Středa , Listopad 22 2017
Domů / Články / Variabilita srdečního tepu – HRV
variabilita srdečního tepu

Variabilita srdečního tepu – HRV

Váha naložená na čince nikdy nelže. Když si nakráčíte k racku s činkou naloženou na těžký dřep, tak vám upřímně ukáže, jak jste silný.

Každý z nás zažil ty skvělé dny, kdy přijdete k čince naložené proklatě blízko vašemu maximu, hluboce se nadechnete a mrtvý tah zvládnete tak rychle a lehce, že byste ho dali i s prstem v nose.

Stejně tak každý zažil špatné dny. Přijdete k čince s vahou, se kterou se obvykle rozehříváte. Ale tentokrát vám přijde neskutečně těžká. Vše vás bolí. Jediné, co si přejete, je být raději v posteli.

Rozdíl mezi dobrými a špatnými dny je převážně závislý na stavu vašeho nervového systému. V tréninku zatěžujete sval, aby se přizpůsobil zátěži a posílil. Stejně tak zatěžujete nervový systém, který potřebuje zregenerovat a zesílit.

Cyklus mezi zátěží a regenerací je důležitý pro vaše svaly a je také klíčovým faktorem pro zdraví vašeho nervového systému. Existuje velmi tenká hranice mezi správným množstvím stresu (zátěže), dostatečnou regenerací a zacházením příliš daleko.

Jak poznáme, kde se v tomto cyklu zrovna nacházíme?  A co můžeme udělat, aby množství dobrých dnů v tělocvičně převládlo nad těmi špatnými?

Variabilita srdečního tepu (HRV – heart rate variability)

Existuje několik způsobů monitorování nervového systému. Od detailní analýzy spánku až po zapichování jehliček do nervových vláken pro měření sympatických ruchů. Všechny metody fungují v různé míře. Preferovanou metodou je díky jednoduchosti použití a přesnosti variabilita srdečního tepu neboli HRV.

HRV nám umožňuje každý den sledovat a regulovat tréninkovou intenzitu a regeneraci. To nám pomáhá individualizovat kontrolu procesů nezbytných pro psychické a fyzické zdraví, například odolnost proti nemocem a prevenci zranění.

Co je HRV?

Abychom pochopili co je HRV, musíme znát základní rozdělení nervového systému.

  1. Autonomní nervový systém (vegetativní).  Kontroluje základní životní funkce nezbytné pro přežití. Dýchání, trávení, srdeční tep, krevní tlak a funkce orgánů.
  2. Somatický nervový systém. Vědomě kontroluje a umožňuje nám provádět naše denní aktivity.  Běh, posilování, zvedání předmětů apod.

V autonomním nervovém systému existují ještě dva subsystémy, které jsou ve vzájemném vztahu.

První je sympatický nervový systém (sympatikus), který vytváří reakci „bojuj nebo uteč“. Prakticky nabudí naši fyzickou výkonnost v případě vystavení příslušnému stresoru. Druhý subsystém  je parasympatický nervový systém, což je protiváha sympatikusu, která pomáhá tělu vytvořit podmínky pro odpočinek a regeneraci.

Nepřemýšlejte o nich jako o plynu a brzdě. Tyto dva subsystémy spolu nesoupeří. Spíše si představte, že jsou ve vzájemném kontinuu a pracují unisono v různé míře.

srdceLidské srdce nebije v perfektním rytmu jako metronom. Frekvence jeho kontrakcí se liší v závislosti na dechu. Při každém výdechu vyšle mozek během milisekund parasympatický signál, aby srdce zpomalilo. Ihned po nádechu se signál ztratí a tím se srdeční tep opět nepatrně zrychlí.

Tento „push/pull“ mechanismus vytváří důležité duo v autonomním nervovém systému.  Pokud je parasympatikus (odpočívej a regeneruj) silně aktivní, můžeme pozorovat velkou variabilitu v srdečním rytmu. V případě dominance sympatikusu bude parasympatikus potlačený a variabilita rytmu bude nízká.

To nám dává představu, jak naše tělo reaguje na alostatickou zátěž, která vytváří tlak na náš neuroendokrinní systém, aby si udržel homeostázu i v dynamických podmínkách.

Schopnost lepší reakce na stres a rapidní regenerace

Kromě okamžitých viditelných změn během tréninku je důležité pochopit i psychobiologickou stránku lidské výkonnosti.

Mezi olympijským vítězem a poraženým nebo úspěšným absolventem přijímacích zkoušek do speciálních jednotek a odpadlíkem rozhoduje i výkonnost neurologických složek.

