Итак, в физиологических условиях функционирование нервных и гуморальных механизмов регуляции порождает периодические колебания различных физиологических параметров, включая сердечный ритм. Анализируя частоту и амплитуду этих колебаний, мы можем сделать обоснованные предположения об активности регуляторных механизмов.
Поскольку колебания преследуют целью адаптацию организма, можно предварительно постулировать, что у здорового человека мы, вероятнее всего, должны наблюдать картину изменения (или вариабельности) ритма сердца, представляющую собой интерференцию периодических колебаний различной частоты и амплитуды.
На данный момент большинство авторов соглашаются с тем, что в картине ритма здорового человека можно увидеть следующие основные колебания (именно увидеть на ритмограмме без каких-либо дополнительных методов обработки) (Баевский Р. М. с соавт., 2002):
- Синусовая дыхательная аритмия. Колебания ритма, синхронные дыханию (обычно с периодом 3–5 секунд, хотя имеются исключения). Физиологический смысл данных колебаний в первую очередь обусловлен необходимостью коррекции сердечного выброса в зависимости от изменений притока крови в разные фазы дыхательного цикла: при вдохе создается отрицательное давление в грудной полости, увеличивается венозный приток и возникает необходимость увеличить сердечный выброс, что достигается кратковременным снижением парасимпатического тонуса. На выдохе процесс повторяется зеркально.
Хотя на первый взгляд может показаться, что данный феномен имеет периферическое и довольно примитивное механическое происхождение, реальность гораздо сложнее и интереснее. Данное модулирующее воздействие на сердечный ритм осуществляется из n. ambiguous, которое синхронизирует свою активность с дыхательным центром. Экспериментально было показано, что эфферентная активность, аналогичная синусовой дыхательной аритмии, сохраняется даже при отсутствии дыхательных движений грудной клетки, то есть она имеет центральное происхождение, а афферентация с периферии только усиливает ее амплитуду.
Имеется фактический консенсус, что синусовая дыхательная аритмия является «чистым» продуктом парасимпатической нервной системы, поэтому ее используют в качестве меры вагусной активности.
Важно помнить, что синусовая дыхательная аритмия, в отличие от других вегетативных феноменов, в значительной мере подвержена сознательному контролю: произвольно изменяя частоту и глубину дыхания, человек может повлиять на частоту и амплитуду синусовой дыхательной аритмии. Это нужно учитывать при анализе ВРС, о чем мы расскажем в соответствующем разделе.
- Колебания с периодикой около 10 секунд. Происхождение данной активности до настоящего времени дебатируется. В большинстве руководств можно встретить указание, что «данные колебания имеют смешанную природу как симпатического, так и парасимпатического происхождения». Данные волны обычно связывают с барорефлекторной регуляцией, которая действительно задействует оба отдела ВНС. Однако собственный многолетний опыт авторов и анализ литературных источников дают нам основания склоняться к мысли, что при соблюдении методики анализа ВРС и учете ряда факторов (например, необычных паттернов дыхания) данные колебания можно считать маркером симпатической активности.
- Колебания с периодикой в десятки секунд и минуты. Еще более спорный феномен с меньшей определенностью привязки к конкретному источнику. Нужно отметить, что именно видимая волнообразная активность такого типа встречается не так и часто. В основном ее анализируют по результатам математической обработки, где свой вклад могут вносить не только физиологические процессы, но и технические артефакты. Из-за указанных неопределенностей и технических трудностей данные колебания зачастую игнорируются в западной литературе, что не совсем верно. Мы скорее согласимся с теми авторами, которые считают, что в разных ситуациях подобная волновая активность может быть связана с деятельностью ренин-ангиотензиновой системы, терморегуляцией, действием женских половых гормонов или модуляцией со стороны подкорковых и корковых структур.