משוב חוזר של תדר תהודה של קצב הלב

קצבים במערכת הלב
מערכת הלב, בדומה לרוב המערכות הביולוגיות, מדגימה שונות מתמדת כאשר היא
במצב בריא )או מאוזן פנימית(. כבר זמן רב משערים כי קצבי לב כאוטיים או בלתי צפויים בריאים
יותר מאשר קצבים מאוד קבועים. בשנים האחרונות רכשנו הבנה מלאה יותר באשר לטיב השונות
.( Interbeat Interval– IBI , בקצב הלב של האדם )או, באופן טכני יותר בהפוגה הבין-דפקית
. ( Giardino, Lehier, and Feldman (2000) and Berntson, Cacioppo, and Quigley (1993
והתנודות עצמן במערכות ((oscillators מציגים דיון מפורט בדבר משמעותם של מתנדים
מונח המובא כאן באותיות נטויות יוסבר בפרק המונחון המובא בסוף המאמר(. סקירה v( ביולוגיות
טכנית של השתנות בקצב הלב מוצגת ע"י
(Berntson, Cacioppo, Quigicy, and Fabro (1994) and Berritson et al (1997 .
בעשור האחרון, הודות לשיפור טכנולוגי במדידות פיזיולוגיות, קיימת התעניינות מרובה
במערכת היחסים של השתנות קצב הלב והתוצאות הבריאותיות. השתנות נמוכה בקצב הלב
ואחרים( ולמגוון רחב של תוצאות Bigger Fliess( מיוחסת לעליה בתמותה או במחלה של הלב
בריאותיות לקויות.
,wave R IBI- ל )R wave( R כאמת מידה של ההשתנות, בד"כ הסטייה הרגילה של גלי
מרמזת על שליטה עצמונית של הלב, וייתכן של הריאות, המעיים ושרירי פנים מסוימים. ישנם שני
נתיבים בתוך מערכת העצבים העצמונית השולטים בקביעת קצב הלב: 'סימפתטי' ו – 'פארא-
.(Sympathetic and Parasympathetic (' סימפתטי
שלעיתים היא )synergistic( שתי המערכות פועלות ב'מערכת-יחסים סינרגטית מורכבת
הדדית, לעיתים מוסיפה, ולעיתים גורעת. קצבים פרטניים המאפיינים כל אחד מהללו פועלים דרך
בבני אדם התפתח לשני נתיבים, הנובעים ((Vagus nerve ' שיער כי 'עצב תועה Porges . נתיבים אלו
Vagal Nuclei – משני גרעינים המכילים לשד הנקראים 'גרעין עצב תועה
הנתיב הראשון, פשוט יותר ובדרגת התפתחות נמוכה יותר במושגים אבולוציוניים נוצר
השני, שהתפתח בתקופה מאוחרת יותר .(Dorsal motor nucleus – DMNX( ' ב'גרעין התנועה הגבי
DMNX מערכת ה .Nucleus Ambiguus -NA -' בקרב יונקים מפותחים יותר, נוצר ב'גרעין המשתנה
מאופיינית באופן הטוב ביותר כמערכת בלימה פשוטה של הלב, הדוגמה הטובה ביותר שלה היא
'רפלקס הצלילה'. מערכת זו עלולה להיות מעוררת כאשר היצור החי חווה מים קרים בפנים או
היא בעלת עניין רב NA בחזה ומפחית באופן ניכר את מהירות מערכת הלב ותפוקתה. מערכת ה
