presentazione standard di powerpoint · la variabilità cardiaca (heart rate variability hrv)...
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HRV?????
Parasympathetic Nervous System (PNS)
ANS AUTONOMIC NERVOUS SYSTEM
Sympathetic Nervous System (SNS)
1.
JThayer, R. Lane, 2008
Thayer JF, Lane RD. (2009) Claude Bernard and the heart-brain connection: further elaboration of a model of neurovisceral integration.
Jennings JR., Allen B. et al. (2015). Focusing neurovisceral integration: Cognition, heart rate variability, and cerebralblood flow.
Thayer JF., Hansen AL. et al.(2009) Heart rate variability, prefrontal neural function and cognitive performance: the neurovisceral integration perspective on self-regulation, adaptation, and health.
THE NEUROVISCERAL INTEGRATION MODEL
La frequenza a riposo in un soggetto
sano è 75 battiti per minuto (bpm).
La frequenza intrinseca del nodo SA è
107 bpm (20 anni) e 90 (50 anni)
(Optof, 2000)
Il parasimpatico esercita un’azione
inibente sul nodo SA (riducendo la
frequenza di 20-30 bmp per minuto)
Heart brake (Olshansky et al., 2008)
L’azione parasimpatica vagale ha un tempo di latenza < 1 s, quella simpatica è >5 s; (Nunan et al., 2010)
La variabilità cardiaca (Heart Rate Variability HRV) descrive la variazione
del tempo che intercorre tra un battito e l’altro misurato come intervallo
R-R.
L’intervallo R-R è viene espresso in millisecondi.
Malik & Camm, 1995
L’esclusione di intervalli RR non normali è un prerequisito per il calcolo
dell’HRV.
Shaffer F, & Ginsberg J. P. (2017) An Overview of Heart Rate Variability Metrics and Norms
Laborde S, Mosley E, Thayer JF (2017) Heart Rate Variability and Cardiac Vagal Tone in Psychophysiological Research - Recommendations for Experiment Planning, DataAnalysis, and Data Reporting
Shaffer F, McCraty R et al. (2014)A healthy heart is not a metronome: an integrative review of the heart’s anatomy and heart rate variability
Ernst, G. (2017) Hidden Signal The History and Methods of Heart Rate Variability
La HRV puo essere analizzata nel Dominio del tempo (Time
domain measures) e nel Dominio della frequenza
(Frequency domain measures) sia su registrazioni
elettrocardiografiche di breve durata sia su registrazioni a
lungo termine.
Variabilità cardiaca (Heart Rate Variability HRV)
L’analisi nel Dominio del tempo consiste in semplici
statistiche derivate dagli intervalli battito-battito
(interbeat interval IBI) e sono espresse in unità di
tempo (msec).
L’analisi nel Dominio del tempo consiste in semplici
statistiche derivate dagli intervalli battito-battito
(interbeat interval IBI) e sono espresse in unità di
tempo (msec).
Dominio del tempo (Time domain measures)
SDNN (msec) → Deviazione standard (standard deviation) SD degli
intervalli R-R normali (normal to normal) NN.
RMSSD (msec) → Radice quadrata della media (root main square) RMS
delle differenze al quadrato tra intervalli R-R adiacenti (differences of
successive R-R intervals) SD.
Variabilità cardiaca Dominio del tempo
SDNN (msec) → Diminuzione
IMA
Angina pectoris
Aritmie ventricolari
Morte Cardiaca Improvvisa
Insufficienza cardiaca
Diabete mellito
Neuropatia Autonomica Diabetica
(DAN)
Epilessia
Lesione cerebrale
(Brain njury)
Sclerosi multipla
Obesità
Fibromialgia
Sindrome della fatica cronica
Depressione
Attacchi di panico (DAP)
Stress cronico
L’analisi Frequency domain (dominio del tempo) si basa
sull’identificazione e quantificazione (in termini di frequenza e
potenza) dei principali ritmi oscillatori di origine fisiologica di
cui si compone una sequenza di intervalli R-R.
Nell’analisi nel Dominio della frequenza in registrazioni a breve termine (5-10 minuti) possono essere identificate due distinte componenti oscillatoriein due differenti range di frequenza: una componente ad alta frequenza(HF) (range 0,15-0,45 Hz) e una componente a bassa frequenza (LF) (range0,04-0,15 Hz).
HF riflette principalmente la modulazione vagale del ritmo sinusale associata all’aritmia respiratoria.
LF è stata associata sia alla modulazione simpatica che alla modulazione vagale in dipendenza del controllo barocettivo.
DOMINIO DELLA FREQUENZA
LF (ms2) → Low Frequency spectral power
HF (ms2) → High Frequency spectral power
LF/HF → Ratio of the Low and High Frequency power
Linee Guida per Misurare la HRV
Il soggetto deve evitare l’assunzione di sostanze nervine prima del test, non assumere
sostanze eccitanti o farmaci, non fumare.
Se possibile attendere circa due ore dopo i pasti.
Il soggetto deve stare sdraiato in clinostatismo in una stanza con temperatura costant
e; prima di iniziare il test attendere 5 minuti in condizioni di riposo.
L’esame deve essere ripetuto nel tempo in condizioni simili e possibilmente allo stesso
orario.
Le migliori condizioni per l’esame sono durante la mattina appena dopo il risveglio e p
rima di colazione.
