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Möglichkeiten und Einschränkungen der Herzfrequenzmessung und der Analyse der Herzfrequenzvariabilität mittels mobiler Messgeräte

Eine systematische Literaturübersicht

Options and limitations of heart rate measurement and analysis of heart rate variability by mobile devices

A systematic review

  • Übersichten
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Herzschrittmachertherapie + Elektrophysiologie Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Hintergrund

Die Messung der Herzfrequenz (Hf) und die Analyse der Herzfrequenzvariabilität (HRV) haben sich in den letzten Jahren zu einer etablierten nichtinvasiven Erfassung des Beanspruchungsgrades des Herz-Kreislauf-Systems entwickelt. Die technologische Entwicklung ermöglicht es heute, mittels unterschiedlicher Messmethoden die Interbeat-Intervalle der Herzaktionen zu erfassen, auf deren Grundlage die Hf und die HRV berechnet werden kann.

Material und Methoden

Es wurde eine systematische Literaturrecherche in PubMed zur Validität verschiedener Messinstrumente und deren Vor- und Nachteile für die Erfassung der Hf und der Analyse der HRV durchgeführt.

Ergebnisse

Messgeräte zur Erfassung von NN-Intervallen sollten neben einer hohen Speicherkapazität und einer entsprechenden Abtastrate von idealerweise 1000 Hz, die Gütekriterien der Rückwirkungsfreiheit (klein, wenig störend), Robustheit und der Nichtinvasivität der Datenerfassung (z. B. durch Klebeelektroden oder Kontaktsensoren) erfüllen. Neben dem Goldstandard Holter-EKG zeigen unterschiedliche Modelle von Pulsuhren und Brustgurtsysteme eine ausreichende Validität bei gleichzeitiger guter Einsetzbarkeit für bestimmte Fragestellungen.

Diskussion

Zur mobilen Erfassung von NN-Intervallen für die Berechnung der HRV ist weiterhin das Holter-EKG als Goldstandard anzusehen. Die Aufnahmen mit modernen Pulsuhren zeigen jedoch sehr gute Korrelationen bei gleichzeitiger Erfüllung der Gütekriterien Rückwirkungsfreiheit, Robustheit und Nichtinvasivität und stellen darüber hinaus aufgrund geringerer Beeinträchtigungen der Probanden durch fehlende Kabel in speziellen Fällen eine gute Alternative dar.

Abstract

Background

Heart rate (HR) and heart rate variability (HRV) have been established in the last few years as a non-invasive method for recording the demands on the cardiovascular system. The development enables us today to measure the interbeat intervals with different technologies for calculating HR and HRV.

Materials and methods

This review is based on a systematic literature search in PubMed for validity of different measurement techniques and their pros and cons for the measurement of HR and the analysis of HRV.

Results

Measurement equipment for recording of interbeat intervals should have a high storage capacity and a sampling rate of 1000 Hz ideally. The quality criteria of freedom of feedback (small, little disruptive), robustness and a non-invasive measurement (e. g. freeze-electrodes or sensors) have to be fulfilled. In addition to the Holter ECG, several portable heart rate watch and chest belt systems provide adequate validity and good applicability.

Discussion

The Holter ECG is still the gold standard for the measurement of NN intervals and for the analysis of HRV. Modern heart rate watches show a good correlation with the conformance of freedom from discomfort, robustness and non-invasive measurement and are a good alternative due to the lower disturbance of test persons.

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Abb. 1

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Sammito, S., Böckelmann, I. Möglichkeiten und Einschränkungen der Herzfrequenzmessung und der Analyse der Herzfrequenzvariabilität mittels mobiler Messgeräte. Herzschr Elektrophys 27, 38–45 (2016). https://doi.org/10.1007/s00399-016-0419-5

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