма здоровых людей во время сна от его структуры, стадий сна, половых, возрастных и иных особенностей пациентов, их физической активности, режима трудовой деятельности и психоэмоциональных особенностей.
Annotation
The dependence of the heart rate variability indices in healthy persons in the course of sleep on the heart rate structure, phase, gender, age, and other peculiar features of patients as well as their physical activity, labor activity regimes, and psychoemotional states is considered.

Автор
Воронин, И. М., Бирюкова, Е. В.
Номера и рубрики
ВА-N30 от 16/12/2002, стр. 68 /.. Обзоры

Версия для печати
PDFs

В последние годы прослеживается растущий интерес к изучению вариабельности сердечного ритма (ВСР) при различных патологических состояниях. При этом, исследований ВСР во время сна у здоровых лиц по сравнению с оценкой данного феномена в период бодрствования относительно мало.

Несмотря на некоторые спорные моменты, в настоящее время считается, что ВСР является неинвазивным способом оценки вегетативного обеспечения сердечного ритма. Полагают, что высокочастотные колебания (HF, high frequency), так же как квадратный корень средних квадратов разницы между смежными NN интервалами — RMSSD, обусловлены парасимпатической активностью. Спектр низких частот (LF, low frequency) отражает, скорее всего, симпатические влияния. Исходя из этого, LF/HF рассматривается как маркер симпатовагального баланса. LF, HF, вместе со спектром очень низкой частоты формируют общий спектр, аналогом которого во временной области является стандартное отклонение средних NN интервалов (SDNN) .

Хотя точные механизмы, отвечающие за автономное обеспечение сердца до конца не ясны, можно предполагать, что в целом во время сна они аналогичны таковым при бодрствовании. Некоторые особенности и динамика ВСР во время сна могут быть обусловлены уменьшением вентиляции, частоты и вариабельности дыхания, изменением его механики, снижением барорефлекторной чувствительности и реактивности, изменениями газового состава крови.

Традиционно считается, что во время сна преобладают парасимпатические воздействия на сердце. Этим объясняют наблюдаемые во сне существенное понижение частоты сердечных сокращений (ЧСС) и системного артериального давления (АД) , увеличение SDNN и респираторной синусовой аритмии – отношения величины NN-интервалов на вдохе и выдохе.

Однако сон даже у здоровых людей является неоднородным, динамическим и сложно организованным процессом, которому присущи цикличность, значительные групповые и индивидуальные вариации. В настоящее время выделяют медленноволновой (англ. NREM, non rapid eye movement – без быстрых движений глаз) и быстрый сон (англ. REM, rapid eye movement – с быстрыми движениями глаз). При этом NREM сон состоит из четырех различающихся по глубине стадий: I – засыпания, II – поверхностной, III и IV – глубокой, а REM сон подразделяют на тонический и фазический. Удельный вес этих стадий у разных людей также неодинаков и подвержен влиянию многих факторов. Для каждой стадии характерна определенная частота, амплитуда и форма электроэнцефалограммы (ЭЭГ), различный мышечный тонус, респираторные и кардиоваскулярные показатели. Кроме того, каждой стадии сна свойственны специфические ЭЭГ феномены. К ним относятся вертексные и пилообразные волны, К-комплексы, веретена сна, реакции активации на ЭЭГ, в широких пределах варьирующие у разных людей и при различных физиологических состояниях. Все это может оказывать влияние на ВСР во время сна.

Считается, что для NREM сна характерно преобладание парасимпатических влияний, а для REM сна – симпатических. Показано, что мышечная симпатическая нервная активность (СНА) имеет максимальные значения во время бодрствования, прогрессивно уменьшаясь от стадии к стадии во время NREM сна, и увеличивается во время REM сна, превышая уровень бодрствования во время тонического REM сна . Это замечание важно ввиду высокой точности мышечной СНА как маркера автономного тонуса и тесной взаимосвязи между ней и показателями ВСР .

При спектральном анализе сердечного ритма было показано, что при засыпании наблюдается некоторое уменьшение общего спектра сердечного ритма, LF и HF . Наступающий вслед за этим NREM сон сопровождается прогрессирующим от II к IV стадии ростом значений HF и уменьшением LF/HF. В REM сон, наоборот, наблюдается снижение HF и увеличение LF/HF, сопоставимое с состоянием бодрствования .

Если изменения HF во время сна не вызывают сомнений, то относительно динамики LF имеются некоторые разногласия. В ряде работ в период REM сна было выявлено снижение LF , в других – его рост . Н.Burgess и соавт. (1997) объясняют увеличение LF большим числом фазических компонентов и миоклонусов во время REM сна . Наконец, в некоторых исследованиях вообще не определялось сколь либо значимых изменений LF в различные стадии сна . Авторы этих работ полагают, что изменения LF/HF обусловлены увеличением HF в NREM сон и его понижением в REM сон при стабильных значениях LF.

