HRV(心拍変動)とは?朝の測定でトレーニングの強さを決める方法

HRV(心拍変動)とは?朝の測定でトレーニングの強さを決める方法 運動科学

結論から言うと——HRV(Heart Rate Variability、心拍変動)は、心拍と心拍の間隔のゆらぎのことです。健康な心臓はメトロノームのように一定ではなく、このゆらぎがあることで、体や心への急な負担にすばやく対応できます(Shaffer・Ginsberg 2017)。毎朝のHRVを見て、その日に高強度で走るか軽めにするかを決めたランナーは、決まった計画で走ったランナーより最高走速度が大きく伸びました(Kiviniemi ら 2007)。

よくある誤解正しい理解
健康な心臓は一定のリズムで打つ健康な心臓はメトロノームではなく、間隔は常にゆらいでいる(Shaffer・Ginsberg 2017)
HRVの数値は人と比べて評価できるHRVは測る時間の長さ・年齢・性別で変わり、基準値は単純に比べられない(Shaffer・Ginsberg 2017)
練習計画は事前に決めた通りにこなすべき毎朝のHRVで強度を変えたほうが、最高走速度の伸びが大きかった(Kiviniemi ら 2007)

HRVをたとえ話でつかむ

HRVは「運転手のハンドルさばき」です。余裕のある運転手は、道の小さな変化に合わせてこまめにハンドルを動かします。疲れていたり緊張していたりすると、ハンドルが固まって細かな調整が減ります。心拍の間隔のゆらぎも同じで、体に余裕があるときほど大きくなりやすいと考えられています。

HRVの測り方と指標

指標の種類何を見るか
時間領域一定時間(約2分〜24時間)の心拍間隔のばらつきの量
周波数領域ゆらぎをいくつかの周波数の帯に分けたときの、それぞれの大きさ
非線形心拍間隔の並びの予測しにくさ、複雑さ

出典:Shaffer・Ginsberg(2017)。24時間・短時間(約5分)・超短時間の測定で得られる基準値は、互いに置きかえられないとされています。

毎朝のHRVで練習を決めた研究

健康な男性26人を、決まった計画で走る群、毎朝のHRVで練習を決める群、何もしない群に分け、4週間、40分のランニングを行った研究です(Kiviniemi ら 2007)。

決まった計画の群HRVで決める群
練習の決め方週6日(高強度4回・低強度2回)HRVが変わらないか上がれば高強度、はっきり下がれば低強度か休み
最高走速度時速15.1 → 15.7 km時速15.5 → 16.4 km
最高酸素摂取量54 → 55 ml/kg/分(はっきりした変化なし)56 → 60 ml/kg/分

出典:Kiviniemi ら(2007)。最高走速度の伸びは、HRVで決める群のほうが大きくなりました。HRVの「はっきり下がった」の基準は、過去10日間の平均から標準偏差を引いた値を下回る、または2日続けて下がる場合でした。

HRVをトレーニングに生かす

  • 毎朝、同じ条件で測る:HRVは測る時間の長さなどで値が変わる(Shaffer・Ginsberg 2017)
  • 他人ではなく自分の過去と比べる:年齢や性別でも変わるため、自分の基準値を持つ(Shaffer・Ginsberg 2017)
  • 下がった日は軽めに:HRVがはっきり下がった日は低強度か休みにする方法で、走速度がより伸びた(Kiviniemi ら 2007)

HRVにかかわる自律神経については交感神経と副交感神経、疲れがたまりすぎた状態はオーバートレーニング症候群の記事で解説しています。

HRVの試験に出るポイント

  • HRVは心拍と心拍の間隔(IBI)のゆらぎ(Shaffer・Ginsberg 2017)
  • 指標には時間領域・周波数領域・非線形がある(Shaffer・Ginsberg 2017)
  • 24時間・短時間・超短時間の基準値は置きかえられない(Shaffer・Ginsberg 2017)
  • 毎朝のHRVで強度を決めると、最高走速度がより伸びた(Kiviniemi ら 2007)

HRVのよくある質問

Q
スマートウォッチのHRVは信用できますか?
A

HRVは測る時間の長さや条件で値が変わるため、機器や測り方が違う値どうしを比べるのは注意が必要です(Shaffer・Ginsberg 2017)。同じ機器・同じ条件で、自分の変化を見るのに使うのがおすすめです。

Q
HRVが低い日は休んだほうがいいですか?
A

Kiviniemi ら(2007)では、HRVがはっきり下がった日に低強度か休みにする方法で、走速度がより伸びました。ただし、1日だけの小さな変化で判断せず、数日の流れを見ることが大切です。

Q
筋トレにもHRVは使えますか?
A

紹介した研究はランニングで調べたものです。筋トレの強度をHRVで決める効果は、この研究からは言えません。

HRVの理解度チェック

Q
問題1:HRVとは何か。
A. 1分間の心拍数
B. 心拍と心拍の間隔のゆらぎ
C. 最大心拍数
D. 血圧の変動
A

正解:B。心拍の間隔のゆらぎです(Shaffer・Ginsberg 2017)。

Q
問題2:Kiviniemi ら(2007)で、HRVがはっきり下がった日に選んだ練習はどれか。
A. 高強度
B. 低強度か休み
C. 2倍の量
D. 筋トレ
A

正解:B。低強度か休みにしました。

Q
問題3:HRVの基準値について正しいものはどれか。
A. 測る時間が違っても同じ
B. 24時間と5分の値は置きかえられない
C. 年齢で変わらない
D. 誰とでも比べられる
A

正解:B。測る時間の長さで基準値は置きかえられません(Shaffer・Ginsberg 2017)。

HRVの覚え方

心臓はメトロノームじゃない
ゆらぎ大 → 余裕あり → 高強度OK
ゆらぎ↓(基準より下 or 2日続けて↓)→ 軽め・休み
比べる相手は「昨日までの自分」

HRVのまとめ

  • HRVは心拍の間隔のゆらぎで、健康な心臓は一定ではない
  • 測り方や年齢・性別で変わるため、自分の基準と比べる
  • 毎朝のHRVで強度を調整すると、持久力がより伸びた研究がある

HRVの語源と必須用語

語語源意味
Variabilityラテン語 variare(変わる)変わりやすさ、ゆらぎ
Intervalラテン語 intervallum(壁と壁の間)間隔
Autonomicギリシャ語 autos(自分)+nomos(法則)自律の
用語読み方意味
HRVえいちあーるぶい心拍変動、心拍の間隔のゆらぎ
心拍間隔(IBI)しんぱくかんかくとなりあう心拍の時間の間隔
時間領域じかんりょういき一定時間のばらつきの量で見る方法
周波数領域しゅうはすうりょういきゆらぎを周波数の帯に分けて見る方法

参考文献

  • Shaffer F, Ginsberg JP. (2017) An overview of heart rate variability metrics and norms. Frontiers in Public Health 5: 258. doi:10.3389/fpubh.2017.00258
  • Kiviniemi AM, Hautala AJ, Kinnunen H, Tulppo MP. (2007) Endurance training guided individually by daily heart rate variability measurements. European Journal of Applied Physiology 101(6): 743–751. doi:10.1007/s00421-007-0552-2

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