יותר באשר לפסיכו-פיזיולוגיה יישומית, מכיוון שנראה כי היא מעורבת בקביעת קצב הלב במצבים
(IBI חברתיים לא מסוכנים. הדבר מובחן ע"י צפייה בבלימה מחזורית והאצה של קצב הלב )או
מוסרת, וכך מואץ קצב לב. ((Vagal Braking ' המשויך לנשימה. בעת שאיפה, בלימת ה'עצב התועה
בעת נשיפה, ה'עצב התועה' מופעל שוב ומאט את הקצב. קצב הלב גדל במהלך שאיפה וקטן
במהלך נשיפה, מחזוריות זו של קצב לב/נשימה מכונה לרוב ‘סינוס הפרעת קצב-לב נשימתית‘
.High Frequency (HF) Activity ‘- או ‘פעילות בתדר גבוה .)Respiratory Sinus Arrhythmia – RSA(
אם ה'עצב התועה' אינו פגוע, בעת נשימה רגילה ) 10-16 נשימות בדקה( ניתן להבחין בדפוס
אופייני של שיא ושפל בקצב הלב, עם הפרשים של 15-30 פעימות לדקה בקרב אנשים צעירים
יותר. משרעת זו מצטמצמת עם הגיל, לכדי הפרש בין שיא לשפל של 11 פעימות אצל מבוגר בן
או RSA- 65 שנים. מחקרים רבים הראו כי חסימה של מערכת ה'עצב התועה' מחסלת את מקצב ה
.( ואחרים 1993 Bernston( HF
התנודות המעניינות הן .)Hz , הקצבים השונים מדווחים לרוב ביחידת 'הרץ' )מחזורים לשניה
0.15-0.4 . בעזרת מד-מהירות קצב לב Hz נעים בטווח של HF 0.4 . מחזורי Hz לבין Hz0.003 בין
אך תנודות אחרות איטיות יותר קשות יותר ,HF ניתן להבחין במחזורי ,)Cardiotachometer(
LF להבחנה. על מנת להבחין בהן, משתמשים לרוב ב- 'ניתוח ספקטראלי'. מחזור בתדר נמוך
0.1 במחזור של 10 Hz( . 0.08-0.14 לרוב בקצב של 6 פעמים בדקה לערך Hz קורה בטווח של
שניות(. יהיה קשה להבחין בתופעה במד-מהירות קצב לב, אך בניתוח ספקטראלי ניתן לראותה
בבירור. מתנד זה מותאם עם מידה של רפלקס הממלא תפקיד מרכזי בוויסות לחץ הדם. חיישני
שולחים מידע חזרה לסינוס נקודת הממסר של )““Baroreceptors( לחץ קטנים בעורקים המרכזיים
הלב על מנת לשמור על יציבותה הפנימית של מערכת לחץ הדם. כאשר לחץ הדם עולה, ה-
מגרים את בלימת ה'עצב התועה' כדי להאט את הלב כך שיופחת הלחץ. באותו Baroreceptors
שולחים אות למאיץ מערכת הלב הסימפתטי Baroreceptors אופן, בעת ירידת לחץ דם, ה

כדי להאיץ את הלב ולהגביר את לחץ הדם. עיכוב של 5 שניות )sympathetic cardioaccelrator(
היא כרגע Baroreflex 0.1 (. תוספת Hz( גורם לגלי לב של 10 שניות baroreflex- לערך במערכת ה
תופעה בעלת עניין מיוחד לקרדיולוגים, שכן היא עלולה להיות סימן מוקדם למחלת לב. היא
במילי-שניות( שמתרחש בו זמנית לשינוי בלחץ דם )במילימטרים של ( IBI מכומתת כשינוי ב
כספית(.
