ค่า HRV ใน Smart watch บอกอะไรเราบ้าง?
HRV ในนาฬิกา เอามาใช้ยังไง ทั้ง สุขภาพ Health, และ ประสิทธิภาพทางกีฬา (Performance)
ปูพื้น ก่อนเข้า HRV
ร่างกายเรามีระบบประสาทอัตโนมัติ autonomic nervous system มีหน้าที่ควบคุมการทำงานของอวัยวะบางอย่าง ซึ่งทำงานอยู่นอกเหนืออำนาจจิตใจ เช่น ให้หัวใจเต้นช้า เต้นเร็ว ให้รูม่านตา หดหรือขยาย ให้มีการหลั่งน้ำย่อยในลำไส้ ให้กระตุ้นต่อมหมวกไตให้หลัง Adrenaline เป็นต้น
โดยมีระบบ ประสาทอัตโนมัติ 2 ระบบ ทำหน้าที่ ให้สอดสัมพันธ์กัน แบบ หยินกับหยาง ได้แก่
1 ระบบ Sympathetic – เรามักรู้จักระบบประสาทซิมพาเทติกในแง่ของการทำงานเมื่อมีเหตุฉุกเฉิน fight-or-flight เช่น ไฟไหม้ หรือกำลังจะมีอันตรายเกิดขึ้น ระบบจะสั่งให้สู้หรือหนี หัวใจเต้นเร็วขึ้น ความดันสูงขึ้น รูม่านตาขยาย กระตุ้นให้ตับทำงานเพื่อเพิ่มปริมาณกลูโคสในกระแสเลือด กระตุ้นให้ต่อมหมวกไตหลั่งอะดรีนาลิน (Adrenalin หรือ Epinephine)
2 ระบบ Parasympathetic – กลับกันกับระบบแรก ภาพรวมระบบนี้จะทำให้เรา Relax ลง พักลง สงบลง ได้แก่ หัวใจเต้นช้าลง ความดันต่ำลง ม่านตาหด กระตุ้นการบีบตัวและการหลั่งน้ำย่อยของกระเพาะอาหาร ให้ร่างกายพักและย่อยอาหารเป็นพลังงาน
ทั้งสองระบบจะทำงานสอดประสานกันตาม สถานการณ์ของร่างกายในภาวะต่างๆ เช่น ออกกำลัง แข่งกีฬา Sympathetic ต้องทำงานเป็นหลัก หัวใจต้งเต้นเร็วขึ้น บีบแรงขึ้นสูบฉีดเลือดไปเลี้ยง กลับกันช่วงร่างกายพัก นอนหลับ ระบบ Parasympathetic ก็จะทำงานเด่นกว่า หัวใจจะเต้นช้าลง
เมื่อร่างกาย อยู่ในสถานการณ์ปกติ ร่างกายจะ Balance ทั้ง 2 ระบบ ให้เหมาะสมให้ทำงานควบคู่กันไป
HRV คืออะไร
HRV (Heart Rate Variability) ชื่อภาษาไทยว่า ความแปรปรวนของอัตราการเต้นของหัวใจ
การเต้นของหัวใจ จะไม่ใช่ Metronome บอกจังหวะ แบบนักดนตรี หรือบอกจังหวะรอบขา เต้นเท่ากันทุกครั้งเป้ะ ๆ แต่มีจังหวะการเต้นที่เหลื่อมกันเล็กน้อย ดังภาพที่แสดง
ปกติเราใช้การนับอัตราการเต้นหัวใจ โดยใช้กระแสไฟฟ้าหัวใจในช่วง R wave (ตรงกราฟแหลมๆ) แทนการเต้นหัวใจแต่ละครั้ง จะเห็นว่า คนเราไม่ได้มีการเต้นหัวใจ 80 ครั้งต่อนาที ทุกๆ ตัว แต่จะมีการเหลื่อมเวลาเล็กน้อยซ่อนอยู่ เป็น หน่วยย่อยของ วินาที milli second ( Ms) ซึ่งเราสามารถเอาความเหลื่อมเวลาพวกนี้มาหาค่าเฉลี่ยในหนึ่งช่วงอีกที ก็จะได้ค่ากลางออกมา หน่วยเป็น ms หรือเสี้ยววินาที
