Herzfrequenzvariabilität im Sport – Perspektiven für Leistungsdiagnostik und Trainingsmonitoring

Herzfrequenzvariabilität im Sport – Perspektiven für Leistungsdiagnostik und Trainingsmonitoring

Kooperationspartner:

dvs-Arbeitsgruppe "Herzfrequenzvariabilität im Sport"

Prof. Dr. K. Hottenrott, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg. Institut für Medien, Kommunikation & Sport, Department Sportwissenschaft

Prof. Dr. Thomas Gronwald, MSH Medical School Hamburg, Department Performance, Neuroscience, Therapy and Health

Aktuelle Informationen zur HRV im Sport: www.hrv-sport.de/index.php

Die Herzfrequenzvariabilität (heart rate variability = HRV) beschreibt die aus dem Elektrokardiogramm anhand der Abstände der R-Zacken aufeinander folgender QRS-Komplexe bestimmbare Variation der Herzperioden über einen definierten Messzeitraum. Die HRV kennzeichnet die kurz-, mittel- und langfristigen Schwankungen der Herzperiodendauer und gilt als Marker der Funktionalität kardiovaskulärer Regelkreise und der Adaptabilität des vegetativen Nervensystems. Neben dem klassischen Einsatzgebiet als Risikostratifikatoren in der Biomedizin können ausgewählte Kenngrößen der HRV auch maßgeblich zur Aufklärung der neurovegetativen Modulation der Herztätigkeit unter akuter Belastung und in der Erholungsphase, zum Belastungs- und Regenerationsmonitoring sowie zur Stratifizierung von Leistungsgruppen und zur Diagnose von Übertrainingszuständen beitragen. Die HRV bildet demnach eine wesentliche diagnostische Kenngröße für zentrale sportmedizinisch-trainingswissenschaftliche Fragestellungen. Dabei sind allerdings die methodischen Vorgaben zur HRV-Erfassung und HRV-Analyse an die spezifische Adressatengruppe und jeweilige Anwendungssituation adäquat anzupassen, nicht zuletzt um Fehlinterpretationen vorzubeugen. Die dvs-Arbeitsgruppe HRV im Sport (http://www.hrv-sport.de/forschungsgruppe/) versucht relevante Standardisierungsvorgaben, Referenzgrößen und Anwendungsempfehlungen zu erarbeiten und diese in die verschiedenen (sport)wissenschaftlichen Anwendungsfelder sowie die Sportpraxis zu transferieren.

Relevante Publikationen & Abstracts:

Gronwald, T., Rogers, B., Hottenrott, L., Hoos, O., Hottenrott, K. (2021): Correlation properties of Heart Rate Variability during a Marathon Race in Recreational Runners: Potential biomarker of complex regulation during endurance exercise. Journal of Sport Science and Medicine, 20(4), 557-563. https://doi.org/10.52082/jssm.2021.557.

Gronwald, T., Berk, S., Altini, M., Mourot, L., Hoos, O., Rogers, B. (2021): Real-time assessment of aerobic threshold and exercise intensity distribution using fractal correlation properties of heart rate variability: Practical application in a former Olympic triathlete. Frontiers in Sports and Active Living, 3, 148. https://doi.org/10.3389/fspor.2021.668812.

Rogers, B., Giles, D., Draper, N., Hoos, O., Gronwald, T. (2021): A new detection method defining the aerobic threshold for endurance exercise and training prescription based on fractal correlation properties of heart rate variability. Frontiers in Physiology 11:596567. doi: 10.3389/fphys.2020.596567

Gronwald, T., Rogers, B., Hoos, O. (2020): Fractal correlation properties of heart rate variability: A new biomarker for intensity distribution in endurance exercise and training prescription? Frontiers in Physiology 11:550572. doi: 10.3389/fphys.2020.550572 

Gronwald, T., Hoos, O., Hottenrott, K. (2020): Influence of Performance Level of male Runners on non-linear Dynamics of heart rate variability during a 10km race. International Journal of Performance Analysis in Sports, 20(4), 569-583. doi: 10.1080/24748668.2020.1764746

Gronwald, T., Hoos, O. (2020): Correlation properties of heart rate variability during exercise: A systematic review. Annals of Noninvasive Electrocardiology, 15(1), e12697. doi: 10.1111/anec.12697 

Hoos, O. (2019): Herzratenvariabilität (HRV). In: M. Frass, L. Krenner (Hrsg.), Integrative Medizin: Methoden, Indikationen, Diagnostik, Therapie und Studienlage, 181-197. Berlin: Springer Verlag.

Gronwald, T., Hoos, O., Hottenrott, K. (2019): Effects of acute normobaric hypoxia on non-linear dynamics of cardiac autonomic activity during constant workload cycling exercise. Frontiers in Physiology, Aug 2;10:999. doi: 10.3389/fphys.2019.00999. eCollection 2019

Schneider, C., Wiewelhove, T., Raeder, C., Flatt, A. A., Hoos, O., Hottenrott, L., Schumbera, O., Kellmann, M., Meyer, T., Pfeiffer, M., Ferrauti, A. (2019): Heart Rate Variability Monitoring during Strength and High-Intensity Interval Training Overload Microcycles. Frontiers in Physiology, 10, 582. doi: 10.3389/fphys.2019.00582

Gronwald, T., Hoos, O., Hottenrott, K. (2019): Effects of a short-term cycling interval session and active recovery on non-linear dynamics of cardiac autonomic activity. Journal of Clinical Medicine, 8(2), E194

Gronwald, T., Hoos, O., Ludyga, S., Hottenrott, K. (2019): Non-linear dynamics of heart rate variability during incremental cycling exercise. Research Quarterly for Exercise and Sport, 27(1), 88-98

Gronwald, T., Ludyga, S., Hoos, O., Hottenrott, K. (2018): Non-linear dynamics of cardiac autonomic activity during cycling exercise with varied cadence. Human Movement Science, 60, 225-233

Hottenrott, K., Hoos, O. (2017): Heart rate variability analysis in exercise physiology. In: H. Jelinek, A. Khandoker & D. Cornforth, (eds.), Interpretation of ECG time series using inter-beat variability analysis: From engineering to medicine, pp. 245-276. London: CRC Press.

Bortfeldt, S., Hoos, O. (2016): Botschaft zwischen den Herzschlägen. Pulsschwankungen als Risikomarker bei kardialen und stressassoziierten Erkrankungen. In: Deutsche Heilpraktiker Zeitschrift, 11(2), S. 34-40

Hoos, O. (2013): HRV und Regenerationsmanagement. In: Medical Sports Network, 8(7), S.18-19

Hoos, O. (2011): Herzfrequenzvariabilität bei sportlicher Belastung. In: Medical Sports Network, 6(4), S. 50-53

Hoos, O. (2011): Herzfrequenzvariabilität (HRV) bei sportlicher Belastung. In: K. Hottenrott, O. Hoos & H.D. Esperer (Hrsg.), Herzfrequenzvariabilität: Gesundheitsförderung, Trainingssteuerung, Biofeedback (Schriftenreihe der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft 214, S. 55-71). Hamburg: Czwalina.

Hottenrott, K., Hoos, O. & Esperer, H.D. (2011): Herzfrequenzvariabilität: Gesundheitsförderung, Trainingssteuerung, Biofeedback (Schriftenreihe der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft 214). Hamburg: Czwalina.

Ochentel, O., Braun, A., Reim, D. & Hoos, O. (2011): Herzfrequenzvariabilität (HRV) in Ruhe und Fettoxidation bei Ausdauerbelastung im Laufen. In: K. Hottenrott, O. Hoos & H.D. Esperer (Hrsg.), Herzfrequenzvariabilität: Gesundheitsförderung, Trainingssteuerung, Biofeedback (Schriftenreihe der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft 214, S. 142-150). Hamburg: Czwalina.

Böselt, T. & Hoos, O. (2011): Herzfrequenzvariabilität (HRV) und subjektives Belastungsempfinden (RPE) bei erschöpfender Ausdauerbelastung. In: K. Hottenrott, O. Hoos & H.D. Esperer (Hrsg.), Herzfrequenzvariabilität: Gesundheitsförderung, Trainingssteuerung, Biofeedback (Schriftenreihe der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft 214, S. 151-159). Hamburg: Czwalina.

Gerhard, J., Lott, C. & Hoos, O. (2011): Herzfrequenzvariabilität (HRV) und subjektives Belastungsempfinden (SBE) während spielsportspezifischer Ausdauerbelastung. In: K. Hottenrott, O. Hoos & H.D. Esperer (Hrsg.), Herzfrequenzvariabilität: Gesundheitsförderung, Trainingssteuerung, Biofeedback (Schriftenreihe der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft 214, S. 160-168). Hamburg: Czwalina.

Megerle, F., Reim, D., Giewekemeyer, H. & Hoos, O. (2011): Zusammenhang von Herzfrequenzvariabilität (HRV) und subjektiv empfundener Gesamtbeanspruchung (sRPE) bei Spielsportlern. In: K. Hottenrott, O. Hoos & H.D. Esperer (Hrsg.), Herzfrequenzvariabilität: Gesundheitsförderung, Trainingssteuerung, Biofeedback (Schriftenreihe der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft 214, S. 169-174). Hamburg: Czwalina.

Hoos, O. (2009): Herzfrequenzvariabilität in der Physiotherapie – Grundlagen, Methoden, Anwendungen. In: pt - Zeitschrift für Physiotherapeuten, 61(3), 277-282.

Hottenrott, K., Hoos, O. & Esperer, H.D. (2009): Herzfrequenzvariabilität: Risikodiagnostik – Stressanalyse – Belastungssteuerung (Schriftenreihe der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft 192). Hamburg: Czwalina.

Hottenrott, K., Hoos, O. & Esperer, H. D. (2006): Herzfrequenzvariabilität und Sport – Aktueller Stand. In: Herz – Cardiovascular Diseases, 31 (6), S.544-552 (In 2012 ausgezeichnet als meistgelesener Artikel in der Springerlink Datenbank Herz: www.hrv-sport.de/wp-content/uploads/2013/11/Urkunde_SpringerLink.pdf)