מתנד שלישי, הקשה יותר להבחנה ברשומות מד-מהירות קצב הלב, הוא מחזור התדר
0.003-0.08 . סוברים כי הוא מונע ע"י מחזור Hz הוא מוגדר כתנודות בטווח של .VLF המאוד נמוך
קשור ככל ,)Sympathetic nervous system( איטי המתווך בעזרת מערכת העצבים הסימפאתית
Vaschillo, הנראה לויסות טמפרטורה או לויסות מערכת הבטן והמעיים. מחקר עדכני הנערך ע"י
בטונוס שרירים baroreflex 2002 ( טוען כי גל זה משקף אפקט של ( Konstantinov ו Lehrer, Rishe
חלקים בכלי הדם )טונוס של כלי הדם(. תנודות בטון של כלי הדם ולחץ דם נוטה להצביע על
0.05 )דהיינו, שלוש פעמים Hz ממורכזים לערך על כ , VLF שיאי תדר גבוהים במיוחד בטווח ה
בדקה, או מחזור של 20 שניות(. מכאן שתנודה זו מצביעה על עיכוב בטונוס כלי דם של האיברים
בן 10 שניות לערך, אולי בשל הגמישות של כלי הדם. מחזור זה מצוי גם ,baroreflex של מערכת ה
בקצב הלב.
ע"י שימוש בתצוגה ספקטראלית מתמשכת הרגישה לשינוי של דקה אחר דקה במערכת
העצבים העצמונית, אנו יכולים להשיג תמונה ברורה הרבה יותר של נתיבים אפשריים עבור
פעולות-גומלין של גוף-נפש'. יחד עם שיטות מדידה מסורתיות, כמו מוליכות העור, טמפרטורה, או
פעילות שרירית, מדידת שונות קצב הלב יכולה לעזור לנו לבנות מודל מתווך להפרעות כגון כאב
חזה שאינו במערכת הלב. התצוגה הספקטראלית, למשל, תספק הערכה מקוונת של איזון
ואחרים 1997 (; הדבר Bernston (,VLF או LF ל HF סימפתטי-פארה סימפתטי )היחס בין פעילות
ואחרים(; וכן יחשוף את שניות תדר התהודה בין Bernardi( Baroreflex יספק מדד גס לתוספת ה
והנשימה. baroreflex פעילות ה
סוגיות מדידה
או 'טרנספורם פורייה ((FFT ' על מנת להבחין במתנדים, יש לבצע 'טרנספורם פורייה מהיר
חייב להימדד במדויק בקצבי דגימה של לפחות 256 IBI ה .IBI על מידע ה ((DFT ' דיפרנציאלי
אך לעיתים ,)ECG( דגימות לשנייה. דבר זה נעשה באופן הטוב ביותר בעזרת אלקטרוקרדיוגרם
החיסרון של היעדר פולס ברור של הלב כדי PPG ל .)PPG( ניתן להשגה בעזרת פלסמוגרף-דופק
לעומת זאת, התפתחויות אחרונות מסוימות בחישוב .IBI להתחיל את מד העצר ולחשב את ה
2002( ECG הפיקו חישובי תדר המקבילים בקירוב לאלו המשגים בעזרת PPG שונות קצב לב מה
.(,Giardino, Lehrer & Edelberg
השפעות של קצב נשימתי על מדידות שונות קצב הלב
מושפע מקצב נשימתי גורמת לסיבוך של מדידות תחום הספקטרום. מסיבה זו, HF – העובדה שה
0.15-0.4 ע"י Hz תלויה בשמירתם של קצבי הנשימה הרצויים בטווח של HF – מדידה עשרונית של ה
הנבדק.