ในขณะพัก การเหลื่อมของเวลาแสดงให้เห็นถึง ระบบ Parasympathetic เข้ามาทำงานให้ Balance กับ ระบบ Sympathetic แสดงว่าร่างกายเริ่มพัก Relax จริง อยู่ในภาวะสมดุล ที่ควรจะเป็น
กลับกัน ถ้าไม่มีการเหลื่อมเวลาเลย หรือมีน้อยมาก แสดงว่าระบบ Sympathetic ยังทำงานเด่นอยู่ตลอด ไม่มี ระบบ Parasym เข้ามาทำงาน หรือทำงานน้อยมาก แม้ร่างกายอยู่ในช่วงพัก แสดงว่าร่างกายไม่ได้พักจริง อาจมีอะไรบางอย่างที่ทำให้ร่างกายทำงานผิดเพี้ยนไปซ่อนอยู่
การใช้ HRV แรกเริ่มมาจาก ทางการแพทย์ใช้ประเมินผู้ป่วยที่มีหัวใจขาดเลือดหลังจากรักษา ว่าผู้ป่วยกลุ่มไหน ที่มีอัตราการเสียชีวิต เกิดข้อแทรกซ้อนทางหัวใจสูงกว่า ซึ่งพบว่า กลุ่มที่มี HRV ต่ำ มีแนวโน้มที่อาจเกิดข้อแทรกซ้อนได้มากกว่า กลุ่ม HRV สูง
มีการพยายามทำวิจัยหาว่าคนที่ HRV สูงมีอายุที่ยืน และมีการเสียชีวิตจากโรคต่างๆ ต่ำกว่ากลุ่มที่ HRV ต่ำ ไหม มีการทำ Cohort study ที่ใหญ่ที่บ่งบอกไปทางนั้นพอสมควร แต่ในทางการแพทย์เรายังไม่ใช้ HRV อัตราการเสียชีวิตที่เพิ่มขึ้น นอกจากภาวะเจ็บป่วยด้วยโรคหัวใจนะครับ
การคำนวณหาค่า HRV มีหลายวิธี และใช้หลายวิธีทางสถิติมาเป็นตัวเลข อาทิ Time-domain , Frequency-domain , Power เป็นต้น
ส่วนวิธีทางสถิติก็มีหลายแบบ ได้แก่ SDNN ms Standard deviation of NN intervals, SDRR ms Standard deviation of RR intervals, RMSSD ms Root mean square of successive RR interval differences และอีกมากมาย
ในทางการแพทย์ ใช้ Time Domain 24 Hr แบบ SDNN ms เป็น Gold standard ในการวัดครับ
ในนาฬิกาออกกำลังต่างๆ จะใช้ SDRR และ RMSSD
เพิ่มเติม ความแตกต่างของ SDRR กับ SDNN คือ SDNN จะเอาความแปรปรวนที่เกิดจากหัวใจเต้นผิดจังหวะออกไป โดยใช้ลักษณะคลื่นหัวใจดูแยก แต่ SDRR จะใช้แค่ R wave จับ และรวมหัวใจเต้นผิดจังหวะเข้ามาด้วย ทำให้ค่าลดความแม่นยำลงจึงไม่ควรใช้กับคนที่มีหัวใจเต้นผิดจังหวะ
ถึงตรงนี้ จะนึกภาพได้ว่าการวัดโดยใช้ข้อมือ photoplethysmography จะยิ่งทำให้ความแม่นยำของ HRV ลดลงได้ เพราะทั้งไม่ได้จับกระแสไฟฟ้าหัวใจ และยังมีความคลาดเคลื่อนสูงจากการวัดเป็นทุนเดิมด้วย
ค่า HRV บอกอะไรบ้าง
