Interpretation af HRV-tendenser hos atleter: HRV-tendenser hos atleter: High Isn’t Always Good and Low Isn’t Always Bad

Heart Rate Variability Chart

Hjertefrekvensvariabilitetsovervågning (HRV) er blevet stadig mere populær i både konkurrence- og fritidssport og træningsmiljøer på grund af udviklingen af smartphone-apps og andre overkommelige feltværktøjer. Selv om begrebet HRV er relativt simpelt, kan fortolkningen heraf være ret kompleks. Som følge heraf er der stor forvirring omkring fortolkningen af HRV-data. Jeg mener, at en stor del af denne forvirring kan tilskrives de alt for forenklede retningslinjer, der er blevet promoveret til den afslappede slutbruger, der ikke er ekspert.

I forbindelse med overvågning af træthed eller træningsstatus hos atleter er en almindelig opfattelse, at høj HRV er godt, og lav HRV er dårligt. Eller, med hensyn til at observere den overordnede tendens, er stigende HRV-tendenser gode og tegn på positiv tilpasning eller øget kondition. Faldende tendenser er dårlige og er tegn på ophobning af træthed eller “overtræning” og præstationsnedgang. I denne artikel behandler jeg de almindelige opfattelser af både akutte og langsgående trendfortolkninger og diskuterer, hvorfor og hvornår disse fortolkninger kan være hensigtsmæssige eller ej. Vi vil kort undersøge, hvor disse fælles fortolkninger eller “regler” er kommet fra inden for litteraturen, og derefter diskutere nogle undtagelser fra disse regler.

Denne artikel vil hovedsagelig fokusere på den log-transformerede root mean square of successive R-R interval differences (lnRMSSD), som er det vagale-HRV-indeks, der anvendes i populære smartphone-apps. Af flere vigtige grunde synes lnRMSSD at være den foretrukne HRV-parameter til overvågning af atleter.

  1. Det kan nemt beregnes uden specialiseret software
  2. Det afspejler den kardialt-parasympatiske modulation
  3. Det udviser større pålidelighed sammenlignet med spektrale målinger (f.eks, HF-effekt)
  4. Den kan vurderes på kun 60 sekunder
  5. Den er mindre påvirket af vejrtrækningsfrekvensen, hvilket gør den mere egnet til brug i marken

Hvorfor en høj HRV-score anses for at være god og en lav HRV-score for at være dårlig

HRV-styret udholdenhedstræning har vist sig at være bedre end forud planlagt udholdenhedstræning hos raske1,2 og kliniske forsøgspersoner3 med hensyn til at fremkalde forbedringer i aerobe fitnessvariabler. Træning med højere intensitet/volumen, når HRV er ved eller over baseline, synes at fremkalde større træningstilpasninger. Dette resulterer i, at høj HRV (eller inden for baseline) er synonymt med “parathed”.

Akutte fald i HRV er blevet rapporteret som følge af intens udholdenhedstræning,4 modstandstræning,5 og konkurrence.6 Derfor antages lav HRV almindeligvis at give en afspejling af akut træthed fra træning eller konkurrence.
Hvor disse fortolkninger kan være misvisende

Den nedsatte HRV er blevet observeret hos en række atleter forud for konkurrence som følge af forhøjet niveau af spænding eller angst.6,7 Endvidere er lavere vagal-HRV blevet rapporteret at være gunstig hos sprintere på dagen for et løb.8

HRV-datasæt
Figur 1. Data, som jeg indsamlede fra en kollegial sprintsvømmer op til et stævnemesterskab, viser et markant akut fald på den første konkurrencedag, hvor han satte en personlig rekord. Wellness-scoringer indikerede ikke træthed, og han nedtrappede sin træningsbelastning i de forudgående uger. Det markante fald i HRV på konkurrencedagen kan sandsynligvis tilskrives angst/spænding.

En lav HRV-score som følge af træthed forudsiger heller ikke nødvendigvis en forestående nedsættelse af præstationen. En lille casestudie af 3 tennisspillere på højt niveau viste, at præstationsmarkører (VO2 max, enkeltbenet modbevægelseshop og drop jump index) blev forbedret efter en 30-dages overtræningsperiode. Atleterne gav udtryk for deres forbedrede præstation ved afslutningen af træningsprogrammet på trods af, at de viste fald i RMSSD (mellem -13 og -49%).9

Dette var også tydeligt i en nylig undersøgelse af os med et kvindeligt college-fodboldhold10 , som vurderede ændringer i HRV (ugentlig gennemsnit og ugentlig variationskoefficient ) og opfattet velvære som reaktion på uger med varierende træningsbelastning. I løbet af en uge med høj træningsbelastning var wellness-scorerne og HRV-ugemiddelværdien lavere, og HRV-variationskoefficienten var højere. Alle disse ændringer indikerer en højere forekomst af træthed.