(Grossman, van Beck, & Wientjes, 1990; Grossman & Kollai, 1993; Wilhelm, Gevirtz, & Roth,
(2001
עלולים להיות מושפעים מאוד ע"י טפלול )מניפולציה( של קצבי הנשימה. לפיכך HF הראו כי ערכי
יורדת HF כאשר המטפל מדריך את הנבדק לנשום באיטיות )לרוב 6 נשימות לדקה(, פעילות ה
אין הדבר אומר כי מערכת הבלימה של ה'עצב התועה' איננה פועלת כפי הנראה, .LF לתחום ה
.LF – אלא שתנודות ה'עצב התועה' מופיעות עתה בתחום ה ,HF – עם ירידת פעילות ה
תרפיית משוב חוזר של תדר תהודה
והנשימתיות על שונות קצב הלב בעת קצבי נשימה איטיים baroreflex החפיפה של השפעות ה
2000 ( שיערו כי כאשר אדם לומד b ( Vaschillo ו Lehrer . יכולים להציג כמה אפשרויות לטיפול
טכניקת נשימה מונחית משוב-חוזר של שונות קצב הלב, נוצרת תהודה במערכת הנשימה והלב בין
מראה כי אימון Lehrer מידע עדכני ממעבדתו של .baroreflex – השפעות של הנשימה ואלו של ה
יומי של אותה טכניקת נשימה 'מונחית משוב-חוזר של שונות קצב הלב' מגבירה את הסך הכולל
של שונות קצב הלב, כאשר כמעט כל התנודות קורות בתדר יחיד. שיטה זו נמצאה גם כמגבירה
ומשפרת תפקוד ריאתי תוך הורדת לחץ דם, גם בקרב אנשים בריאים. baroreflex את תוספת ה
הינו אופן משוב-חוזר חיוני. הלקוח ‘‘RSA ברוח זו, קבוצות בעולם מדווחות כי משוב-חוזר של
מתודרך למקסם את משרעת השיא-שפל בהסתמך על קו גרף מד מהירות קצב-לב. לאורך זמן,
כמעט כל המשתתפים משיגים זאת ע"י האטה והעמקה של הנשימה, והגעה למצב נפשי 'קשוב'.
על אף ששיטה זו עלולה להשפיע על פעילות ה'עצב התועה', נראה כי היא עושה הרבה מעבר
כ 6- baroreflexes לכך. היא מספקת תנודות קצב לב בעלי משרעת גבוהה אשר מגרים את ה
מאשר baroreflexes – פעמים בדקה לערך. תנודות אלו מספקות גירוי רגיל רב הרבה יותר של ה
מתרחש בדרך כלל. הללו, כפי המתואר דלעיל, מופקים ע"י תהודה בין השפעת משוב-חוזר )או
מגביר את baroreflexes משערים כי 'תרגיל' מוגבר זה של ה .baroreflexes נשימתי( ופעילות של ה

.(Vaschillo( יעילות הרפלקס
ואחרים הראו כי התהליך משפר תפקוד ריאה אצל חולי ( Lehrer ( 1997) and Lehrei (2000a
הראו כי הוא מוריד לחץ דם אצל חולים עם לחץ (Herbs, Gevirtz, and Jacobs (1994 קצרת, ו
מוגבר. דיווחים נקודתיים מרוסיה מצביעים כי ייתכן והדבר יהא לעזר בטפול בחולים
(Cliernigovslcaya, Vaschillo, Petrash, & פסיכוסומאטיים ובהפרעות פיזיות הקשורות ללחץ
. .(Rusanovsky, 1990
מחקרים המעריכים שיטת משוב-חוזר זו החלו להתבצע ואם יצליחו, הם עשויים להציע כלי חדש
וחזק בתחום רפואת גוף-נפש.
הליך לביצוע תרפיית משוב-חוזר של תדר תהודה
על אף שהליך זה עדיין חדש מכדי לספק נוהל מקודד, שיטת הליך מוצעת בקווים כלליים ע"י
2000 (. המפגש הראשון מוקדש על פי רוב לקביעת תדר התהודה של הנבדק. b( ואחרים Lehrer
0.1 ומציאת התדר המפיק Hz הדבר מבוצע ע"י הבאת המטופל לנשימה בקצבים משתנים קרוב ל
את התהודה הגבוהה ביותר של משרעת קצב הלב. לאחר מכן מוצע לנבדק לתרגל נשימה בקצב
זה באופן יומיומי עד לפגישה הבאה )כשבוע לאחר מכן(. במפגשים הבאים, מסופק משוב-חוזר
בצורה של תצוגה על מד מהירות קצב-לב או ניתוח פורייה בזמן אמת של קצב לב המתעדכן כל
מספר שניות. המטופל מתודרך למקסם את משרעת שונות קצב הלב בתדר התהודה שלו, ולכוונן
את ההערכה של תדר התהודה שלו ע"י צפייה בקצב הנשימה שממשיך להפיק את שונות משרעת
הלב הגבוהה ביותר. להגברת ההשפעה, המטופל לעיתים מתודרך לנשום מהבטן ולנשוף דרך
שפתיים קמוצות. בנוסף מוצע למטופל לנשום באופן רדוד על מנת להימנע מהתנשפות יתר
במהלך תרגול השיטה. הגם שרוב האנשים מסוגלים להפיק משרעת גבוהה של שונות תדר הלב
תוך כמה דקות של אימון, בד"כ נדרשות מספר פגישות כדי ללמוד כיצד לייצב את שונות קצב
הלב בתדר תהודה. מספר הפגישות הנדרשות למקסם את ההשפעות עדיין אינו ידוע. מידע משתי
המעבדות שלנו מצביע כי העקומה המייצגת השפעות פיזיולוגיות עדיין לא התייצבה גם לאחר 10
פגישות אימון.
תחומים למחקר עתידי
הקורא מוזהר כי ישנם מעט מחקרים קליניים של שיטה זו. התנשפות יתר תועדה כתופעת-לוואי
ואחרים 1997 (. יתכן Lehrer( אפשרית לטכניקה אשר חייבת להיות תחת שליטה בעת הטיפול
שתופעות לוואי אחרות עדיין לא תועדו, במיוחד בקרב מטופלים פגיעים )דהיינו, אנשים בעלי כשל
אשר בה יושמה Gervitz לב, לחץ מוגבר וכו'(. למרות זאת, ממצאים ראשוניים במרפאתו של
הטכניקה עבור שיקום מערכת הלב נראית מבטיחה, בכך שעליה בשונות קצב הלב הושגה ללא
תופעות לוואי חמורות. יש צורך במחקר נוסף בשימוש בשיטה זו על מנת להבין גם את יתרונותיה
בדבר השפעות Vaschillo האפשריות וכן כל נזק שעלול להיגרם. בנוסף, לאור ממצאיו של
ואחרים 2002 (, ייתכן כי אימון להשגת Vaschillo( 0.5Hz – גדולות על תנודות לחץ דם ב baroreflex
עלול גם להיות בעל השפעה מחזקת על מערכת ה VLF תנודות משרעת גדולה בטווח של ה
ועל שליטה עצמונית. baroreflex
מונחון
התקן או מערכת פיזיולוגית הגורמים לתנודות קצביות. .) Oscilator( מתנד
המיוצג על ידי שיא במהלך גירוי חשמלי של חדר ) (ECG ( גל אלקטרוקרדיוגראפי .R-Wave
בין שני ) IBI ( InterBeat Intrevl – הלב, ומשמש בהתקנות של ביופידבק להפעלת שעון מדידת ה
. R-Wave שיאי
טכניקה מתמטית וגראפית המשמשת לפרוק צורות גל מרוכבות למרכיביהם . Spectral Analysis
היסודיים ) מיכלי תדירות (. המשוואות המתמטיות המשמשות לפעולה זו פותחו לראשונה ע"י
פורייה, ולפיכך נקרא הניתוח לעיתים "הסבת פורייה מהירה".
שני ליבות גרעין אשר מניחים כי נוצרו על ידי העצב התועה של המערכת הפארה- .Vagal Nuclei
האחראי ל למערכת הבלימה (Dorsal motor nucleus – DMNX ,( ' סימפתטית : גרעין התנועה הגבי
האחראי למערכת בלימה עדינה ,Nucleus Ambiguus –NA -' הפשוטה של הלב, וה'גרעין המשתנה
המתואמת עם הנשימה.

סגור לתגובות.