V ideálním případě má člověk silnou reakci sympatického systému na akutní stresor (například při soutěži) souběžně se stejně silnou reakcí parasympatického systému, když je čas na odpočinek a regeneraci. Nezáleží, jestli je to den bez tréninku, de-load období nebo dokonce pauza mezi koly v MMA zápase či v tenise.

Olympijští vítězové a členové speciálních jednotek mají v porovnání s průměrnými lidmi větší odezvy sympatického systému v průběhu soutěží a větší odezvu parasympatického systému během odpočinku. Když to přirovnáme k houpačce, tak se na každém konci zhoupnou dál než ostatní.

Mívají nižší základní hladinu stresových hormonů a větší změny hladiny kortizolu během dne. To znamená, že ráno mají znatelně vyšší hladinu kortizolu než večer, což umožňuje tělu větší výkon během dne a lepší regeneraci v noci.

Elitní jednotky

elitní jednotkyV jedné studii se porovnávaly jednotky Navy SEALs s „obyčejnými“ vojáky. Příslušníci SEALs měli větší propad v tepové frekvenci než ostatní. Během spánku, kdy se aktivuje parasympatikus kvůli regeneraci, klesla jejich tepová frekvence v průměru o 29 %. U ostatních klesla pouze o 20 %.

SEALs měli také během dne (v klidovém režimu) nižší hodnoty stresového hormonu kortizol. Při kurzech přežití měli však stejnou úroveň hladiny kortizolu jako ostatní.

To je zásadní poznatek. Elitní vojáci mají silnější parasympatickou reakci během klidných chvil, která jim dává schopnost lepšího odpočinku.

V jiné studii se porovnávaly speciální jednotky s ostatními během intenzivního kurzu přežití. Příslušníci speciálních jednotek měli vyšší hladinu noradrenalinu během krizových situací. Po skončení kurzu se však hladina hormonu vrátila do normálu, zatímco ostatní vojáci měli hladinu hormonu značně sníženou. Jejich sympatický nervový systém byl vyčerpán.

Během intenzivního kurzu armádního potápěče měli nejlepší absolventi nejnižší HRV těsně před začátkem a v průběhu kurzu. To značí, že když nastal čas na výzvu, špičkoví účastníci měli nejsilnější sympatickou reakci.

Naopak muži s největším HRV nejvíce vyhořeli a měli nejhorší výkony. Jak vědci předpokládali, měli nejnižší úroveň reakce nervového systému na možnou „hrozbu“.

To vše ilustruje důležitost zdravé a silné reakce na stresový podnět, schopnost rychle se z něj zotavit a minimalizovat zbytečný chronický stres. Způsob, jakým trénujete a regenerujete, má přímý vliv na tyto schopnosti.

HRV a sportovci

I pokud neplánujete několikahodinové potápění, válčení na nepřátelském území a střílení teroristů, tak je pro vás koncept HRV důležitý.

I pokud neplánujete několikahodinové potápění, válčení na nepřátelském území a střílení teroristů, tak je pro vás koncept HRV důležitý. Má významné přínosy pro kteréhokoliv sportovce. Podobné výsledky pozorování stresových reakcí během elitních výkonů byly zjištěny i na olympijských atletech.  Zejména ve výzkumu dr. Potterata a jeho kolegů, který se věnuje neurobiologickým základům extrémních výkonů.

Dodatečně byl tento výzkum proveden i u širokého spektra sportovců od dálkových běžců, přes powerliftery až po plavce.

powerlifterU powerlifterů našli vědci korelaci mezi HRV, silou a hladinou hormonu DHEA. V rámci experimentu absolvovali powerlifteři dvouhodinový silový trénink včetně jednoho opakování s 95 % jejich maxima. Lifteři byli po tréninku monitorování po dobu 72 hodin.

Úroveň síly, HRV a DHEA byly po tréninku snížené. Do normální úrovně a v některých případech i lepší oproti původní se vrátili cca po 72 hodinách.

To dokládá proces nervové regenerace po těžkém tréninku. Počáteční zátěž tréninku nastartuje sympatický systém a vyčerpá neuroprotektivní hladinu DHEA. Po tréninku naskočí proces regenerace, který sníží úroveň zánětu těle a obnoví HRV a hladinu DHEA.

Další studie byla aplikována na běžce středně dlouhých vzdáleností. Běžci absolvovali náročný třítýdenní tréninkový kemp následovaný jedním odpočinkovým týdnem. Během náročných tří týdnů se u běžců nahromadila alostatická zátěž z tréninků. U některých se HRV zhoršilo až o 40 %.

Toto zhoršení se obrátilo během týdne rekonvalescence a sportovci pozorovali zlepšení původního HRV. To potvrdilo hypotézu, že opakující se střídání vysoké a nízké intenzity může způsobit kumulativní nárůst zejména parasympatické aktivity. U té je již z dřívějších výzkumů zjištěna korelace s vyššími hodnotami VO2 max.

Je zajímavé, že během studie byla měřena i klidová tepová frekvence a vykazovala změnu pouze asi 10 % (zhruba 4 tepy za minutu) po celou dobu studie. Vzhledem k nespočtu potenciálních proměnných, které ovlivňují klidovou tepovou frekvenci, je to vcelku malá změna. Díky tomu je klidová tepová frekvence relativně nepřesná k vyhodnocení stavu našeho nervového systému.

HRV a chronický zánět, kortizol, glukóza, imunita a zranění měkkých tkání

Oproti klidové tepové frekvenci je však HRV celkem spolehlivý prostředek na predikci systémového zánětu, chronického stresu, špatného řízení glukózy, imunity a poranění měkkých tkání.

Zhoršená funkce parasympatikusu a variability srdečního tepu (HRV) se ukázaly ve spojitosti se zvýšením glukózy a hemoglobinu A1c v krvi nalačno, zvýšeným vylučováním kortizolu během spánku a zvýšením prozánětlivých cytokinů. Všechny tyto faktory jsou spojeny se zvýšenou alostatickou zátěží a špatným zdravotním stavem.

– Thayer and Sternberg, Neuroendocrine and Immune Crosstalk, Volume 1088, 2006.

V rozsáhlé studii zaměřené na závodní plavce se našly spolehlivé korelace mezi HRV a nemocemi, ale i patologiemi měkkých tkání.

Zejména několik dní tesně před vypuknutím nemoci nebo před zraněním svalových tkání bylo změřeno u plavců větší HRV, zatímco během nemoci nebo zranění byla zaznamenána zvýšená aktivita sympatického systému a nižší HRV.

Podle výzkumníků je nejpravděpodobnější vysvětlení pro krátké zvýšení HRV před nemocí, že parasympatický systém zvyšuje aktivitu v reakci na okamžité patogeny ve snaze zabránit šíření infekce a zánětu.

Po inkubační fázi, která je zhruba 5 dní, jsou protizánětlivé akce parasympatikusu přemoženy patogenem nebo zraněním, které získá převahu. To vede ke zvýšení zánětu v sympatickém systému a utlumení parasympatického.

Využití HRV pro měření cyklu stresu a regenerace

Chcete-li využít měření HRV pro váš trénink, je nutné znát základní fáze, jak tělo reaguje na stres. Samozřejmě vycházíme z předpokladu, že v tomto případě je stres pro tělo přiměřený.

Podle G.A.S. prochází tělo třemi fázemi stresové reakce:

Šok

První alarmující fáze je zdravá odezva našeho těla na nový stresor. Během této fáze se:

  • Zvýší HRV.
  • Tělo reaguje zvýšením sympatického systému.
  • Zvýší vylučování centrálních stresových hormonů (CRH a ACTH).
  • Zvýší se produkce adrenalinu, noradrenalinu a kortizolu v nadledvinkách.
  • Tělo vyšle signál do mozku a ten začne působit na nervový systém, hormonální systém a motorické neurony.

Přetažení

V G.A.S. známá jako fáze odporu. Děje se v důsledku nerovnováhy mezi tréninkovým stresem a regenerací.

  • Sympatický tón se při stresu (zátěž ze cvičení) zvyšuje.
  • Parasympatický tón se zvyšuje v době regenerace.
  • HRV se zvyšuje v důsledku zvýšené protizánětlivé parasympatické reakce.
  • Snížení kontraktilních bílkovin (pomalejší regenerace).
  • Kortizol a ostatní stresové hormony jsou stále zvýšené.
  • CNS zvýší produkci stresových hormonů v reakci na sníženou funkci nadledvinek.
  • Pokles Beta 2 adrenoreceptorů sníží reakci nadledvinek na centrální stresový hormon ACTH.

Chronický stres

Fáze přetrénování a vyčerpání. Tato fáze nastane, pokud se tělo opakovaně nedokáže přizpůsobit chronickému stresu.

  • CNS přestane produkovat centrální stresové hormony.
  • Nadledvinky zůstávají resistentní vůči centrálnímu stresovému hormonu ACTH.
  • Odezva sympatického systému je narušena.
  • Zvýšená základní hladina kortizolu.
  • Změny v denním vylučování kortizolu.
  • Zvýšená tepová frekvence během spánku.
  • Snížený testosteron.
  • Snížená imunita.
  • Zvýšený systémový zánět v těle.
  • HRV zůstane zvýšené kvůli chronicky zvýšené parasympatické aktivitě.