HRV tempo di registrazione
long-term recordingsregistrazioni su un lungo periodo, con le analisi effettuate sulle registrazioni di 24 ore
short-term recordingsregistrazioni sul breve periodo, in genere 5 minuti di registrazione elettrocardiografica continua
ultra short-term recordings registrazione di 1 minuto
Misura e analisi della HRV
Misura e analisi della HRV
Misura e analisi della HRV
Misura e analisi della HRV
Misura e analisi della HRV
Ruffoli R, Giorgi FS et al. The chemical neuroanatomy of vagus nerve stimulation
J Chem Neuroanat. 2011
Neuroanatomia del Sistema Vagale
La Teoria Polivagale The polivagal Theory
S. Porges ha identificato trestrategie comportamentali adattative, filogeneticamente organizzate, ciascuna delle quali è collegata ad un circuito neurale distinto che coinvolge il sistema nervoso autonomo.
il SNA è composto da tre circuiti neurali, gerarchicamente organizzati, che
regolano l’adattamento dello stato comportamentale e fisiologico in contesti
relazionali e sociali sicuri, pericolosi e potenzialmente letali.
La Teoria Polivagale The polivagal Theory
Myelinated vagusVentral vagal complex
N. Ambiguus NA
Sympatheticadrenal system
Unmyelinated vagusDorsal Motor Nucleus
of Vagus DMN
ANS Component Behavioral Function Efferent Centers
IIIMyelinated vagus
Ventral vagal complex
Social Engagement SystemSocial communication, Facial
expression, Vocalization, ListeningSelf-soothing and calming
Inihibit “arousal”
Nucleus ambiguusNA
IISympathetic adrenal
system
Mobilization Active avoidance
fight-flight behaviorsSpinal cord
IUnmyelinated vagus
Dorsal Vagal complex
ImmobilizationFeigning death, vaso-vagal syncope, and
behavioral shutdown
Cronic activationThe General Inhibition Syndrome ‘
Dorsal Motor Nucleus of Vagus
DMN
Polyvagal Theory
La Teoria Polivagale The polivagal Theory
MOBILIZZAZIONE
Attacco e fuga
Sistema Nervoso Simpatico
Regola la capacità metabolica e il battito cardiaco per far fronte ad una situazione
di pericolo. La sua attivazione porta ad un aumento di PA e di FC, a
broncodilatazione, a vasocostrizione e ad un aumento della tensione muscolare,
mentre inibisce l'attività del tratto gastro intestinale.
La Teoria Polivagale The polivagal Theory
COMUNICAZIONE O SOCIAL ENGAGEMENT SYSTEM
Espressioni facciali, vocalizzazione, ascolto
Complesso Ventro Vagale (VVC)
Dipende dal Vago mielinico che origina dal Nucleo Ambiguo ed è presente
soltanto nei mammiferi superiori e nell’ uomo. Queste fibre contengono un ritmo
cardio-respiratorio e rivestono un ruolo fondamentale nei processi di
comunicazione
.
SISTEMA DELLE RELAZIONI SOCIALI
Social Engagement System
CORTECCIA
AMIGDALA
N. AMBIGUO
N.VAGO
CUORE LARINGE
NTS
LE BASI NEUROANATOMICHE DEL SOCIAL ENGAGEMENT SYSTEM
a. Muscoli masticatori
N. TRIGEMINO V Mandibolare
b. Muscolo stapedio (orecchio medio)
N. FACCIALE selezione della banda di
frequenze della voce umana
c. Muscoli facciali - orbicolare dell’occhio
N. FACCIALE VII mimica facciale e
contatto visivo
d. Muscoli della laringe
N. VAGO X fonazione
e. Muscoli della faringe
N. ACCESSORIO XI
N. GLOSSOFARINGEO IX
Deglutizione e Respirazione
f. Muscoli rotatori del capo
N. ACCESSORIO XI Rotazione del capo
Gestualità sociale e contatto visivo
g. Cuore
N. VAGO X Heart break
h. Bronchi
N. VAGO X Respirazione
a. Muscoli masticatori
N. TRIGEMINO V Mandibolare
b. Muscolo stapedio (orecchio medio)
N. FACCIALE selezione della banda di
frequenze della voce umana
c. Muscoli facciali - orbicolare
dell’occhio
N. FACCIALE VII mimica facciale e
contatto visivo
d. Muscoli della laringe
N. VAGO X fonazione
e. Muscoli della faringe
N. ACCESSORIO XI
N. GLOSSOFARINGEO IX
Deglutizione e Respirazione
f. Muscoli rotatori del capo
N. ACCESSORIO XI Rotazione del capo
gestualità sociale e contatto visivo
g. Cuore
N. VAGO X Heart break
h. Bronchi
N. VAGO X Respirazione
SOCIAL ENGAGEMENT SYSTEM
IMMOBILIZZAZIONE
Morte simulata-blocco dell’ azione
Nucleo Motore Dorsale del Vago (DMNX)
Il Complesso Dorso Vagale (DVC) è la branca più antica del Nervo Vago, è
presente nei rettili e nei mammiferi, e le sue fibre efferenti non sono mielinizzate.
Regola i processi vegetativi e il funzionamento degli organi posti al di sotto del
diaframma. Crea uno stato di rallentamento che arriva fino all'immobilizzazione
(estrema paura
Unmyelinated vagus
Reptilian vagus
Dorsal Motor Nucleus of Vagus DMN
Myelinated vagusMammalian vagus
Ventral vagal complex
N. Ambiguus NA
Social Engagement System
Social communication, Facial expression, Vocalization, Listening
Self-soothing and calmingInihibit “arousal”
VISCERAL CONTROL
Post Acute StressREST and
ACTIVATION IN STRESSAcute stressImmobilization
Feigning death, vaso-vagal syncope, and behavioral shutdown
Cronic activationThe General Inhibition Syndrome
Neuromodulazione auricolare e Teoria Polivagale
Myelinated vagus
Unmyelinated vagus
Unmyelinated vagus
Heart area/point
Neuromodulazione Auricolare e Teoria polivagale