Tolkning av HRV-trender hos idrottare: Hur tolkar man HRV-trender hos idrottare? High Isn’t Always Good and Low Isn’t Always Bad

Heart Rate Variability Chart

Hjärtrytmvariabilitetsövervakning (HRV) har blivit alltmer populär i både tävlings- och fritidssporter och träningsmiljöer på grund av utvecklingen av smartphoneappar och andra prisvärda fältverktyg. Även om begreppet HRV är relativt enkelt kan tolkningen av det vara ganska komplex. Därför råder det stor förvirring kring tolkningen av HRV-data. Jag tror att en stor del av denna förvirring kan tillskrivas de alltför förenklade riktlinjer som har främjats för den tillfälliga slutanvändaren som inte är expert.

I samband med övervakning av trötthet eller träningsstatus hos idrottare är en vanlig uppfattning att hög HRV är bra och låg HRV är dålig. Eller, när det gäller att observera den övergripande trenden, är ökande HRV-trender bra, vilket tyder på positiv anpassning eller ökad kondition. Minskande trender är dåliga, vilket tyder på att trötthet ackumuleras eller ”överträning” och försämrade prestationer. I den här artikeln tar jag upp de vanligaste föreställningarna om både akut och longitudinell trendtolkning och diskuterar varför och när dessa tolkningar kan vara lämpliga eller inte. Vi kommer kortfattat att undersöka varifrån dessa vanliga tolkningar eller ”regler” har kommit inom litteraturen, och sedan diskutera några undantag från dessa regler.

Denna artikel kommer mestadels att fokusera på den logtransformerade rotmedelkvadraten av successiva R-R-intervallskillnader (lnRMSSD), som är det vagala-HRV-index som används i populära smartphoneappar. Av flera viktiga skäl verkar lnRMSSD vara den föredragna HRV-parametern för övervakning av idrottsutövare.

  1. Det kan enkelt beräknas utan specialiserad programvara
  2. Det återspeglar kardiell-parasympatisk modulering
  3. Det uppvisar större tillförlitlighet jämfört med spektrala mått (t.ex, HF power)
  4. Den kan bedömas på endast 60 sekunder
  5. Den påverkas mindre av andningsfrekvensen, vilket gör det mer lämpligt för användning på fältet

Varför en hög HRV-poäng anses vara bra och en låg HRV-poäng anses vara dålig

HRV-styrd uthållighetsträning har visat sig vara överlägsen för planerad uthållighetsträning hos friska1,2 och kliniska försökspersoner3 när det gäller att framkalla förbättringar i variabler för aerob kondition. Träning med högre intensitet/volym när HRV ligger vid eller över baslinjen verkar i huvudsak framkalla större träningsanpassningar. Detta resulterar i att hög HRV (eller inom baslinjen) är synonymt med ”beredskap”.

Akuta minskningar av HRV har rapporterats inträffa efter intensiv uthållighetsträning4 , motståndsträning5 och tävling6 . Därför anses låg HRV vanligen ge en återspegling av akut trötthet från träning eller tävling.
Varför dessa tolkningar kan vara missvisande

Den minskade HRV har observerats hos en rad olika idrottare före tävling som ett resultat av förhöjda nivåer av spänning eller ångest.6,7 Vidare har lägre vagal-HRV rapporterats vara gynnsamt hos sprintare på dagen för ett lopp.8

HRV Data Set
Figur 1. Data som jag samlade in från en collegesprintsimmare inför ett konferensmästerskap visar en markant akut minskning den första tävlingsdagen, då han satte ett personligt rekord. Hälsobedömningarna visade inte på trötthet, och han minskade sin träningsbelastning under de föregående veckorna. Den uttalade minskningen av HRV på tävlingsdagen kan sannolikt tillskrivas ångest/upphetsning.

En låg HRV-poäng till följd av trötthet förutspår inte heller nödvändigtvis förestående prestationsminskningar. En liten fallstudie av tre tennisspelare på hög nivå visade att prestationsmarkörer (VO2 max, enbent motrörelsehopp och drop jump index) förbättrades efter en 30-dagars övertrötthetsperiod. Idrottarna uttryckte sin förbättrade prestation i slutet av träningsprogrammet trots att de uppvisade minskningar i RMSSD (mellan -13 och -49 %).9

Detta var också tydligt i en nyligen genomförd studie av oss med ett kvinnligt fotbollslag på högskolenivå10 som bedömde förändringar i HRV (veckomedelvärde och veckovariationskoefficient ) och upplevt välbefinnande som svar på veckor med varierande träningsbelastning. Under en träningsvecka med hög belastning var wellnesspoängen och HRV-veckomedelvärdet lägre och HRV-variationskoefficienten högre. Alla dessa förändringar tyder på en högre förekomst av trötthet.

Efter att ha utarbetat och genomfört träningsprogrammet interagerade jag med och observerade idrottarna när det gäller beteende, kroppsspråk osv. De upplevde definitivt trötthet. De genomförde dock alla träningspass med högre volym och intensitet både i viktrummet och under konditionsträningspassen. Detta tyder på att de fortfarande kunde visa sin styrka och sina konditionskvaliteter trots trötthet.

Därmed kan det hända att prestationen blir lidande eller inte i närvaro av trötthet som avspeglas av HRV. HRV kommer vanligtvis att visa förändringar innan prestationen minskar och kan därmed fungera som en tidig varningssignal för ackumulerad trötthet. Men förvänta dig inte att din eller dina idrottares prestationer ska vara dåliga baserat på ett lågt HRV-värde, eftersom detta verkligen inte alltid är fallet.

Varför en ökande trend tros alltid vara bra

Ökningar av aerob kondition har ofta förknippats med ökningar av den kardiellt-parasympatiska aktiviteten hos en mängd olika idrottare inom individuella idrotter och lagidrotter. En vanlig observation är att de som förbättrar konditionen också förbättrar HRV, medan de som inte förbättrar konditionen antingen inte uppvisar någon förändring eller till och med minskar. En studie av Buchheit och medarbetare11 visade till exempel att personer som förbättrade sin löptid på 10 km efter ett träningsprogram också uppvisade en progressiv ökning av sin HRV, medan personer som inte svarade inte uppvisade några meningsfulla förändringar. Stora korrelationer mellan förändringar i HRV och maximal aerob hastighet och 10 km-tidsprövningar hittades.

En nyligen genomförd studie av oss som för närvarande är under tryckning12 utvärderade hur tidiga förändringar i HRV förhåller sig till eventuella förändringar i intermittent löparkapacitet hos atleter inom lagsporter. Vi fann att idrottare som uppvisade en ökning av sitt HRV veckomedelvärde och/eller en minskning av sitt HRV CV veckomedelvärde efter halva tiden av ett 5-veckors träningsprogram förbättrade prestationen i större utsträckning än de som uppvisade de motsatta HRV-förändringarna. Mot bakgrund av studier som dessa har tolkningen av en ökande HRV-trend som ett positivt svar på träning blivit populär.

Progressiv HRV-trend
Figur 2. En progressiv ökning av denna idrottares HRV-trend kan tolkas som ett positivt svar på grund av samtidiga progressiva förbättringar av det upplevda välbefinnandet (sömnkvalitet, ömhet, humör, trötthet), förbättrade prestationer och en jämn träningsbelastning.

Varför det kan vara vilseledande att tolka en ökande HRV-trend som alltid bra

Tyvärr är en ökande HRV-trend under hela träningen inte alltid bra och bör därför inte alltid tolkas som sådan. Faktum är att flera studier har rapporterat ökande HRV-trender hos övertränade idrottare som främst ägnar sig åt uthållighetssporter. Le Meurr et al.13 visade till exempel minskad maximal inkrementell träningsprestanda och ökade veckovisa HRV-medelvärden hos elitutövare inom uthållighetsidrott efter en tre veckors överbelastningsperiod, jämfört med en kontrollgrupp som inte såg några förändringar. Efter en nedtrappning observerades en superkompensation av prestationen tillsammans med en återgång av HRV mot baslinjen.

Varför en minskande trend alltid anses vara en dålig sak

Den vanligaste reaktionen på överbelastningsträning är en progressiv minskning av HRV. Detta är ditt typiska larmsvar på en stressfaktor, där den sympatiska armen av det autonoma nervsystemet aktiveras. I denna situation är vilande HR förhöjd och HRV minskar. Med otillräcklig återhämtningstid kan det hända att HRV inte helt återhämtar sig till baslinjen före nästa träningsstimulans, vilket leder till en nedåtgående trend när denna cykel fortsätter. En intensiv träningsdag kan resultera i undertryckt HRV i upp till 72 timmar efter träning.14 Med de högre träningsfrekvenser och träningsvolymer som ofta är förknippade med överbelastningsperioder är det logiskt att HRV kommer att uppvisa en nedåtgående trend. Typiskt sett kommer HRV att reagera först med en minskande trend och prestationsminskningar kommer att följa om överbelastningsperioden är ihållande.

En studie av Pichot et al.15 ger ett bra exempel på en minskande HRV-trend som svar på överbelastningsträning. De visade att medeldistanslöpare såg en progressiv nedåtgående HRV-trend (upp till -43 %) under en 3-veckors överbelastningsperiod. Under vecka 4 minskades träningsbelastningen och HRV återhämtade sig och översteg baslinjevärdena.

HRV Swim Data Set
Figur 3. En datauppsättning som jag samlade in från en collegesprint-simmare. En progressiv minskning av denna idrottares HRV-trend observeras under en anaerob överbelastningsfas med en progressiv ökning under nedtrappningen. Minskningen av trenden var förknippad med trötthet, bedömd med hjälp av dagliga frågeformulär om välbefinnande, som också förbättrades under nedtrappningen. Vi kan med säkerhet dra slutsatsen att minskningen i denna idrottares trend berodde på ackumulerad träningsstress.

Varför och när en minskande HRV-trend inte nödvändigtvis återspeglar trötthet

Aerob träning tenderar att ha en stimulerande effekt på den parasympatiska moduleringen, vilket kan observeras i HRV-värdet följande morgon. Detta är en av anledningarna till att måttlig aerob träning ofta används som en effektiv återhämtningsmodalitet. Träningsintensiteten är dock en viktig mediator för de hjärt-parasympatiska reaktionerna på träningspasset. En nyligen genomförd studie av Plews och kollegor4 med roddare på olympisk nivå visade att träningsfaser med hög intensitet (t.ex. över den andra laktattröskeln) undertryckte HRV, medan faser med lägre intensitet (t.ex. under laktattröskeln) ökade HRV.

Detta är viktigt att förstå när man tolkar en HRV-trend över tid. Faser som innefattar aerobt arbete med måttlig intensitet kommer sannolikt att orsaka en ökande HRV-trend, medan faser med högintensiv konditionsträning med minimalt lågintensivt arbete kommer att orsaka en minskning. Avsaknaden av aerobt arbete med låg intensitet resulterar i en avsaknad av de stimulerande effekter som denna träningsform har på den parasympatiska aktiviteten.

För övrigt kommer den högintensiva träningen att vara mer störande för homeostasen till följd av större metabolisk efterfrågan. I denna situation kan en progressiv minskning av HRV inträffa trots att trötthetsnivåerna inte ökar nämnvärt. Därför ska du inte bli orolig om du observerar en minskning av din HRV-trend när du begränsar måttligt aerobt arbete.

Collegiate Runner HRV Data
Figur 4. Veckomedel HRV-trend för en collegelöpare16 som visar en progressiv ökning av hans HRV-trend fram till vecka 6, då volymen aerobt arbete minskas och trenden minskar. Denna minskning var inte förknippad med trötthet eller prestationsminskningar, utan berodde helt enkelt på förändringar i träningsinnehållet.

HRV-fluktuationer
Figur 5. I den här trenden oscillerar daglig HRV upp och ner som svar på motståndsträning. I mitten av trenden förblir HRV förhöjt med små fluktuationer och återgår sedan så småningom till dagliga svängningar. Trendens mitt representerar en tvåveckorsperiod där dagligt aerobt arbete ingick i träningen och är troligen ansvarig för att dämpa de typiska dagliga fluktuationerna. Att helt enkelt ta bort det aeroba träningsinnehållet resulterade i en minskning av HRV-trenden men innefattade inte en ökning av trötthet.

Slutsats

Övervakning av HRV kan inte göras på ett effektivt sätt om man följer ett svartvitt tillvägagångssätt för tolkning av trender (dvs. hög = bra, låg = dålig). Att enbart förlita sig på ett HRV-värde för att bedöma träningsstatus kommer dessutom att visa sig vara mycket svårt. HRV-förändringar måste alltid sättas in i ett sammanhang genom att hålla koll på träningsbelastning, träningstyp/innehåll, livsstilsfaktorer (sömnkvalitet, kost, stress osv.) och prestation. Dessa variabler kompletterar varandra och ger en mer komplett bild av träningsstatus.

Användarna bör därför observera HRV-trenden -> analysera i samband med idrotts- och livsstilskrav (dvs. träningsbelastning och psykometri) -> bestämma innebörden av förändringen -> justera tränings- eller livsstilsfaktorer om det är nödvändigt i enlighet med målet för den aktuella fasen.

När du ändå är här…
… har vi en liten tjänst att be om. Fler människor läser SimpliFaster än någonsin, och varje vecka ger vi dig övertygande innehåll från tränare, idrottsvetare och sjukgymnaster som ägnar sig åt att bygga bättre idrottare. Ta gärna en stund för att dela artiklarna på sociala medier, engagera författarna med frågor och kommentarer nedan och länka till artiklarna när det är lämpligt om du har en blogg eller deltar i forum om relaterade ämnen. – SF

  1. Kiviniemi, A.M., Hautala, A.J., Kinnunen, H. och Tulppo, M.P. (2007). ”Uthållighetsträning som styrs individuellt av dagliga mätningar av hjärtfrekvensens variabilitet”. European Journal of Applied Physiology, 101(6), 743-751.
  2. Botek, M., McKune, A.J., Krejci, J., Stejskal, P. och Gába, A. (2013). ”Förändring av prestanda som svar på justering av träningsbelastning baserat 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. och Stoll, R. (2014). ”Individualisering av kontroll av träningsbelastning vid stationär hjärtrehabilitering: Utveckling och utvärdering av ett HRV-baserat interventionsprogram för patienter med ischemisk hjärtsvikt”. 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. och Kuo, C.H. (2011). ”Parasympatisk nervaktivitet speglar återhämtningsstatus i tyngdlyftningsprestanda efter träning”. The Journal of Strength & Conditioning Research, 25(6), 1546-1552.
  6. Edmonds, R.C., Sinclair, W.H., and Leicht, A.S. (2012). ”Effekten av veckoträning och en match på hjärtfrekvensvariabiliteten hos unga elitspelare i Rugby League.”
  7. Morales, J., Garcia, V., García-Massó, X., Salvá, P., Escobar, R. och Busca, B. (2013). ”Användningen av hjärtfrekvensvariabilitet vid bedömning av stress före tävling hos judoidrottare med hög standard.” 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). ”Autonoma modulationer av hjärtfrekvensvariabilitet och prestationer hos kortdistans elitsimmare. European Journal of Applied Physiology, 115(4), 825-835.
  9. Thiel, C., Vogt, L., Bürklein, M., Rosenhagen, A., Hübscher, M. och Banzer, W. (2011). ”Funktionell överräckning under förberedelseträning av professionella elittennisspelare”. Journal of Human Knetics, 28, 79-89.
  10. Flatt, A.A. och 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). ”Övervakning av uthållighetslöpningsprestanda med hjälp av hjärtats parasympatiska funktion”. European Journal of Applied Physiology, 108(6), 1153-1167.
  12. Flatt, A.A. och 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. och Hausswirth, C. (2013). ”Bevis på parasympatisk hyperaktivitet hos funktionellt överbelastade idrottare”. Med Sci Sports Exerc, 45(11), 2061-71.
  14. Stanley, J., Peake, J.M. och Buchheit, M. (2013). ”Cardiac parasympathetic reactivation following exercise: implications for training prescription”. Sports Medicine, 43(12), 1259-1277.
  15. Pichot, V., Roche, F., Gaspoz, J. M., Enjolras, F., Antoniadis, A., Minini, P. och Barthelemy, J.C. (2000). ”Samband mellan hjärtfrekvensvariabilitet och träningsbelastning hos medeldistanslöpare. Medicine and Science in Sports and Exercise. 32(10), 1729-1736.
  16. Flatt, A.A. och Esco, M.R. (2014). ”Uthållighetsprestanda relaterar till vilande hjärtfrekvens och dess variabilitet: En fallstudie av en manlig collegeledamot i längdskidåkning”. J Austral Strength Cond. 22:48-52, 2014.

Leave a Reply