心率變異度的分析法常用來評估心臟自律神經系統，是一種非侵入性 的測量方法。黃國禎、郭博昭、陳俊忠（1998）指出心跳率受自律神經控 制，心率變異度是近幾年來評估自律神經指標一種較便利的方法。一般人 的心跳並非以一個固定的速度在跳動，心跳與心跳的間隔常有幾十毫秒以 內的微小差距，這種差距稱為心率變異度。心率變異可利用心電圖進行分
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析將連續心電圖中的每一 QRS 複合波(如圖 2-1)之間隔被偵測出，相鄰的 R 波代表著心跳之週期，此間距即為 R interval(RRI)，而由連續的 R-R interval 所構成的連續間距則代表著心率變動性，定義為 Normal-to-Normal (NN) interval，心電圖上的 R 波是較為顯著而且容易被偵測的，
所以用兩個相鄰的 R 波(RR 間距)來代表心跳間期。(如圖 2-2)。(翁根本、
何慈育、歐善福、林竹川、謝凱生，2009)
圖 2-1 QRS 複合波
資料來源：廖燕清（2013）。健康型與疾病型心律變異之比較研究 （未出版之碩士論文），（頁１），亞洲大學，臺中市。
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圖 2-2 心電圖中相鄰兩個 R 波間隔時間即為 RR 間距
資料來源：翁根本、何慈育、歐善福、林竹川、謝凱生（2009）。心律變 動性分析。臺灣醫界，52（6），290-293。
要測量 R R 波的時距，必須將心電圖的類比訊號數位化，再利用心率變 異度分析的電腦軟體，量取相鄰 R 波的時距，去除雜訊後得到一組正常心 跳數列，經過特殊的分析方法，進而用來評估自律神經系統的功能，這種 分析心率變異度的主要方法有兩種，一種是時域分析（time domain），一 種是頻域分析（frequency domain），或稱頻譜分析。分析方法如下：
一、 時域分析法(time-domain analysis)
時域分析法常使用統計法，統計法是將所有的心跳間期做各種統計學 上的計算，以求得各種變異度的指標，一般常用者如下：
(一) Mean RR(mean of the NN interval)：正常心跳與心跳間期的 平均值。
(二) SDNN(standard deviation of all normal to normal intervals)：正常心跳間期(NN)的標準偏差，即變異數(variance) 的開平方。目前建議的比較基準是 5 分鐘或 24 小時
(三) SDANN index (standard deviation of average normal to normal intervals index)：計算短時間的平均正常心跳間期，通 常是 5 分鐘，然後再計算全程的平均標準差。
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(四) SDNN index (standard deviation of all normal to normal intervals index)：計算每 5 分鐘正常心跳間期的標準差，
再計算所有標準差的平均值。
(五) RMSSD (The square root of the mean of the sum of the squares of differences between adjacent NN intervals)︰正 常心跳間期差值平方和的均方根。
(六) NN50(Number of pairs of adjacent NN intervals differing by more than 50 ms in the entire recording)︰正 常心跳間期差值超過 50 毫秒的個數。
(七) PNN50(NN50 count divided by the total number of all NN intervals) ︰ 相 鄰 正 常 心 跳 間 期 差 值 超 過 50 毫 秒 的 比 例 。 pNN50=(NN50 count)/(total NN count)
二、 頻域分析法（frequency-domain analysis）
適合使用於短時間的分析，把 R-R interval (RRI)隨時間而變動的 訊號轉變為隨頻率而變化的訊號，做法是把 RR 間期的波，分解成許 多不同頻率和振幅的正弦波（sine waves），由之而得心跳間期頻譜，
通常 RRI 頻譜的頻率在 1Hz（Hertz，1Hz＝1/sec）以下。頻譜分析 利用分析軟體以快速傅立葉轉換(fast fourier transform,FFT)，如 下圖 2-3
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圖 2-3 快速傅立葉轉換快速傅利葉轉換
（fast fourier transform, FFT）資料來源：Bulica, M., & Dan Moga, V. (1999)
將一般心電圖轉換為功率頻譜（power spectra）（圖 2-4）。
圖 2-4 功率頻譜（power spectra）
資料來源：Bulica, M., & Dan Moga, V. (1999).
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功率頻譜中的各頻率範圍如表 2-3 所示。常用的頻域分析指標如下：
(一) 總功率(total power,TP)：正常心跳間期(NN)之變異數。評估整 體心率變異度。
(二) 極低頻功率(very low frequency power,VLFP)：擷取頻率為 0.003 ~ 0.04 Hz，指極低頻範圍的正常心跳間期(NN)之變異數。
生理意義不明。
(三) 低頻功率(low frequency power,LFP)：擷取頻率為 0.04 ~ 0.15 Hz 指低頻範圍的正常心跳間期(NN)之變異數，反應交感及副交感 神經活性。
(四) 高頻功率(high frequency power, HFP)：擷取頻率為 0.15 ~ 0.4 Hz 指高頻範圍的正常心跳間期(NN)之變異數。為副交感神經活性 的指標。
(五) 低頻功率比(LF%)：低頻功率/(總功率–極低頻功率) ×100(單位：
%)。代表交感神經活性的定量指標。
(六) 高頻功率比(HF%)：高頻功率/(總功率–極低頻功率) ×100(單位：
%)。代表副交感神經活性定量指標。
(七) LF/HF 代表低高頻功率比：反應交感及副交感神經平衡的指標或 代表交感神經調控的情形。
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表 2-3
常用心率變異度頻域指標摘要表
名 稱 頻率範圍 (Hz) 數值表示方式 極低頻功率(VLF) 0.04 以下 取自然對數，ln(ms2)
低頻功率 (LF) 0.04 ~ 0.15 取自然對數，ln(ms2) 高頻功率(HF) 0.15 ~ 0.4 取自然對數，ln(ms2) 總功率(TP) 0 ~ 0.4 取自然對數，ln(ms2) 資料來源：Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology（1996）