Har jeg udtænkt og gennemført træningsprogrammet, interagerede jeg med og observerede atleterne med hensyn til adfærd, kropssprog osv. De oplevede helt klart træthed. De gennemførte dog alle træningspas med højere volumen og intensitet i både vægtrummet og under konditionstræningspas. Det tyder på, at de stadig var i stand til at demonstrere deres styrke- og konditionskvaliteter på trods af træthed.

Derfor kan det være, at præstationen lider under tilstedeværelsen af træthed, der afspejles af HRV, eller også kan den ikke lide under det. HRV vil typisk vise ændringer før præstationsnedgang og kan således tjene som et tidligt advarselstegn for ophobning af træthed. Men forvent ikke, at din eller dine atleters præstation vil være dårlig baseret på en lav HRV-score, da dette bestemt ikke altid er tilfældet.

Hvorfor man mener, at en stigende tendens altid er en god ting

Stigninger i aerob kondition er ofte blevet forbundet med stigninger i kardial-parasympatisk aktivitet hos en række individuelle og holdsportsatleter. En almindelig observation er, at de, der forbedrer konditionen, også forbedrer HRV, mens de, der ikke forbedrer konditionen, enten ikke viser nogen ændring eller endda falder. F.eks. viste en undersøgelse af Buchheit og kolleger11 , at forsøgspersoner, der forbedrede deres 10 km-løbetid efter et træningsprogram, også viste en progressiv stigning i deres HRV, mens ikke-responderne ikke viste nogen meningsfulde ændringer. Der blev fundet store korrelationer mellem ændringer i HRV og maksimal aerob hastighed og 10K-tidsprøver.

En nyere undersøgelse af os, som for øjeblikket er under tryk12 , evaluerede, hvordan tidlige ændringer i HRV relaterer sig til eventuelle ændringer i intermitterende løbekapacitet hos holdsportsatleter. Vi fandt, at atleter, der viste en stigning i deres ugentlige HRV-middelværdi og/eller et fald i deres ugentlige HRV-CV midtvejs i et 5-ugers træningsprogram, forbedrede præstationen i højere grad end dem, der viste de modsatte HRV-ændringer. I lyset af undersøgelser som disse er fortolkning af en stigende HRV-trend som værende et positivt svar på træning blevet populær.

Progressiv HRV-trend
Figur 2. En progressiv stigning i denne atlets HRV-trend kan fortolkes som et positivt respons på grund af samtidige progressive forbedringer i opfattet velvære (søvnkvalitet, ømhed, humør, træthed), forbedret præstation og en stabil træningsbelastning.

Hvorfor det kan være misvisende at fortolke en stigende HRV-trend som altid en god ting

Uheldigvis er en stigende HRV-trend under træning ikke altid en god ting og bør derfor ikke altid fortolkes som sådan. Faktisk har flere undersøgelser rapporteret om stigende HRV-tendenser hos overtrænede atleter, der overvejende er involveret i udholdenhedssport. For eksempel viste Le Meurr et al.13 nedsat maksimal inkrementel træningspræstation og øgede ugentlige HRV-middelværdier hos eliteudholdenhedsatleter efter en 3-ugers overbelastningsperiode sammenlignet med en kontrolgruppe, der ikke oplevede nogen ændringer. Efter en nedtrapning blev der observeret en superkompensation af præstationen sammen med en tilbagevenden af HRV mod baseline.

Hvorfor en faldende tendens altid anses for at være en dårlig ting

Den mest almindelige reaktion på overbelastningstræning er et progressivt fald i HRV. Dette er dit typiske alarmrespons på en stressfaktor, hvor den sympatiske arm af det autonome nervesystem aktiveres. I denne situation er hvile-HR forhøjet, og HRV falder. Med utilstrækkelig restitutionstid er det muligt, at HRV ikke fuldt ud kommer tilbage til basislinjen før den næste træningsstimulus, og det vil således resultere i en nedadgående tendens, når denne cyklus fortsætter. En intens træningsdag kan resultere i undertrykt HRV i op til 72 timer efter træning.14 Med de højere træningsfrekvenser og træningsvolumener, der ofte er forbundet med overbelastningsperioder, giver det mening, at HRV vil vise en faldende tendens. Typisk vil HRV først reagere med en faldende tendens, og præstationsnedgang vil følge, hvis overbelastningsperioden er vedvarende.

En undersøgelse af Pichot et al.15 giver et godt eksempel på en faldende HRV-tendens som reaktion på overbelastningstræning. De viste, at mellemdistanceløbere oplevede en progressiv nedadgående HRV-trend (op til -43 %) i løbet af en 3-ugers overbelastningsperiode. I uge 4 blev træningsbelastningerne reduceret, og HRV genvandt og oversteg baselineværdierne.

HRV-svømmedatasæt
Figur 3. Et datasæt, som jeg indsamlede fra en kollegial sprintsvømmer. Der observeres et progressivt fald i denne atlets HRV-tendens under en anaerob overbelastningsfase med en progressiv stigning under nedtrapningen. Faldet i tendensen var forbundet med træthed, vurderet via daglige spørgeskemaer om velvære, som også blev forbedret i løbet af nedtrapningen. Vi kan med sikkerhed konkludere, at faldet i denne atlets trend skyldtes akkumuleret træningsstress.

Hvorfor og hvornår en faldende HRV-trend ikke nødvendigvis afspejler træthed

Aerob træning har en tendens til at have en stimulerende effekt på parasympatisk modulation, hvilket kan observeres i HRV-scoren den følgende morgen. Dette er en af grundene til, at moderat aerob træning ofte anvendes som en effektiv genopretningsmodalitet. Træningsintensiteten er imidlertid en vigtig mediator for de kardialt-parasympatiske reaktioner på træningspasset. En nylig undersøgelse af Plews og kolleger4 med roere på olympisk niveau fandt, at træningsfaser med høj intensitet (f.eks. over den anden laktattærskel) undertrykte HRV, mens faser med lavere intensitet (f.eks. under laktattærsklen) øgede HRV.

Dette er vigtigt at forstå, når man fortolker en HRV-tendens over tid. Faser med aerobt arbejde af moderat intensitet vil sandsynligvis medføre en stigende HRV-trend, mens faser med højintensitetskonditionering med minimalt arbejde af lav intensitet vil medføre et fald. Fraværet af aerobt arbejde med lav intensitet resulterer i et fravær af de stimulerende virkninger, som denne træningsform har på parasympatisk aktivitet.

Dertil kommer, at træning med høj intensitet vil være mere forstyrrende for homeostasen som følge af større metabolisk krav. I denne situation kan der forekomme et progressivt fald i HRV på trods af ingen meningsfuld stigning i træthedsniveauet. Derfor skal du ikke være alarmeret, hvis du observerer et fald i din HRV-tendens, når du begrænser moderat aerobt arbejde.

Collegiate Runner HRV Data
Figur 4. Ugentlig gennemsnitlig HRV-trend for en collegeløber16 , der viser en progressiv stigning i hans HRV-trend frem til uge 6, hvorefter mængden af aerobt arbejde reduceres, og tendensen falder. Dette fald var ikke forbundet med træthed eller præstationsnedgang, men skyldtes blot ændringer i træningsindholdet.

HRV-fluktuationer
Figur 5. I denne tendens svinger den daglige HRV op og ned som reaktion på modstandstræning. I midten af tendensen forbliver HRV forhøjet med små udsving og vender derefter til sidst tilbage til daglige svingninger. Midten af tendensen repræsenterer en to ugers periode, hvor dagligt aerobt arbejde blev indarbejdet i træningen, og er sandsynligvis ansvarlig for at dæmpe de typiske daglige udsving. Simpelthen at fjerne indholdet af aerob træning resulterede i et fald i HRV-trenden, men omfattede ikke en stigning i træthed.

Konklusion

Monitorering af HRV kan ikke udføres effektivt, når man følger en sort-hvid tilgang til trendfortolkning (dvs. høj = god, lav = dårlig). Endvidere vil det vise sig at være meget vanskeligt at stole på en HRV-score alene til at vurdere træningsstatus. HRV-ændringer skal altid tages i sammenhæng ved at holde styr på træningsbelastning, træningstype/indhold, livsstilsfaktorer (søvnkvalitet, ernæring, stress osv.) og præstation. Disse variabler supplerer hinanden og giver et mere fuldstændigt billede af træningsstatus.

Brugere bør derfor observere HRV-trenden -> analysere i sammenhæng med sports- og livsstilskrav (dvs. træningsbelastning og psykometri) -> bestemme betydningen af ændringen -> om nødvendigt justere trænings- eller livsstilsfaktorer i overensstemmelse med målet for den aktuelle fase.

Når du nu er her…
…har vi en lille tjeneste at bede om. Flere mennesker læser SimpliFaster end nogensinde før, og hver uge bringer vi dig overbevisende indhold fra trænere, sportsvidenskabsmænd og fysioterapeuter, der er dedikerede til at opbygge bedre atleter. Tag venligst et øjeblik til at dele artiklerne på sociale medier, kontakt forfatterne med spørgsmål og kommentarer nedenfor, og link til artiklerne, når det er relevant, hvis du har en blog eller deltager i fora om relaterede emner. – SF

  1. Kiviniemi, A.M., Hautala, A.J., Kinnunen, H., og Tulppo, M.P. (2007). “Udholdenhedstræning styret individuelt ved hjælp af daglige målinger af pulsvariabiliteten”. European Journal of Applied Physiology, 101(6), 743-751.
  2. Botek, M., McKune, A.J., Krejci, J., Stejskal, P., og Gába, A. (2013). “Ændring i præstation som reaktion på justering af træningsbelastning baseret på autonom aktivitet”. International Journal of Sports Medicine, 35(6), 482-488.
  3. Behrens, K., Hottenrott, K., Weippert, M., Montanus, H., Kreuzfeld, S., Rieger, A., og Stoll, R. (2014). “Individualisering af styring af træningsbelastning til stationær hjerterehabilitering: Udvikling og evaluering af et HRV-baseret interventionsprogram for patienter med iskæmisk hjertesvigt.” Herz.
  4. Plews, D.J., Laursen, P.B., Kilding, A.E., and Buchheit, M. (2014). “Heart Rate Variability and Training Intensity Distribution in Elite Rowers.” International Journal of Sports Physiology and Performance.
  5. Chen, J.L., Yeh, D.P., Lee, J.P., Chen, C.Y., Huang, C.Y., Lee, S.D., og Kuo, C.H. (2011). “Parasympatisk nervøs aktivitet afspejler genopretningsstatus i vægtløftningspræstationer efter træning.” The Journal of Strength & Conditioning Research, 25(6), 1546-1552.
  6. Edmonds, R.C., Sinclair, W.H., og Leicht, A.S. (2012). “Effekten af ugentlig træning og en kamp på hjertefrekvensvariabiliteten hos unge elite Rugby League-spillere.”
  7. Morales, J., Garcia, V., García-Massó, X., Salvá, P., Escobar, R., og Busca, B. (2013). “Brugen af hjertefrekvensvariabilitet til vurdering af stress før konkurrencen hos judoatleter af høj standard.” Int J Sports Med, 34, 144-151.
  8. Merati, G., Maggioni, M.A., Invernizzi, P.L., Ciapparelli, C., Agnello, L., Veicsteinas, A., og Castiglioni, P. (2015). “Autonomiske modulationer af hjertefrekvensvariabilitet og præstationer hos kortdistance elitesvømmere. European Journal of Applied Physiology, 115(4), 825-835.
  9. Thiel, C., Vogt, L., Bürklein, M., Rosenhagen, A., Hübscher, M., og Banzer, W. (2011). “Funktionel overreaching under forberedelsestræning af professionelle elitetennisspillere.” Journal of Human Knetics, 28, 79-89.
  10. Flatt, A.A. og Esco, M.R. “Smartphone-derived heart rate variability and training load in a female soccer team.” International Journal of Sports Physiology and Performance. In press.
  11. Buchheit, M., Chivot, A., Parouty, J., Mercier, D., Al-Haddad, H., Laursen, P.B., and Ahmaidi, S. (2010). “Overvågning af udholdenhedsløbspræstationer ved hjælp af hjertets parasympatiske funktion.” European Journal of Applied Physiology, 108(6), 1153-1167.
  12. Flatt, A.A., og Esco, M.R. “Evaluating individual training adaptation with smartphone derived heart rate variability in a collegiate female soccer team.” J Str Cond Res. In Press.
  13. Le Meur, Y., Pichon, A., Schaal, K., Schmitt, L., Louis, J., Gueneron, J. og Hausswirth, C. (2013). “Bevis for parasympatisk hyperaktivitet hos funktionelt overreachede atleter.” Med Sci Sports Exerc, 45(11), 2061-71.
  14. Stanley, J., Peake, J.M., og Buchheit, M. (2013). “Cardiac parasympatic reactivation efter træning: implikationer for træningsordination.” Sports Medicine, 43(12), 1259-1277.
  15. Pichot, V., Roche, F., Gaspoz, J. M., Enjolras, F., Antoniadis, A., Minini, P., og Barthelemy, J.C. (2000). “Forholdet mellem pulsvariabilitet og træningsbelastning hos mellemdistanceløbere. Medicine and Science in Sports and Exercise. 32(10), 1729-1736.
  16. Flatt, A.A. og Esco, M.R. (2014). “Udholdenhedspræstationer relaterer til hvilepuls og dens variabilitet: En casestudie af en mandlig college-atlet i langrend på college-niveau.” J Austral Strength Cond. 22:48-52, 2014.

Leave a Reply