Superkompenzace nebo regenerace

De-load fáze. Pokud jste se nedostali do 3. fáze přetrénování a chronického stresu, tak by vám v této fázi měl stačit zhruba týden. Plné zotavení z opravdu těžkého vyčerpání však může trvat měsíce.

  • Hladina kortizolu se sníží zpět na původní hranici nebo s případným zlepšením.
  • Zvýší se variace v denním vylučování kortizolu.
  • CNS zvýší reakci centrálních stresových hormonů na akutní stresory.
  • Nadledvinky získají kontrolu na Beta 2 androreceptory a sensitivitu na centrální hormony.
  • Probíhá zmírnění zánětu.
  • HRV se sníží na obvyklou úroveň (základní úroveň se pravděpodobně zvýší, pokud byl tréninkový blok zaměřený na zlepšení aerobní aktivity).

Chraňte svoje tělo

Nemusíteprojít všechny první tři fáze G.A.S. k dosažení výhod nervové superkompenzace. Ideální je dostat se pouze do druhé fáze a pak si dát krátký de-load, než budete fáze znovu opakovat.

optimální tréninkPřetrénování

Jak si měřit HRV?

Existuje několik možností, jak můžete sledovat své HRV. Od přístrojů, které stojí desítky tisíc až po mobilní telefon propojený s hrudním pásem na snímání tepu. V dnešní době už aplikace na mobilní telefony umí snímat HRV pouze pomocí kamery na telefonu. To je asi nejlevnější a nejjednodušší způsob, jak své HRV sledovat, pokud váš telefon tyto aplikace podporuje.

Jednou z těchto aplikací je například HRV4Training.

7060897 8861958

Jednoduše dáte každé ráno prst na kameru a 60 vteřin dýcháte v rytmu, který vám udá aplikace. Aplikace vaše HRV sleduje a vyhodnocuje v dlouhodobém měřítku. Podle grafů a barevných rozlišení snadno poznáte, v jaké fázi se nacházíte a zda byste měli ubrat na intenzitě tréninku nebo zda můžete naopak přidat.

Další aplikace jsou například Ithlete nebo Bioforce.

Jak s HRV naložit?

Už nám zbývá jen využít všechny tyto informace a zapracovat je do vašeho tréninku. Nejdříve musíte najít svoji výchozí úroveň:

  • V tréninkovém plánu, který nyní absolvujete si udělejte 7 – 10 denní de-load fázi. Poté si vytvořte, nebo pokračujte v plánu na 4 – 6 týdnů.
  • Zaveďte si detailní tréninkový deník a zapisujte si všechny tréninky (cviky, váhy, intenzitu, délku a podobně…), stravu, délku a kvalitu spánku, regenerační procedury a kvalitu tréninků (motivace a pocit z tréninku). V aplikaci HRV4Training tyto údaje zadáváte po každém měření, ale pouze v omezené míře. Proto je dobré vést si tréninkový deník, alespoň ze začátku.
  • Na konci programu si dejte 7 – 10 denní de-load.

Jakmile budete mít k dispozici detailní rozpis 4-6 týdenního tréninkového cyklu, můžete si sednout a vyhodnotit vaši výchozí situaci. Měli byste být schopni vidět korelace mezi intenzitou tréninku a kvalitou regenerace (zejména spánku). Také uvidíte obecné HRV trendy během tréninkového cyklu, jak budete postupovat skrze jednotlivá stádia G.A.S.

Postupem času, získáte větší vhled do toho, jak vaše tělo reaguje na stres a jak lépe regenerovat pro zlepšení vašich výkonů.

Shrnutí

Znalost vašeho nervového systému vám pomůže stát se postupně silnější a být víc fit. Zároveň vám pomůže vyhnout se zbytečným zraněním či nemocem.

I pokud nemáte zájem o výkony na předních světových příčkách, měli byste pracovat na splnění cílů ve vašem tréninku. Variabilita srdečního tepu poskytuje velmi schůdnou a ekonomickou variantu, jak monitorovat neuroendokrinní systém během tréninku. Tím přijmete aktivnější roli v dosažení vlastních cílů a v zachování optimálního zdraví.

Volně přeloženo z t-nation.com.

About Michal

Zápasník a trenér Pentagym Praha.

Check Also

3 věci, se kterými musíte přestat, pokud chcete zlepšit kondici

Na internetu najdete spoustu článků, jak zlepšit fyzickou kondici. Existuje hodně tipů a triků a pročíst …

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *