K čemu je a k čemu není HRV – jak na měření stresu

Kouzelná zkratka HRV se dnes skloňuje ve všech pádech. Hodnotu HRV změříte náramkem či prstýnkem a díky tomu můžete zlepšovat celou řadu věcí ve svém životě. Například prohloubit spánek, optimalizovat tréninky a sportovní výkon, snižovat stres, lépe plánovat rozložení energie, jídla apod. Má to ale háček. Je nutné chápat, že jde jen o zástupnou metriku, která není schopna plně vystihnout náš zdravotní stav. Většina toho, co nám slibují aplikace kouzelným mávnutím senzoru změnit, se nestane tak snadno, anebo vůbec. Podobně jako krevní test nebo krevní tlak ani hodnota HRV neobsahuje plnou skutečnost o stavu našeho těla a psychiky.

HRV se stalo populárním, protože jej můžeme měřit „kdykoli”, prakticky nepřetržitě, což nám dovoluje bezprostředně dlouhodobě reagovat v oblasti chování (jde o biofeedback), a současně pracovat s průměry a trendy na úrovní dní a týdnů.

Co to je HRV?

• Jedná se o relativně snadno měřitelnou biometriku zachycující míru proměnlivosti srdečního tepu (Heart Rate Variability). Mezi každými dvěma údery srdce je prodleva v trvání zlomků sekundy, a délka této prodlevy se přirozeně maličko mění. Typicky, když se nadechujeme, náš tep se mírně zrychlí, při výdechu se prodleva mezi tepy naopak prodlužuje. Pokud se ale čas mezi tepy mění jen málo (proti individuálnímu normálu) či vůbec, tato „železná pravidelnost” naznačuje vysokou stresovou zátěž ve srovnání s normálním stavem. Naopak variabilnější tep odpovídá menší stresové zátěži. Pojem stres zde zahrnuje jak fyzickou, tak psychickou zátěž – HRV ani jiná technologie zdroj stresu sama rozlišit neumí.

Jak moc je to vědecky podložené a klinicky využitelné?

• Samotná „existence” HRV je samozřejmě nezpochybnitelná podobně jako existence tepové frekvence (HR) apod. Jde o veličinu, kterou můžete změřit, široce používanou v různých formách zdravotního a výkonnostního screeningu či diagnostiky. Vztah hodnot HRV k fyzickému i psychickému zdraví či aktuálnímu stavu je člověka nicméně předmětem nespočtu studií, z nichž mnohé naznačují jasná spojení či korelace mezi nižšími hodnotami HRV a horším stavem či výkonem.

Jak HRV funguje a co z organismu odráží?

• Zrychlování či zpomalování tepu je mechanismus určený pro aktivní přizpůsobování se zátěži: srdeční svalstvo dostává konstantní proud pokynů typu „zrychli“ či „zpomal“, které odpovídají vnějším okolnostem a vnitřním požadavkům organismu. Požadavky procházejí přes vegetativní nervový systém skládající se ze dvou větví parasympatiku a sympatiku. Sympatikus zrychluje srdeční tep a reguluje krevní tlak, je zodpovědný za reakci „boj nebo útěk“. Parasympatikus naopak srdeční tep zpomaluje a jde celkově proti procesům navozeným sympatikem.
• Zjednodušeně lze říct, že sympatikus je aktivnější při stresu, zvýšené psychické či fyzické zátěži, připravuje tělo na aktivitu; parasympatikus naopak přebírá řízení, když jsme v klidu, odpočíváme či spíme – a zapíná regenerační procesy, aktivuje trávení, imunitní procesy apod.
• Toto přetahování mezi oběma systémy probíhá nepřetržitě, čímž si organismus zachovává jakousi dynamickou rovnováhu. Ideálně se oba systémy pružně střídají ve vedení (to se pak promítá i do vyššího HRV), tedy když sympatikus nemá dlouhodobou konstantní převahu. Jeho převaha totiž znamená zvýšení tlaku a zrychlení tepové frekvence, technicky menší prostor pro variabilitu a pro nezbytné ozdravné procesy spojené s parasympatikem.
• HRV je tak zástupnou veličinou odrážející aktuální výsledek soupeření mezi dvěma klíčovými nervovými větvemi. Zrcadlí významným způsobem aktuální míru stresu v nejširším slova smyslu.

Měřil jsem si HRV několikrát za sebou a pokaždé jsem dostal jiný výsledek – nepřipadá mi, že to k něčemu je.

• Všimněte si kurzívou odlišeného slova aktuální v předchozím odstavci. Variabilita tepové frekvence sama o sobě velice kolísá z minuty na minutu či ze vteřiny na vteřinu. Stačí začít mluvit, zvednout se, myslet na něco příjemného (např. sex) či nepříjemného (hrozba) a HRV půjde nahoru (nebo dolů). V každodenním stresu má spíše sklon rychleji a samovolně klesat, než se samovolně zvyšovat. Jak vysvětluje Marco Altini, přední odborník na měření a vztah HRV, výkonu, zdraví a životního stylu, využití měření HRV během dne například k identifikaci psychického stresu proto není vhodné. (S Marco Altinim jsme si povídali v našem klubu – odkaz na záznam najdete na konci článku).

Lze tedy HRV nějak prakticky využít?

• Samozřejmě! Klíčové jsou ale dvě věci: musíte vědět, kdy a jak HRV přesně změřit, a sledovat trend, ne jednotlivé bodové hodnoty (zvláště pak ne maxima, zajímavější jsou klidová noční minima).

Zaprvé: kdy a jak tedy nejlépe HRV měřit?

• Měření HRV během dne, kdy se z vteřiny na vteřinu mění požadavky organismu na činnost sympatiku a parasympatiku, přináší náhodné kolísání HRV a tedy příliš šumu a málo relevance. Hodnoty, které takto získáte, budou odrážet různé skryté vlivy (od toho, kdy jste naposledy jedli, pili čaj, po to, že jste se právě pohádali s partnerkou). Ani průměr z takových hodnot vám moc neřekne. Pro maximální odstranění šumu potřebujeme odfiltrovat nahodilé vlivy a najít přes den interval či okamžik, kdy je naše tělo každý den plus mínus ve stejném klidovém stavu.
• Pro tento účel se proto nejčastěji používá okamžik těsně po probuzení – měření trvá obvykle 1-2 minuty. K takovému měření můžete použít i speciální aplikaci (např. HRV4Training, Welltory či HRVCamera) využívající kameru mobilu, hodinky Apple Watch (pomocí aplikace Dýchání – vysvětleno např. zde), aplikaci a senzor EliteHRV anebo asi nejpřesnější „domácí” měření pomocí hrudního pásu jako třeba Polar H10. Druhou nejobvyklejší možností je měřit HRV intervalově a pracovat s průměrnou hodnotou vypočtenou ze stovek bodových měření v průběhu spánku (toto umožňují wearables jako třeba Oura, Whoop, Biostrap, Fitbit a další, které prostě sledují vaši tepovku celou noc).

Zadruhé: jak vyhodnocovat trend naměřených hodnot?

• Praktické využití dlouhodobého sledování HRV spočívá v možnosti sledování průměrného rozsahu a trendu (baseline) hodnot na úrovni cca 60 dní. Představte si to tak, že každý den zaznamenané ranní (či průměrné noční) HRV vytváří váš střednědobý baseline s jistým rozsahem nad a pod. Když pak dojde k nějaké zátěži nebo naopak výraznější regeneraci, průměrné hodnoty se od vaší baseline začnou odchylovat – a jakmile tento trend potrvá 3-4 dny, už vidíte, že „se něco děje“.

A co srdeční arytmie – tak je taky dobrá?

• Pojem srdeční arytmie se obvykle spojuje s nežádoucími poruchami srdečního rytmu. Přestože je přirozená variabilita tepové frekvence svého druhu také arytmie, dokud jsou tyto odchylky malé (menší než 0.12 seconds), nelze je považovat za nežádoucí – jak jsme si vysvětlili, právě naopak. Mezi srdeční arytmie ve smyslu poruchy patří komplexnější poruchy srdečního rytmu – ne pouhá mírná změna v tepové frekvenci.

Můžu HRV nějak zvyšovat? Jak?

• Tohle je otázka, na niž vlastně stále hledáme přesnou odpověď. Cílem není „zvýšit HRV“, ale žít plnější a zdravější život co nejdéle. Pravidelnou a správně načasovanou sportovní aktivitou, správnou životosprávou, kvalitním spánkem a snahou o minimalizaci dlouhodobě působícího stresu proto dlouhodobě zlepšíte nejen svůj celkový stav a snížíte klidovou tepovou frekvenci, ale pravděpodobně jen mírně své průměrné HRV (a to zejména, pokud začínáte na velmi nízkých hodnotách). Průměrná variabilita tepové frekvence však s věkem postupně klesá, a podle některých výzkumů klesá vliv naší fyzické aktivity na ni (u tepové frekvence tomu tak není: tu můžeme aktivně snižovat i ve vyšším věku).
• PS: pokusy se zvyšováním HRV pomocí dýchání a biofeedbacku (HRV4Biofeedback) jsou docela úspěšné, ale hodnoty se zvýší jen dočasně. O tomto jsme si podrobněji též povídali s Marco Altinim v rozhovoru, na jehož záznam odkazuji níže.

Aplikace dodávané samostatně i s měřicími gadgety vypočítavají různá skóre typu „Readiness Score“ či „Fit Score“ (nebo taky „Sleep Score”) a tvrdí, že předpoví, jak moc či málo budu daný den v kondici. Je to k něčemu?

• Tato složená skóre a z nich plynoucí zjednodušené závěry jsou velice problematická záležitost. Je po nich poptávka, protože většina uživatelů chce jednoduché odpovědi. Ale lidská fyziologie jednoduchá není a takhle to fungovat asi nikdy nebude.
• Osobně složeným skóre a instantním doporučením aplikace nepřikládám velkou váhu a radím to i vám: moc na ně nespoléhejte. Už samotné měření tepové frekvence je nepřesné (u optických metod často kvůli sebemenšímu pohybu). Přitom HRV vyžaduje velice jemné měření bez tzv. artefaktů v datech. Načasování měření taky nemívá nejvyšší pravidelnost. To vše znamená, že už na vstupu máme docela špatná data. Interpretace těchto dat ze strany algoritmu aplikace je pak arbirtární a neprůhledná: každý vývojář si to dělá po svém, a často se ohání vlastními výzkumy. Každá aplikace tak vypočte (složí) skóre z více veličin v různém poměru, takže ve finále sice dostáváte jediné číslo; jeho relevance ve vztahu k vašemu zdraví je ale naprosto neznámá. Někomu to občas může „fungovat“, mnoha lidem ale vůbec.
• Během diskuse s Marco Altinim jsme o tom hovořili a jeho rada je: naučte se sami trochu posuzovat základní „čisté metriky“, tedy tepovou frekvenci, HRV či délku spánku – ideálně měřené před spaním, přes noc či ráno ve stejnou dobu. Ořežte extrémy a zaměřte se na průběhy v noci či na průměrné hodnoty; též sledujte trendy svého průměru v řádu dní. Pro zjištění, že „se něco děje“ stačí zpozorovat občasný velký nárůst průměrné tepovky v první části noci – když to pak spojíte s pozorováním, že jste ty pozdě večer hodně jedli, je celkem jasné, co musíte pro zlepšení zdraví udělat.
• A to je nejdůležitější: při posuzování hodnot a rozhodování se o tom, jak je použijete, vždy „započtěte” kontext. Jak se reálně cítíte? Psychicky i fyzicky? Co se všechno v posledních dnech dělo, co jste jedli, jak vás bavilo cvičení, co jste řešili v práci, v jakých podmínkách jste se pohybovali atd.? Většinu těchto faktorů aplikace nezná, byť některé se pokoušejí tyto individuální veličiny započítat do svých doporučení: typicky zmíněný HRV4Training, ale také česká MySasy. Přesto to úplně nestačí: prostě není možné se 100% spolehnout na jejich předpověď a doporučení. Musíte použít i vlastní sebereflexi a rozum :)

Jaký je vztah HRV a spánku?

• HRV i tepová frekvence během různých fází spánku kolísá, takže se často používá jako jedna z veličin u aplikací snažících se analyzovat, ve které fázi se právě nacházíte. Přesnost takového odhadu je – jako u všech zjednodušení – sporadická.
• Druhou věcí je, že průměrné noční HRV prudce snížené proti předchozím nočním průměrům (baseline) naznačuje, že spánek asi nebyl úplně regenerující a můžete být další den méně odpočatí a hůře zvládat stres. Spojitost HRV a „pocitu z dalšího dne” má určitě své opodstatnění, nicméně to nutně neznamená, že to stačí na rozhodnutí, co ten dělat, nebo nedělat. Moje zkušenost je, že i při nárazově sníženém nočním HRV je pro mě lepší spíše na tréninku přidat, než ubrat – cítím se pak lépe. Naopak kdybych ten den „raději odpočíval”, hůře bych se vyspal, HRV by mi zase začalo klesat (vše zřejmě kvůli absenci endorfinů ze sportu). Existuje tam velmi individuální šedá zóna, kde si každý musí sám prostě vyzkoušet na vlastní kůži, co s ním udělá „jít vstříc či proti výsledku měření”.

Mám si tedy nějaké zařízení či aplikaci, které s HRV pracuje, koupit či předplatit?

• Pokud vás z nějakého důvodu zajímá váš zdravotní stav, spánek, sportovní výkon a baví vás nové technologie, tak bych do toho šel. Určitě bych se ale pokoušel co nejdříve získat takové znalosti, abych si dokázal bazální naměřené hodnoty a trendy trochu vyhodnocovat sám a obešel se bez spoléhání na složená skóre a doporučení z aplikace.
• Článků a studií na téma HRV je opravdu velká spousta. U článků se vyhněte materiálům od blogerů jako jsem já :), spíše hledejte původní vědecké zdroje. Tam pozor na ty, které financují samotné firmy vyrábějící aplikace či wearables: minimálně si ověřte, že je tam třeba zapojena nějaká renomovaná univerzita apod.

Kdo je Marco Altini a proč je o něm opakovaně řeč?

• Marco je datový vědec, vývojář, podnikatel a vášnivý běžec, který se specializuje na propojení technologií, zdraví a výkonnosti. Je to jeden z největších expertů v této oblasti vůbec a je skvělé, že šíří vědecky podloženou osvětu o tomto tématu – miluji jeho blog a kanál na Twitteru, kde se dělí o zajímavé poznatky a objevy. Jeho aplikaci pro sportovce HRV4Training používá více než 150 000 sportovců, včetně olympijských medailistů. Na toto téma vydal více než 50 odborných prací. V roce 2020 se také ujal role externího poradce pro data science ve společnosti Oura. PS: přestože pro Ouru konzultuje, nevšiml jsem si, že by firmu upřednostňoval nad konkurencí. Mimochodem, když se s ním bavíte, doporučuje i jiné, než vlastní appky.
• A především: Marco byl velmi velkorysý a souhlasil, že si s námi popovídá v rámci klubu Lifehacky, což se i stalo. Půlhodinový výživný záznam části rozhovoru (začátek jsem omylem nezaznamenal, já nešika!) opatřený titulky včetně následné hodinové diskuse členů klubu najdete zde.