Heart Rate Variability as a Predictor of Daytime Sleepiness During Prolonged Isolation

G. V. Kovrov; Ковров Г. В.; O. N. Isaeva; Исаева О. Н.; A. G. Chernikova; Черникова А. Г.

doi:10.31857/S0131164623700285

Показатели вариабельности сердечного ритма и артериального давления как предикторы развития дневной сонливости в условиях длительной изоляции

Авторы: Ковров Г.В.¹, Исаева О.Н.¹, Черникова А.Г.¹
Учреждения:
1. ФГБУН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН
Выпуск: Том 49, № 6 (2023)
Страницы: 61-66
Раздел: Статьи
URL: https://journal-vniispk.ru/0131-1646/article/view/232799
DOI: https://doi.org/10.31857/S0131164623700285
EDN: https://elibrary.ru/XAXTHI
ID: 232799

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

В эксперименте со 120-дневной изоляцией (программа SIRIUS-19) в рамках проекта SIRIUS (http://sirius.imbp.ru/) участвовали 6 добровольцев в возрасте от 28 до 44 лет (трое мужчин и трое женщин). Методы исследования включали еженедельную регистрацию электрокардиограммы в утреннее время через 20 мин после пробуждения, измерение артериального давления и самооценку качества сна за прошедшую ночь с использованием визуально-аналоговой шкалы. В вечернее время того же дня (17.00–19.00) добровольцы заполняли шкалу клинической самооценки дневной сонливости, позволяющую оценивать уровень сонливости в течение дня. При проведении регрессионного анализа оценивалась возможность прогнозирования появления дневной сонливости по показателям сердечной деятельности. Было выявлено, что увеличение частоты сердечных сокращений, повышение PNN50 и снижение индекса Робинсона в утреннее время предопределяют появление субъективной дневной сонливости. Можно предполагать, что усиление активности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы в утреннее время характеризует как предшествующий недостаток сна, так и риск развития инерции сна и дневной сонливости в целом.

Ключевые слова

вариабельность сердечного ритма, дневная сонливость.

Список литературы

Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology // Circulation. 1996. V. 93. № 5. P. 1043.
Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В. и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем // Вестник аритмологии. 2001. Т. 24. С. 67.
Funtova I.I., Luchitskaya E.S., Slepchenkova I.N., Chernikova A.G. Noninvasive investigation of the body functional state during night sleep in microgravity // Cardiometry. 2014. № 5. P. 50.
Башмаков М.Ю., Вейн А.М., Посохов С.И. и др. Идентификация функционального состояния человека во время ночного сна по показателям сердечного ритма // Физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 1996. Т. 82. № 5–6. С. 43.
Henelius A., Sallinen M., Huotilainen M. et al. Heart rate variability for evaluating vigilant attention in partial chronic sleep restriction // Sleep. 2014. V. 37. № 7. P. 1257.
Vicente J., Laguna P., Bartra A., Bailón R. Drowsiness detection using heart rate variability // Med. Biol. Eng. Comput. 2016. V. 54. № 6. P. 927.
Awais M., Badruddin N., Drieberg M. A Hybrid approach to detect driver drowsiness utilizing physiological signals to improve system performance and wearability // Sensors (Basel). 2017. V. 17. № 9. P. 1991.
Kim Y.S., Baek H.J., Kim J.S. et al. Helmet-based physiological signal monitoring system // Eur. J. Appl. Physiol. 2009. V. 105. № 3. P. 365.
Skurvydas Al., Kazlauskaite D., Zlibinaite L. et al. Effects of two nights of sleep deprivation on executive function and central and peripheral fatigue during maximal voluntary contraction lasting 60s // Physiol. Behav. 2021. V. 229. P. 113226.
Buendia R., Forcolin F., Karlsson J. et al. Deriving heart rate variability indices from cardiac monitoring-An indicator of driver sleepiness // Traffic. Inj. Prev. 2019. V. 20. № 3. P. 249.
Abbood H., Al-Nuaimy W., Al-Ataby A. et al. Prediction of driver fatigue: approaches and open challenges, in Computational Intelligence (UKCI) / Bradford: 14th UK Workshop, 08–10 September 2014. IEEE, 2014. P. 1.
Berg J., Neely G., Wiklund U., Landström U. Heart rate variability during sedentary work and sleep in normal and sleep-deprived states // Clin. Physiol. Funct. Imaging. 2005. V. 25. № 1. P. 51.
Majeed F., Latif R., Latif A., Bibi R. Sleep Patterns and Their Association with Blood Pressure and Heart Rate Variability Parameters in Young Saudi Females // Sultan Qaboos Univ. Med. J. 2021. V. 21. № 3. P. 394.
Reips U., Funke F. Interval-level measurement with visual analogue scales in Internet-based research: VAS Generator // Behav. Res. Methods. 2008. V. 40. № 3. P. 699.
Ковров Г.В., Посохов С.И., Шадыжева Т.И. и др. Шкала клинической оценки сонливости // Российский неврологический журн. 2020. № 25(1). С. 38.
Баевский P.M. Анализ вариабельности сердечного ритма в космической медицине // Физиология человека. 2002. Т. 28. № 2. С. 32. Baevskii R.M. Analysis of heart rate variability in space medicine // Human Physiology. 2002. V. 28. № 2. P. 202.
Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В. и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем // Вестник аритмологии. 2001. № 24. С. 69.
Kerdo I. An index for the evaluation of vegetative tonus calculated from the data of blood circulation // Acta Neuroveg (Wien). 1966. V. 29. № 2. P. 250.
Zdanowicz T., Turowski K., Celej-Szuster J. et al. Insomnia, Sleepiness, and Fatigue Among Polish Nurses // Workplace Health Saf. 2020. V. 68. № 6. P. 272.
Raikes A., Athey A., Alfonso-Miller P. et al. Insomnia and daytime sleepiness: risk factors for sports-related concussion // Sleep Med. 2019. V. 58. P. 66.
Демин А.В., Суворов А.В., Fietze I. и др. Количественная оценка восстановительных свойств сна у людей во время 2-недельной изоляции при моделировании полета к Луне // Авиакосм. и экол. мед. 2019. Т. 53. № 7. С. 55.
Баевский Р.М., Фунтова И.И., Лучицкая Е.С. и др. Исследования вариабельности сердечного ритма во время сна на борту международной космической станции // Вестник Удмуртского университета. Серия Биология. Науки о Земле. 2012. № 1. С. 30.
Hilditch C.J., Dorrian J., Banks S. Time to wake up: reactive countermeasures to sleep inertia // Ind. Health. 2016. V. 54. № 6. P. 528.
Trotti LM. Waking up is the hardest thing I do all day: Sleep inertia and sleep drunkenness // Sleep Med. Rev. 2017. V. 35. P. 76.
Hilditch C.J., McHill A.W. Sleep inertia: current insights // Nat. Sci. Sleep. 2019. V. 11. P. 155.