Polne razlike u mehanizmima vegetativne regulacije srčane frekvencije

Cilj ove teze bio je utvrđivanje polnih razlikau mehanizmima vegetativne regulacije srčanefrekvencije, kao i utvrđivanje razlika u regulaciji srčane frekvencije kod žena pofazama menstrualnog ciklusa. Korišćeni suparametri varijabilnosti srčanog ritma (heartrate variability) - HRV i oporavka srčanefrekvencije (heart rate recovery) - HRR.Ispitivanje je obuhvatilo 90 ispitanika; 45osoba muškog pola (20.4±0.7 god., 184±5.00cm, 79.38±9.42 kg, BMI 23.53±2.83) i 45osoba ženskog pola (20.5±0.6 god., 168±5.25cm, 60.96±6.93 kg, BMI 21.57±2.23) -studenata Univerziteta u Novom Sadu. Zaprikupljanje podataka korišćen je pulsmetar(Polar, Finska). Ispitivanje je sprovedeno umirovanju, kao i u periodu oporavka poslekratkotrajnog fizičkog opterećenja poznatogintenziteta. U prvom modulu snimanje jeobavljano u miru, u sedećem poloţaju nasamom ergo-biciklu, stopala na platformiispred pedala, noge u fleksiji od 90° ukolenom zglobu, ruke na natkolenicama. Udrugom modulu snimanje je obavljeno upriodu petominutnog oporavka poslemaksimalnog opteraćenja u trajanju od 30sekundi (supramaksimalno opterećenje) -Wingate protokol. U grupi muškaracasprovedeno je jednokratno merenje, dok su zagrupu ţena isti moduli snimanja primenjeni u ri navrata: 1. U fazi menstrualnog krvarenja,rana folikularna faza - najniži nivoi estrogenai progesterona. 2. Kasna folikularna faza -visok estrogen. 3. Srednja lutealna faza -visok nivo progesterona i estrogena.U miru kao i u poslednjem trominutnomintervalu petominutnog oporavka određeni susledeći parametri varijabilnosti srčanog ritma:srednja vrednost NN intervala - RRNN,standardna devijacija NN intervala - SDNN,kvadratni koren iz srednje vrednosti kvadratasukcesivnih razlika susednih NN intervala(root mean square of successive differences) -RMSSD, broj sucesivnih NN intervala kojise razlikuju za više od 50ms - NN50 iprocentualni udeo NN50 u ukupnom brojuNN intervala - pNN50. Od parametarafrekvencijskog domena, nakon brze Furijeovetransformacije analizirani su sledećiparametri: snaga spektra niske frekvencije(LF; 0,04-0,15Hz) i snaga spektra visokefrekvencije (HF; 0,15-0,40Hz).Oporavak srčane frekvencije u tokupetominutnog oporavka nakonsupramaksimalnog opterećenja na biciklergometru procenjivan je pomoću sledećih parametara: 1. Apsolutna razlika izmeđuvrednosti srčane frekvencije odmah pozavršetku opterećenja i frekvencijeregistrovane nakon 60 sekundi oporavka -HRR60. 2. Vremenska konstantakratkoročnog oporavka srčane frekvencije uprvih 30 sekundi - T30. 3. Vremenskakonstanta opadanja srčane frekvencije u tokupetominutnog oporavka - T.Utvrđeno je da muškarci imaju veći pik snagekao i prosečnu snagu pri supramaksimalnomopterećenju u odnosu na grupu ţena bezobzira na fazu menstrualnog ciklusa; dok subazalna i maksimalna srčana frekvencija bileiste u obe grupe.Postoje polne razlike u mehanizmimavegetativne regulacije srčane frekvencije umirovanju. Najbolje su vidljive krozparametre frekvencijkog domena HRV-a (LFi HF), odnosno prirodne logaritme ovihvrednosti (lnLF i lnHF). Statistički značajnerazlike u vrednostima parametarafrekvencijskog domena HRV-a između grupemuškaraca i grupe ţena u sve tri fazemenstrualnog ciklusa potvrđene su i u fazioporavka posle supramaksimalnog opterećenja.Postoje polne razlike u parasimpatičkojreaktivaciji posle supramaksimalnogopterećenja koja je značajno brţa kodmuškaraca. One se najbolje mogu procenitikroz matematičke modele oporavka srčanefrekvencije i vremensku konstantu opadanjasrčane frekvencije u prvih 30 sekundioporavka - T30.Nisu utvrđene razlike u mehanizmimavegetativne regulacije srčane frekvencije umiru u grupi ţena po fazama menstrualnogciklusa; procenjeno kroz parametrevremenskog i frekvencijskog domena HRVa.Parametri vremenskog i frekvencijskogdomena HRV-a registrovani u mirovanju kaoi u fazi odmora posle supramaksimalnogopterećenja nisu dovoljno osetljivi zautvrđivanje razlika u vegetativnoj regulacijisrčane frekvencije kod žena po fazamamenstrualnog ciklusa.Nijedan od registrovanih parametaraoporavka srčane frekvencije (HRmax,HRoporavak, HRR60, T i T30) nije se pokazaodovoljno osetljivim za utvrđivanje promena uparasimpetičkoj reaktivaciji kroz fazemenstrualnog ciklusa.
The aim of this study was to determinegender differences in autonomic heart ratecontrol mechanisms, as well as to determineheart rate control differences in womenduring menstrual cycle. Heart rate variability- HRV and heart rate recovery - HRR parameters were used.The study included 90 participants; 45 males(20.4±0.7 yrs., 184±5.00 cm, 79.38±9.42 kg,BMI 23.53±2.83) and 45 females (20.5±0.6yrs., 168±5.25 cm, 60.96±6.93 kg, BMI21.57±2.23) - students of the University ofNovi Sad. Heart rate monitor (Polar,Finland) was used for data collection.Measurements were conducted while restingas well as in a short recovery period after abrief physical strain of known intensity. Inthe first mode, heart rate monitoring wasconducted on relaxed subjects, in a sittingposition on an ergo-bike, feet on theplatform in front of the pedals, legs bent atknees at 90°, hands on thighs. In the secondmode heart rate monitoring was conducted ina five-minute resting period after 30 secondsof maximal exercise (supramaximalexercise) - Wingate protocol. There was asingle monitoring in the male group, while inthe female group each monitoring mode wasconducted three times: 1. During the phaseof menstrual bleeding, early follicular phase- the lowest levels of estrogen andprogesterone 2. Late follicular phase - highestrogen. 3. Mid-luteal phase - high progesterone and estrogen.While resting as well as in the last threeminutes of five-minute recovery period afterthe exercise the following parameters ofheart rate variability were determined: themean value of NN intervals - RRNN, thestandard deviation of NN intervals - SDNN,the square root of the mean of the squares ofthe successive differences between adjacentNN intervals (root mean square ofsuccessive differences) - RMSSD, thenumber of pairs of successive NN intervalsthat differ by more than 50 ms - NN50 andthe proportion of NN50 divided by totalnumber of NN intervals pNN50. After thefast Fourier transformation, followingfrequency domain parameters wereanalyzed: power spectrum of low frequency(LF; 0,04-0,15Hz) and power spectrum ofhigh frequency (HF; 0,15-0,40Hz).Heart rate recovery during the five-minuteresting period after the supramaximalexercise on the ergo-bike was evaluatedthrough following parameters: 1. Absolutedifference between the heart rateimmediately after the exercise and the heart rate registered after 60 seconds of recovery -HRR60. 2. Time constant of short-time heartrate recovery in the first 30 seconds - T30. 3.Time constant of heart rate decayduring the five-minute recovery period - T.It was found that men had greater peak andaverage power during supramaximalexercise compared to a group of womenregardless of the phase of menstrual cycle;while basal and maximal heart rate were thesame in both groups.There are gender differences in autonomicheart rate control mechanisms while resting.These are best visible through frequencydomain HRV parameters (LF and HF), andtheir natural logarithms (lnLF and lnHF).Statistically significant differences in thefrequency domain HRV parameters betweenthe group of men and the group of women inall three phases of the menstrual cycle, werealso found in recovery period aftersupramaximal exercise.There are gender differences inparasympathetic reactivation aftersupramaximal exercise which is significantly faster in men. These differences are bestassessed through mathematical models ofheart rate recovery and the time constant ofshort-time heart rate recovery in the first 30seconds - T30 .No differences in autonomic heart ratecontrol mechanisms while resting in thefemale group during three phases ofmenstrual cycle were found; assessedthrough the time and frequency domainHRV parameters. The time and frequencydomain HRV parameters registered whileresting and during recovery period aftersupramaximal еxеrcise were not sensitiveenough to determine differences inautonomic heart rate control in womenthrough three phases of menstrual cycle.None of the registered heart rate recoveryparameters (HRmax, HRR60, HRoporavak, T iT30) were sensitive enough to determinechanges in parasympathetic reactivationthrough a menstrual cycle.