Представляет интерес обнаруженная в ряде исследований связь между ВСР и некоторыми полисомнографическими феноменами. Так Н.Otzenberger с соавт. (1998) сообщили о достоверных корреляциях показателей ВСР во время сна в целом и его отдельных стадий со средней частотой ЭЭГ и, что естественно, с минутной вентиляцией . Схожую закономерность применительно к REM сну отметили в экспериментах над кошками K.Rowe с соавт. .

Также имеются указания о связи транзиторных изменений сердечного ритма с эпизодическими ЭЭГ феноменами во время сна, что может лежать в основе кратковременных колебаний ВСР, а при их значительном числе – существенно изменять средние показатели ВСР. Так в REM сне, наряду с небольшим повышением ЧСС, могут наблюдаться периоды брадикардии, сменяющиеся тахикардией. По данным J.Burges и J.Trinder, тахикардия возникает непосредственно перед тоническим REM сном, затем постепенно частота ритма снижается и достигает минимума в момент фазических компонентов . В упомянутом выше исследовании K.Rowe (1999) отмечался значительный рост ЧСС во время появления гиппокампального тета-ритма, увеличения частоты понто-геникуло-окципитальных волн и быстрых движений глаз . Можно также ожидать кратковременного изменения ВСР при возникновении спонтанных реакций активации на ЭЭГ и К-комплексов II стадии NREM сна. По некоторым данным они сопровождаются внезапным повышением симпатической активности и АД .

Для корректной оценки ВСР необходимо также учитывать зависимость характеристик ритма сердца от целого ряда демографических, социальных, психологических и физиологических факторов. Например, индивидуальные и групповые отличия ВСР могут быть обусловлены различным возрастом обследуемых. Известно, что возрастная динамика ВСР у здоровых лиц состоит в ослаблении парасимпатических и симпатических влияний на сердце при относительном преобладании симпатического звена. Причиной этого считается возрастное снижение синтеза ацетилхолина и истощение депо норадреналина, уменьшение количества холино- и адренорецепторов, уменьшение сродства рецепторов к норадреналину, ослабление реактивности холинергической системы .

У пожилых это проявляется снижением ВСР во время бодрствования . Исходя из этого, у здоровых людей старших возрастных групп следовало бы ждать снижения ВСР во время сна. Однако недавно V.Crasset с соавт. (2001), обследовав две группы здоровых людей в возрасте 22 и 55 лет, сообщили, что у последних, несмотря на существенное снижение продолжительности IV стадии NREM сна (6±6 минут против 39±23 у молодых), наблюдается статистически достоверное увеличение SDNN и HF. Авторы объяснили это более значимым вкладом в регуляцию ВСР возрастных изменений механики дыхания .

Не менее разнообразны мнения относительно связанных с полом различий ВСР. В основополагающей работе J.T.Bigger с соавт. (1995) при суточном мониторировании ЭКГ было показано, что мужчины в среднем за сутки имеют более высокую мощность LF и одинаковые с женщинами значения HF . По данным Н.Huikuri (1996) мужчины также имеют большую мощность LF, меньшую HF, выраженные в нормализованных единицах, и более высокие значения LF/HF . Это совпадает с результатами исследования Т.Kuo (1999) относительно женщин в возрасте до 50 лет, согласно которым, у женщин в большей степени доминирует парасимпатическая нервная система . Однако K.Umetani (1998) при суточном мониторировании ЭКГ сообщил о меньшей ВСР у женщин, особенно в возрасте до 50 лет .

Имеются единичные публикации о половых особенностях ВСР в различные стадии сна. Было показано, что у мужчин длительность кардиоинтервалов и ВСР последовательно возрастает через все стадии сна. У женщин ЧСС и LF/HF уменьшаются, а HF увеличивается только во время NREM сна, возвращаясь в REM сон к уровню бодрствования . Причины указанных несоответствий пока не ясны. Но во всех перечисленных исследованиях отмечалось исчезновение половых отличий по мере увеличения возраста женщин, что наталкивает на мысль о стимулирующем действии эстрогенов на парасимпатическую иннервацию .

В контексте данной проблемы представляет интерес влияние фаз менструального цикла на ВСР у женщин. В одном из исследований было установлено, что во время бодрствования у молодых здоровых женщин в лютеальную фазу значения LF выше, а HF ниже, чем в фоликуллярную фазу . Это согласуется с изменениями плазменной концентрации норэпинефрина во время менструального цикла . Влияние менструального цикла на ВСР во сне можно предполагать еще и потому, что есть сообщения о большем числе К-комплексов, большей продолжительности NREM сна и меньшей длительности REM сна в лютеальную фазу .

Менее изучено влияние других факторов на регуляцию сердечного ритма во сне. Так R.Fagard с соавт. (1999), исследуя влияние образа жизни на ВСР во время бодрствования, обнаружили, что курение и индекс массы тела независимо от уровня физической активности, но в отличие от употребления алкоголя, снижают ВСР . Воздействие других демографических, этнических и антропометрических факторов на ВСР во время сна пока изучено недостаточно.

Определенное влияние на ВСР может оказывать характер трудовой деятельности. Так напряженная работа в течение дня, даже у здоровых обследуемых, способствует значительному понижению RMSSD. Причем наиболее заметно это во время сна, и именно ночные значения наиболее сильно обратно коррелируют с последующим дневным повышением АД после напряженной работы . Такое же негативное влияние может оказывать работа в разные смены и по ночам. R.Furlan с соавт. (2000) сообщили, что у одних и тех же людей наблюдается значительный прирост LF, HF и LF/HF при работе в разные смены, а также более низкие значения LF и LF/HF во время работы в ночные часы по сравнению с работой утром, днем или в вечернее время . Очевидно, что подобные, повторяющиеся в течение длительного времени, сдвиги могут привести к значительным нарушениям суточной организации ВСР.

Экспериментальной моделью нарушений циркадных ритмов сна и бодрствования является полная или частичная депривация сна Р.Lusardi с соавт. (1999) показали, что гипертензивные пациенты реагируют на недостаточный сон повышением АД, ЧСС и концентрации норэпинефрина в моче . Но M.Kato с соавт. (2000) у здоровых обследуемых среднего возраста после 24-часовой депривации сна заметили только рост АД при снижении мышечной СНА и неизменной ЧСС . Работ, посвященных исследованию ВСР у здоровых лиц при депривации сна, в доступной литературе мы не встретили, тем не менее, можно предполагать влияние качества и продолжительности сна в ночь, предшествующую исследованию ВСР.

Еще одним фактором, влияющим на ВСР, могут быть психофизиологические особенности личности. Установлено, что даже у здоровых людей снижение настроения, повышенная тревожность и депрессия ассоциируются со снижением парасимпатической составляющей ВСР во время бодрствования . Сохраняется ли эта закономерность во время сна, до сих пор не ясно.

Еще менее понятно влияние на ВСР во время сна некоторых продуктов. Примером тому является кофеин, употребление которого не только часто встречается в популяции, но и, как известно, оказывает метаболическое воздействие на организм в целом и кардиоваскулярную систему в частности. Известно, что кофеин представляет собой достаточно сильный стимулятор, нередко используемый для борьбы с усталостью и сонливостью . Исходя из этого, после употребления кофеина следовало ожидать активацию симпато-адреналовой системы. Однако G.Hibino с соавт. (1997) опубликовали данные, согласно которым прием кофеина сопровождается повышением высокочастотной составляющей спектра сердечного ритма во время бодрствования, и объяснили этот феномен стимулирующим действием кофеина на дыхание .

Таким образом, проблема ВСР во время сна на данный момент содержит больше вопросов, чем ответов. При этом она имеет несомненное научное и практическое значение, поскольку ее решение позволит лучше понять закономерности функционирования организма, определить нормативные значения ВСР во время сна и поможет оценивать структуру сна по динамике сердечного ритма и изменениям ВСР.

ЛИТЕРАТУРА

2. Mancia G. Autonomic modulation of the cardiovascular system during sleep. N Engl J Med 1993; 328(5): 347-349.

3. Veerman D.P., Imholz B.P., Wieing K.H. et al. Circadian profile of systemic hemodynamics. Hypertension 1995; 26: 55-59.

7. Hornyak M., Cejnar M., Elam M. et al. Sympathetic muscle nerve during sleep activity in men. Brain 1991; 114: 1281-1295.

14. Orr W.C., Lin B. Heart rate variability during Non-REM sleep. Sleep 1996; 19: 201.

15. Toskani L., Gangemi P.F., Parigi A. et al. Human heart rate variability and sleep stages. Ital J Neurof Sci 1996; 17: 437-439.

29. Lakatta E.G. Why cardiovascular function may decline with age? Geriatrics 1987; 42(6): 84-90.

30. Shannon D.C., Carley D.W., Benson H. Aging of modulation of heart rate. Am J Physiol (Heart Circ. Physiol. 22) 1987; 253: H874-H877.

41. Lee K., Shaver J. Women as subjects in sleep studies: metodological issues. Sleep Research 1985; 14: 271-277.

48. Lehofer M., Moser M., Hoehn-Saric R. et al Major depression and cardiac autonomic control. Biol Psychiatry 1997; 42 914–919.

Частота сердцебиения самым непосредственным образом связана с началом гипертензии (повышенное кровяное давление), атеросклероза и сердечно-­сосудистых заболеваний, риском инфаркта и инсульта. Поэтому каждый должен знать и регулярно проверять свой пульс.

Если снизить количество сердцебиений на 10 раз в минуту, вероятность умереть от сердечно-сосудистых заболеваний снижается на 26%.*

7 Июл, 2020 | admin | No Comments

Write Reviews

Leave a Comment

Please Post Your Comments & Reviews

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *