Interpreting HRV Trends in Athletes: High Isn’t Always Good and Low Isn’t Always Bad

A szívfrekvencia-variabilitás (HRV) monitorozása egyre népszerűbbé vált mind a verseny-, mind a szabadidősportban és az edzési környezetben az okostelefonos alkalmazások és más megfizethető helyszíni eszközök kifejlesztésének köszönhetően. Bár a HRV fogalma viszonylag egyszerű, értelmezése meglehetősen összetett lehet. Ennek eredményeképpen a HRV-adatok értelmezése körül jelentős zűrzavar uralkodik. Úgy vélem, hogy e zűrzavar nagy része a túlságosan leegyszerűsített irányelveknek tulajdonítható, amelyeket a laza végű, nem szakértő felhasználók számára népszerűsítettek.

A sportolók fáradtságának vagy edzettségi állapotának nyomon követésével összefüggésben az a gyakori hiedelem, hogy a magas HRV jó, az alacsony HRV pedig rossz. Vagy az általános tendencia megfigyelése szempontjából a növekvő HRV-trendek jók, pozitív adaptációt vagy a fittség növekedését jelzik. A csökkenő tendenciák rosszak, a fáradtság felhalmozódására vagy “túledzésre” és teljesítménycsökkenésre utalnak. Ebben a cikkben az akut és a longitudinális trendek értelmezésének általános fogalmaival foglalkozom, és megvitatom, hogy ezek az értelmezések miért és mikor lehetnek vagy nem lehetnek megfelelőek. Röviden megvizsgáljuk, honnan származnak ezek a közös értelmezések vagy “szabályok” a szakirodalomban, majd megvitatunk néhány kivételt ezek alól a szabályok alól.

Ez a cikk főként az egymást követő R-R intervallumkülönbségek log-transzformált átlagos négyzetgyöke (lnRMSSD), a népszerű okostelefon-alkalmazásokban használt vagális-HRV indexre összpontosít. Több fontos okból kifolyólag az lnRMSSD tűnik a sportolók monitorozásához előnyben részesített HRV-paraméternek.

1. Egyszerűen kiszámítható speciális szoftver nélkül
2. Tükrözi a szív-paraszimpatikus modulációt
3. Nagyobb megbízhatóságot mutat a spektrális mérésekhez képest (pl, HF-teljesítmény)
4. Megállapítható mindössze 60 másodperc alatt
5. A légzésszám kevésbé befolyásolja, így alkalmasabb terepi használatra

Miért tartják a magas HRV-értéket jónak, az alacsony HRV-értéket pedig rossznak

AHRV-vezérelt állóképességi edzés egészséges1,2 és klinikai alanyoknál3 az aerob fittségi változók javulásának előidézésében jobbnak bizonyult az előre tervezett állóképességi edzésnél. Lényegében úgy tűnik, hogy a nagyobb intenzitású/volumenű edzés, amikor a HRV a kiindulási értéken vagy a kiindulási érték felett van, nagyobb edzésadaptációt vált ki. Ez azt eredményezi, hogy a magas (vagy a kiindulási értéken belüli) HRV a “felkészültség” szinonimája.”

A HRV akut csökkenéséről számoltak be intenzív állóképességi edzés,4 ellenállóképességi edzés,5 és versenyzés után.6 Ezért általában úgy gondolják, hogy az alacsony HRV az edzés vagy versenyzés okozta akut fáradtságot tükrözi.
Ahol ezek az értelmezések félrevezetőek lehetnek

A HRV csökkenését számos sportolónál megfigyelték verseny előtt, a fokozott izgalom vagy szorongás következtében.6,7 Továbbá, alacsonyabb vagális-HRV-ről számoltak be, amely a sprintereknél kedvező a verseny napján.8

A fáradtság következtében kialakuló alacsony HRV-pontszám szintén nem feltétlenül jelzi előre a teljesítmény közelgő csökkenését. Egy 3 magas szintű teniszezőn végzett kis esettanulmány kimutatta, hogy a teljesítménymarkerek (VO2 max, egylábú ellenmozgásos ugrás és ejtőugrás-index) javultak egy 30 napos túledzéses időszakot követően. A sportolók az edzésprogram végén kifejezték javuló teljesítményüket annak ellenére, hogy az RMSSD csökkenését mutatták (-13 és -49% között).9

Ez egy nemrégiben egy főiskolai női focicsapattal végzett vizsgálatunkban10 is megmutatkozott, amely a HRV (heti átlag és heti variációs koefficiens ) és az érzékelt jóllét változását értékelte a hetekig változó edzésterhelés hatására. A nagy terhelésű edzéshét során a wellness-pontszámok és a HRV heti átlaga alacsonyabb, a HRV variációs együtthatója pedig magasabb volt. Mindezek a változások a fáradtság nagyobb mértékű jelenlétére utalnak.

Az edzésprogram kidolgozása és végrehajtása után interakcióba léptem a sportolókkal és megfigyeltem őket viselkedésük, testbeszédük stb. szempontjából. Egyértelműen fáradtságot tapasztaltak. Ugyanakkor mindannyian nagyobb volumenű és intenzitású edzéseket végeztek mind a súlyzós teremben, mind a kondicionáló edzések során. Ez azt jelzi, hogy a fáradtság ellenére is képesek voltak bizonyítani erő- és fittségi tulajdonságaikat.

A HRV-ben tükröződő fáradtság jelenlétében tehát a teljesítmény vagy szenved, vagy nem. A HRV jellemzően a teljesítménycsökkenés előtt mutat változásokat, és így a fáradtság felhalmozódásának korai figyelmeztető jeleként szolgálhat. De ne számítson arra, hogy az Ön vagy sportolói teljesítménye alacsony HRV-érték alapján rossz lesz, mivel ez biztosan nem mindig van így.”

Miért gondolják, hogy a növekvő tendencia mindig jó dolog

Az aerob fittség növekedését gyakran társították a szív-paraszimpatikus aktivitás növekedésével különböző egyéni és csapatsportágakban sportolóknál. Gyakori megfigyelés, hogy azoknál, akik javítják a fittséget, a HRV is javul, míg azoknál, akiknél nem javul a fittség, vagy nincs változás, vagy akár csökken is. Buchheit és munkatársai11 tanulmánya például kimutatta, hogy azok az alanyok, akik egy edzésprogramot követően javították 10 km-es futóidejüket, HRV-jükben is fokozatos növekedést mutattak, míg a nem reagálók nem mutattak jelentős változásokat. Nagy korrelációt találtak a HRV változásai és a maximális aerob sebesség és a 10 km-es időpróbák között.

Egy nemrégiben készült, jelenleg sajtó alá rendezett tanulmányunkban12 azt vizsgáltuk, hogy a HRV korai változásai hogyan kapcsolódnak az intermittáló futóképesség esetleges változásaihoz csapatsportolóknál. Azt találtuk, hogy azok a sportolók, akik egy 5 hetes edzésprogram felénél a HRV heti átlagának növekedését és/vagy a heti HRV CV csökkenését mutatták, nagyobb mértékben javították a teljesítményüket, mint azok, akik az ellenkező HRV-változást mutatták. Az ehhez hasonló vizsgálatok fényében népszerűvé vált a növekvő HRV-trend értelmezése az edzésre adott pozitív válaszként.

Miért lehet félrevezető a növekvő HRV-trendet mindig jó dologként értelmezni

Az edzés során növekvő HRV-trend sajnos nem mindig jó dolog, ezért nem szabad mindig így értelmezni. Valójában számos tanulmány számolt be növekvő HRV-tendenciákról túledzett, túlnyomórészt állóképességi sportokban részt vevő sportolóknál. Le Meurr és munkatársai13 például egy 3 hetes túlterhelési időszakot követően csökkent maximális inkrementális edzésteljesítményt és megnövekedett heti HRV-középértékeket mutattak ki elit állóképességi sportolóknál, összehasonlítva egy kontrollcsoporttal, akiknél nem történt változás. A leépítést követően a teljesítmény szuperkompenzációját figyelték meg, valamint a HRV visszatérését a kiindulási szinthez.

Miért gondolják, hogy a csökkenő tendencia mindig rossz dolog

A túlterheléses edzésre adott leggyakoribb válasz a HRV progresszív csökkenése. Ez a tipikus riasztási válasz egy stresszorra, ahol a vegetatív idegrendszer szimpatikus ága aktiválódik. Ebben a helyzetben a nyugalmi HR emelkedik és a HRV csökken. Elégtelen regenerációs idő esetén előfordulhat, hogy a HRV nem áll vissza teljesen az alapszintre a következő edzési inger előtt, és így csökkenő tendenciát fog eredményezni, ha ez a ciklus állandósul. Egy intenzív edzésnap akár 72 órával az edzés után is elnyomott HRV-t eredményezhet.14 A túlterhelési időszakokhoz gyakran társuló magasabb edzésfrekvenciák és edzésmennyiségek esetén logikus, hogy a HRV csökkenő tendenciát mutat. Jellemzően a HRV először csökkenő tendenciával reagál, majd a teljesítménycsökkenés következik, ha a túlterhelési időszak tartósan fennáll.

Pichot és munkatársai tanulmánya15 jó példát szolgáltat a túlterheléses edzésre adott válaszként csökkenő HRV tendenciára. Kimutatták, hogy a középtávfutóknál egy 3 hetes túlterhelési időszak alatt progresszíven csökkenő HRV-trendet (akár -43%) tapasztaltak. A 4. héten az edzésterhelést csökkentették, és a HRV helyreállt, és meghaladta a kiindulási értékeket.

Miért és mikor a csökkenő HRV-trend nem feltétlenül fáradtságot tükröz

Aerob edzés általában serkentő hatással van a paraszimpatikus modulációra, ami a következő reggeli HRV-pontszámban megfigyelhető. Ez az egyik oka annak, hogy a mérsékelt aerob testmozgást gyakran használják hatékony regenerációs módszerként. Az edzés intenzitása azonban fontos közvetítője az edzésre adott szív-paraszimpatikus válaszoknak. Plews és munkatársai4 nemrégiben végzett, olimpiai szintű evezősökkel végzett tanulmánya szerint a magas intenzitású edzésfázisok (pl. a második laktátküszöb felett) elnyomták a HRV-t, míg az alacsonyabb intenzitású (pl. a laktátküszöb alatti) fázisok növelték a HRV-t.

Ezt fontos megérteni a HRV időbeli trendjének értelmezésekor. A mérsékelt intenzitású aerob munkát tartalmazó fázisok valószínűleg növekvő HRV-tendenciát okoznak, míg a nagy intenzitású kondicionálás fázisai minimális alacsony intenzitású munkával csökkenést okoznak. Az alacsony intenzitású aerob munka hiánya azt eredményezi, hogy hiányoznak azok a stimuláló hatások, amelyekkel ez az edzéstípus a paraszimpatikus aktivitásra hat.

Továbbá, a nagy intenzitású edzés a nagyobb metabolikus igény következtében jobban megzavarja a homeosztázist. Ebben a helyzetben a HRV fokozatos csökkenése következhet be annak ellenére, hogy a fáradtság szintje nem emelkedik számottevően. Ezért nem szabad megijedni, ha a mérsékelt aerob munka korlátozásakor a HRV tendenciájának csökkenését észleli.

Következtetés

A HRV monitorozása nem végezhető hatékonyan, ha a trendek értelmezésének fekete-fehér megközelítését követjük (azaz magas = jó, alacsony = rossz). Továbbá a HRV-pontszámra való puszta támaszkodás az edzettségi állapot értékelésében nagyon nehéznek fog bizonyulni. A HRV-változásokat mindig kontextusba kell helyezni, nyomon követve az edzésterhelést, az edzés típusát/tartalmát, az életmódbeli tényezőket (alvásminőség, táplálkozás, stressz stb.) és a teljesítményt. Ezek a változók kiegészítik egymást, és teljesebb képet adnak az edzettségi állapotról.

A felhasználóknak ezért figyelniük kell a HRV-trendet -> elemezniük kell a sport és az életmódbeli követelmények (azaz az edzésterhelés és a pszichometria) összefüggésében -> meghatározni a változás jelentőségét -> szükség esetén az edzés vagy az életmódbeli tényezők kiigazítása az aktuális fázis céljának megfelelően.

Ha már itt vagy…
…egy kis szívességet szeretnénk kérni. A SimpliFaster-t többen olvassák, mint valaha, és minden héten olyan edzőktől, sporttudósoktól és fizioterapeutáktól hozunk magával ragadó tartalmat, akik elkötelezettek a jobb sportolók építése iránt. Kérjük, szánjon egy percet arra, hogy megossza a cikkeket a közösségi médiában, vegye fel a kapcsolatot a szerzőkkel az alábbi kérdésekkel és megjegyzésekkel, és adott esetben linkelje a cikkeket, ha van blogja, vagy részt vesz a kapcsolódó témájú fórumokon. – SF

1. Kiviniemi, A.M., Hautala, A.J., Kinnunen, H., and Tulppo, M.P. (2007). “A napi pulzusvariabilitás mérésekkel egyénileg irányított állóképességi edzés”. European Journal of Applied Physiology, 101(6), 743-751.
2. Botek, M., McKune, A.J., Krejci, J., Stejskal, P., and Gába, A. (2013). “A teljesítmény változása az autonóm aktivitáson alapuló edzésterhelés-beállításra adott válaszként”. International Journal of Sports Medicine, 35(6), 482-488.
3. Behrens, K., Hottenrott, K., Weippert, M., Montanus, H., Kreuzfeld, S., Rieger, A., and Stoll, R. (2014). “Az edzésterhelés-szabályozás individualizálása a fekvőbeteg kardiológiai rehabilitációban: HRV-alapú intervenciós program kidolgozása és értékelése ischaemiás szívelégtelenségben szenvedő betegek számára”. 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 (Szívfrekvencia-variabilitás és edzésintenzitás-eloszlás elit evezősöknél)”. 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., and Kuo, C.H. (2011). “A paraszimpatikus idegrendszeri aktivitás tükrözi a regenerációs állapotot a súlyemelő teljesítményben az edzés után”. The Journal of Strength & Conditioning Research, 25(6), 1546-1552.
6. Edmonds, R.C., Sinclair, W.H., and Leicht, A.S. (2012). “The effect of weekly training and a game on heart rate variability in elite youth Rugby League players.”
7. Morales, J., Garcia, V., García-Massó, X., Salvá, P., Escobar, R., and Busca, B. (2013). “A szívfrekvencia-variabilitás használata a verseny előtti stressz értékelésében magas színvonalú judo sportolóknál.” Int J Sports Med, 34, 144-151.
8. Merati, G., Maggioni, M.A., Invernizzi, P.L., Ciapparelli, C., Agnello, L., Veicsteinas, A., and Castiglioni, P. (2015). “A szívfrekvencia-variabilitás és a teljesítmények autonóm modulációi rövidtávúszó elit úszóknál. European Journal of Applied Physiology, 115(4), 825-835.
9. Thiel, C., Vogt, L., Bürklein, M., Rosenhagen, A., Hübscher, M., and Banzer, W. (2011). “Funkcionális túlterhelés az elit teniszszakemberek felkészítő edzése során”. Journal of Human Knetics, 28, 79-89.
10. Flatt, A.A. és 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). “Az állóképességi futóteljesítmény nyomon követése a szív paraszimpatikus funkciójának segítségével”. European Journal of Applied Physiology, 108(6), 1153-1167.
12. Flatt, A.A., and Esco, M.R. “Evaluating individual training adaptation with smartphone derived heart rate variability in a collegiate female soccer team.” (Az egyéni edzésadaptáció értékelése okostelefonról származó pulzusszám-variabilitással egy főiskolai női futballcsapatban). J Str Cond Res. In Press.
13. Le Meur, Y., Pichon, A., Schaal, K., Schmitt, L., Louis, J., Gueneron, J. és Hausswirth, C. (2013). “A paraszimpatikus hiperaktivitás bizonyítékai funkcionálisan túlterhelt sportolókban”. Med Sci Sports Exerc, 45(11), 2061-71.
14. Stanley, J., Peake, J.M. és Buchheit, M. (2013). “Szív paraszimpatikus reaktiváció edzést követően: következmények az edzés előírására”. Sports Medicine, 43(12), 1259-1277.
15. Pichot, V., Roche, F., Gaspoz, J. M., Enjolras, F., Antoniadis, A., Minini, P., and Barthelemy, J.C. (2000). “A pulzusszám-variabilitás és az edzésterhelés közötti kapcsolat középtávfutóknál. Medicine and Science in Sports and Exercise. 32(10), 1729-1736.
16. Flatt, A.A. és Esco, M.R. (2014). “Az állóképességi teljesítmény összefügg a nyugalmi pulzusszámmal és annak variabilitásával: Egy főiskolai férfi terepfutó atléta esettanulmánya”. J Austral Strength Cond. 22:48-52, 2014.