HRV บอกความสมดุลย์ของร่างกาย ระหว่าง ระบบ Sympathetic และ ระบบ Parasympathetic
ค่าที่ต่ำในขณะพัก ภาพใหญ่ แสดงว่ามีอะไรบางอย่างที่ทำให้ระบบ Sympathetic ทำงานเด่นอยู่ตลอดเวลา และมากเกินไป เช่น ร่างกายมีภาวะเจ็บป่วย ร่างกายนอนไม่พอ ความเครียด ความล้า การอักเสบของร่างกาย ภาวการณ์ซ้อมที่มากเกินไป
ค่า HRV ปกติหรือสูง ภาพใหญ่ บ่งบอกว่าร่างกายอยู่ในภาวะสมดุลย์ ได้แก่ ร่างกายพักพอ ร่างกายฟื้นตัว ร่างกายไม่มีการอักเสบ ไม่มีการ Overtrain
อยากให้ตีความว่า ค่าที่สูง กับค่าที่ปกติ ให้ถือว่ามีค่าเท่ากันนะครับ
ค่าเท่าไหร่ถึงปกติ
จากข้างบน ฟังแล้วเหมือนง่าย เราเอาค่า HRV ไปใช้ได้เลย แต่ปัญหาคือ ค่า HRV ไม่มีค่า Cut Point ที่แน่นอน เป้ะๆ เหมือน การวัดระดับน้ำตาล หรือไขมัน ที่บอกได้ว่า เกินเท่านี้สูง เท่านี้ปกติ แต่ค่า HRV เป็นค่าค่อนข้งปัจเจกบุคคลมาก
ค่า HRV ขึ้นกับหลายปัจจัยดังนี้
เช่น อายุยิ่งเยอะ HRV ยิ่งลด การออกกำลังที่สม่ำเสมอและกำลังดี HRV จะสูง เชื้อชาติเผ่าพันธุ์ เพศ รวมถึงชนิดการออกกำลังกายมีผลหมด
ดังนั้นเราจึงมีการพัฒนาการใช้ค่า HRV ให้ออกมาเป็นคะแนน ที่เป็นหน่วยที่จับต้องได้ง่ายขึ้น มีหลายค่ายทำออกมา โดย Wearable Device ต่างๆ มีการเก็บข้อมูลผู้ใช้ เป็น Baseline มีการวัดซ้ำๆ และดูการเปลี่ยนแปลงในมิติต่างๆ ค่อยๆ ออกมาเป็น score เปรียบเทียบ ยกตัวอย่างตามตารางด้านล่าง
แต่ถ้าต้องการข้อมูลคร่าวๆ ทั่วไป ผมแนะนำให้ดูค่า SDRR เป็นหลักครับ ค่าอย่างน้อยควรเกิน 40 ms ขึ้นไป แต่ถ้าต่ำกว่านี้ อย่าพึ่งตกใจ อาจเป็นปกติของเราเองก็ได้ ให้ค่อยๆ ติดตามเป็นระยะ เทียบกับช่วงที่เรารู้สึกร่างกายแข็งแรง พักผ่อนพอ ถ้าค่าต่ำ ก็อาจเป็นปกติของรา แต่ยังไม่ก็ไม่ควรต่ำเกิน 30 ครับ
วิธีการวัด HRV ให้คลาดเคลื่อนน้อยที่สุด
การวัดใน Wearable Device เช่น Garmin มี 2 แบบ คือ วัดขณะนอนหลับอัตโนมัติ กับ วัดแบบ Health Snap Shot คือใช้เวลา 2 นาทีวัด โดยมีวิธีเพิ่มความแม่นยำดังนี้
1 ใช้สายคาดอกวัด แทนการวัดข้อมือ
2 ควบคุมปัจจัยต่างๆ ให้คงที่
วัดเวลาเดิม วัดท่านอน (การนั่ง ยืน มีผลต่อ HRV จาก Baroreflex) วัดตอน พัก HR ลงสู่ Baseline
Relax ทำสมองให้ปรอดโปร่ง ไม่ขยับตัว เป็นเวลา 2 นาที
วิธีด้านบน จะทำให้ความคลาดเคลื่อนลดน้อยลง
เอาไปใช้ยังไงในชีวิตประจำวัน
อยากให้มองการวัดไม่ใช่ครั้งเดียว แต่มองเป็น Long Term เช่น เริ่มต้นค่าต่ำเลย ต่ำกว่า 40 ms ประกอบกับความรู้สึกได้ว่าเรา Weak นอนน้อย เครียดมาก แสดงว่าเราน่าจะมีระบบ Sympathetic ที่มากเกินไป ให้ปรับเปลี่ยนพฤติกรรม เช่น นอนพักผ่อนให้พอ ออกกำลังให้สม่ำเสมอ และลดความเครียดลง ถ้าค่าค่อยๆ เริ่มสูงขึ้น แสดงว่าเรามาถูกทางแล้ว
นักกีฬาและโค้ชเอาไปใช้ยังไง
เป็นเรื่องที่มีรายละเอียดเยอะมากพอสมควร เลยขอยอกไปครั้งหน้า แต่คร่าวๆ เราสามารถใช้ HRV ในการดูภาวะ Overtrain ได้ รวมถึงปรับตาราง Workload ที่ใส่ให้นักกีฬาในการซ้อม
ยกตัวอย่าง การซ้อม Base ไม่ควรที่ทำให้ HRV ต่ำลงมาก ๆ ถ้าไม่ได้ซ้อมนาน แต่ถ้า HRV ยังต่ำลงเรื่อยๆ แสดงว่าผิดปกติ
การซ้อม Interval , Quality อาจมีการทำให้ HRV ลดต่ำลงชั่วคราว แต่พอร่างกายได้พักพอ จนถึงวัน Rest day ค่า HRV ควรสูงขึ้น เป็นต้น กลับกัน ถ้า HRV ยังต่ำลงต่อเนื่อง แม้การซ้อมไม่หนักมาก แสดงว่าต้องมีอะไรผิดปกติกับร่างกาย เพราะระบบประสาทอัตโนมัติหลอกไม่ได้ ควรค่อยๆ หาสาเหตุ
ในนาฬิกาออกกำลังได้ผูกค่า HRV เข้าไปมีผลต่อ Vo2 max , Battery Score อีกหลายค่า
การใช้ HRV ไม่ควรใช้และเชื่อแต่ HRV เพราะมีความแปรปรวนสูง ควรดูหลายๆ ค่าประกอบ เช่น Resting HR, การประเมิน Overtrain score จากแบบสอบถาม, ความรู้สึกนักกีฬาเองด้วย
สุดท้าย Bottom Line
HRV เป็นค่าที่ใช้เป็นประโยชน์ได้ดี ทั้งในแง่สุขภาพ และการเล่นกีฬา แต่เราต้องเข้าใจ รู้เท่าทันจุดอ่อน จุดแข็งของมัน ทำให้เราได้ใช้มันให้เป็นประโยชน์ ไม่ใช่ทำให้ HRV ได้ใช้เรา ทำให้เรากังวลขึ้นไปอีกแทนนะครับ
อ้างอิง
1 Low Heart Rate Variability in a 2-Minute Rhythm Strip Predicts Risk of Coronary Heart Disease and Mortality From Several Causes The ARIC Study Jacqueline M :Circulation September 12, 2000
2 An Overview of Heart Rate variability Metrics and Norms โred Shaffer1 Frontiers in Public Health 2017
3 Normative HRV Scores by Age and Gender [Heart Rate Variability Chart] : elitehrv.com 2021
4 Evaluation of heart rate variability Ary L Goldberger : UTD Jul 11, 2022.
5 Everything You Need to Know About Heart Rate Variability (HRV) : Whoop.com AUGUST 11, 2021