第九章--心率变异性
心率变异性及其相关算法的实现PPT课件
高通滤波
高通滤波旨在去除低频（基漂）干扰高，通其滤传波有递效函的数去除为了基
漂，但是噪声部分的干扰 依然较大，为了更有效的 提取QRS 波群，必须对信 号进行微分计算
对应的差分方程为
微分算法的传递函数为 对应的差分方程为
微分
微分使得正负半轴 的信号幅值近乎相 等
0 0 0.110 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0
0.1
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
频域参数结果分析
1
74
812.3288
49.8359
80.0976
2
71
849.7857
50.0317
26.7842
3
70
855.5797
33.0079
30.1528
4
74
811.4384
35.4470
51.5658
5
67
881.6667
97.9383
48.5085
6
58
1.0340e+003
94.7038
133.6006
基本原理 具体算法
QRS波群提取的微分阈值法
低通滤波 高通滤波 微分 平方 加窗平均 阈值设定以及判断
低通滤波
低通滤波旨低干在通扰滤，去波但除虽 它高然带滤来频除了（了极肌高大频的电、高频电刀等）干扰，其传 递函数为 基漂，所以仅仅进行低通
滤波是不够的，还必须利 用高通滤波来消除这些基 漂
(完整版)第九章心率变异性
第九章心率变异性Heart Rate Variability(HRV)9.1 概述心率变异性（Heart Rate Variability，HRV）是指逐次心搏间期之间的微小变异在生理条件下，HRV的产生主要是由于心脏窦房结自律活动通过交感和迷走神经，神经中枢，压力反射和呼吸活动等因素的调节作用，使得心脏每搏间期一般存在几十毫秒的差异。
在静息状态下，正常人的心电图呈现RR间期周期变化，窦性心律不齐是由于呼吸的不同时相所介导的迷走神经反映性波动所致。
导致吸气时心率加快，呼气时心率减慢。
许多其它因素也可以引起心率的变化，例如体位、体温、血循环中的儿茶酚胺、内分泌激素以及营养、环境、药物、各种疾病等都会影响心率。
由于对HRV的生理和病理意义进行了广泛和深入的研究，其结果表明心率变异信号中蕴含着有关心血管调节的重要信息，对HRV进行分析可以间接地定量评价心肌交感、迷走神经紧张性和均衡性，而且还能分析自主神经系统的活动情况，在多种心血管疾病中，患者的心率变异性都有降低的趋势。
心率变异性还可以作为一个独立的心源性猝死危险性的预测指标。
心率变异性分析对多种恶性心律失常的预后判断和药物治疗效果分析有指导作用。
总之，HRV的生理学基础归因于交感、迷走神经系统，其中迷走神经对HRV起着主要的决定作用，所以，迷走神经功能健全时，心率变异程度大，迷走神经功能受损时，心率变异程度小。
9.2 心率变异性的分析方法HRV分析的心电信号有长有短，短期的只有5分钟，最长1小时；长期的可达24-48小时。
记录可在不同体位（仰卧、倾斜、直立或倒立位）和动作（平静呼吸、深呼吸、Valsava 动作、运动）进行。
HRV分析目前采用的方法有时域分析法，是应用数理统计指标对HRV作时域测量，包括简单法和统计学方法；频域方法或频谱分析方法原理是将随机变化的RR间期或瞬时心率信号分解为多种不同能量的频域成份进行分析，可以同时评估心脏交感和迷走神经活动水平。
第九章 心率变异性
第九章心率变异性Heart Rate Variability(HRV)9、1 概述心率变异性(Heart Rate Variability,HRV)就是指逐次心搏间期之间得微小变异在生理条件下,HRV得产生主要就是由于心脏窦房结自律活动通过交感与迷走神经,神经中枢,压力反射与呼吸活动等因素得调节作用,使得心脏每搏间期一般存在几十毫秒得差异。
在静息状态下,正常人得心电图呈现RR间期周期变化,窦性心律不齐就是由于呼吸得不同时相所介导得迷走神经反映性波动所致。
导致吸气时心率加快,呼气时心率减慢。
许多其它因素也可以引起心率得变化,例如体位、体温、血循环中得儿茶酚胺、内分泌激素以及营养、环境、药物、各种疾病等都会影响心率。
由于对HRV得生理与病理意义进行了广泛与深入得研究,其结果表明心率变异信号中蕴含着有关心血管调节得重要信息,对HRV进行分析可以间接地定量评价心肌交感、迷走神经紧张性与均衡性,而且还能分析自主神经系统得活动情况,在多种心血管疾病中,患者得心率变异性都有降低得趋势。
心率变异性还可以作为一个独立得心源性猝死危险性得预测指标。
心率变异性分析对多种恶性心律失常得预后判断与药物治疗效果分析有指导作用。
总之,HRV得生理学基础归因于交感、迷走神经系统,其中迷走神经对HRV起着主要得决定作用,所以,迷走神经功能健全时,心率变异程度大,迷走神经功能受损时,心率变异程度小。
9、2 心率变异性得分析方法HRV分析得心电信号有长有短,短期得只有5分钟,最长1小时;长期得可达24-48小时。
记录可在不同体位(仰卧、倾斜、直立或倒立位)与动作(平静呼吸、深呼吸、Valsava动作、运动)进行。
HRV分析目前采用得方法有时域分析法,就是应用数理统计指标对HRV作时域测量,包括简单法与统计学方法;频域方法或频谱分析方法原理就是将随机变化得RR间期或瞬时心率信号分解为多种不同能量得频域成份进行分析,可以同时评估心脏交感与迷走神经活动水平。
心率变异性分析
心率变异性分析心率变异性（Heart Rate Variability，简称HRV）是指心率在不同时间点上的变动程度，是研究自主神经系统功能的重要指标之一。
通过分析心率的变异性，可以得到很多有关心血管、神经、内分泌等系统功能状态的信息，对于心脑血管疾病的早期预警和健康管理具有重要意义。
本文将对心率变异性进行详细分析。
心率变异性是指心率在给定时间间隔内的变动差异。
正常人在安静状态下，心率是有规律地波动的，即心跳之间的时间间隔不是完全固定的，而是存在一定程度的变化。
心率变异性主要受到自主神经系统对心脏的影响，包括交感神经和副交感神经。
交感神经的兴奋会加快心率，而副交感神经的兴奋则会减慢心率。
因此，心率变异性一般被认为是自主神经系统功能的直接反映。
心率变异性是通过心电图（Electrocardiogram，简称ECG）来测量和分析的。
ECG是通过电极贴在人体皮肤上，记录心脏电活动并转化为图形数据。
在安静状态下，人体的心电图呈现一种规律的波动，主要由心脏起搏点发放的电信号引起。
通过对心电图数据进行处理和分析，可以得到心率变异性的相关指标。
心率变异性的分析方法有很多种，常用的包括时域分析、频域分析和非线性分析。
时域分析是最简单、最直观的一种方法，通过计算相邻RR间期（即相邻两次心跳之间的时间间隔）的标准差来评估心率变异性的大小。
标准差越大，说明心率的变异程度越高，自主神经系统功能越好。
频域分析则是将心率变异性的时间序列分解成不同频率的成分，主要包括低频成分（LF）和高频成分（HF）。
低频成分反映了交感神经和副交感神经的相对活性，高频成分则主要反映副交感神经的活性。
通常情况下，低频成分和高频成分之比（LF/HF比）越大，交感神经的活性越高，副交感神经的活性越低。
非线性分析则是利用复杂系统理论来研究心率变异性的非线性特征。
常用的非线性指标包括自相关函数、样本熵和分形维数等。
这些指标能够反映出心率变异性的复杂程度和混沌特征，有助于更全面地评估自主神经系统的功能状态。
《心率变异性课件》
心率变异性的性质及其动态变化
心率变异性具有多种性质，包括总体变异性、呼吸相关变异性和长期变异性。它们在不同情况下呈现出不同的 动态变化，受到许多因素的影响。
心率变异性的生理机制
心率变异性的生成涉及到心脏自主神经系统的调控，主要由交感神经和副交 感神经的相互作用所决定。这些机制包括心率调节中枢、心脏传导系统和神 经递质的影响。
如何进行心率变异性的测量？
测量心率变异性可以使用非侵入性的方法，如心电图（ECG）和脉搏波等。这些技术可以提供有关心脏神经调 节的信息，进而评估心脏状况和自主神经功能。
心率变异性的临床意义
心率变异性在临床中具有重要的意义。它可以作为评估心血管健康、预测心 脏病发作风险和指导治疗的指标。它还可以用于评估慢性疾病的严重性和预 后。
心率变异性与神经退行性 疾病
心率变异性可以用作识别和监测 神经退行性疾病的指标，如阿尔 茨海默病等。
心率变异性与脑损伤
心率变异性可以用于评估和预测 脑损伤的严重程度和预后。
心率变异性与脑电图
心率变异性可以与脑电图相结合， 提供对大脑功能状况的研究和评 估。
心率变异性在运动中的变化及其应用
1
运动对心率变异性的影响
运动可以显著改善心率变异性，提高心脏适应能力和健康水平。
2
运动中的心率变异性测量
运动中的心率变异性测量可以用于评估运动负荷和身体适应性。
3
心率变异性在运动调控中的应用
心率变异性在运动调控中具有很大潜力，可以指导训练计划和改善运动表现。
心率不同时间点之间的变化程度。本课件将介绍心率变异性 的性质、生理机制、测量方法以及临床应用，探讨其与运动、心血管疾病、 神经系统疾病、情绪等领域的关系，包括其在医学体育、应激反应、健康评 估和未来发展中的应用。
心率变异性分析ppt课件
心率变异性分析
13
心率变异性分析
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目前HRV研究的临床意义
• 预测心脏性猝死（急性心肌梗死） • 定量评估自主神经系统功能 • （糖尿病、冠心病、心梗）指导治疗 • 对高血压病、心衰、心脏移植、甲亢等疾病的临床应用都有潜在
的临床应用价值。
心率变异性分析
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临床应用的范围
心率变异性分析
心率变异性分析
1
心率变异概念
• 心率变异性是反映自主神经神经系统活性和定量评估心脏交感神 经与迷走神经张力及平衡性，从而判断其对心血管疾病的病情及 预防，可能是预测心脏性猝死和心律失常性事件的有价值的指标。
心率变异性分析
2
• 致命性的心律失常与交感神经的兴奋性增加、迷走神经的兴奋性 减少有关，自主神经系统活动的量化可以通过心率变化的程度表 现出来，心率变异（HRV）代表了这种量化标测。
• 心脏性猝死（SCD）预测：由于HRV是反映自主神经张力的最敏感 的指标，因此，HRV降低是预测心脏性猝死最有价值的独立指标。
心率变异性分析
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潜在的临床应用领域
• HRV在高血压、充血性心力衰竭、心脏移植、慢性二尖瓣返流、 二尖瓣脱垂、室性心律失常、室上性心律失常等疾病的临床研究 的研究中都有潜在的应用价值。
心率变异性分析
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• 在迷走神经活性增高或交感神经活性减低时，心率变异性增高， 反之相反。
心率变异性分析
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心率变异性分析方法
• 分析主要分为：
•
时域
•
频率
•
非线性分析
心率变异性分析
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常用指标及正常参考范围
• SDNN：全部窦性心搏RR间期（简称NN间期）的标准差。单位为 ms。（正常参考值141+—39，另一种标准值141.7+_29.2）
第九章 心率变异性
第九章心率变异性Heart Rate Variability(HRV)9.1 概述心率变异性（Heart Rate Variability，HRV）是指逐次心搏间期之间的微小变异在生理条件下，HRV的产生主要是由于心脏窦房结自律活动通过交感和迷走神经，神经中枢，压力反射和呼吸活动等因素的调节作用，使得心脏每搏间期一般存在几十毫秒的差异。
在静息状态下，正常人的心电图呈现RR间期周期变化，窦性心律不齐是由于呼吸的不同时相所介导的迷走神经反映性波动所致。
导致吸气时心率加快，呼气时心率减慢。
许多其它因素也可以引起心率的变化，例如体位、体温、血循环中的儿茶酚胺、内分泌激素以及营养、环境、药物、各种疾病等都会影响心率。
由于对HRV的生理和病理意义进行了广泛和深入的研究，其结果表明心率变异信号中蕴含着有关心血管调节的重要信息，对HRV进行分析可以间接地定量评价心肌交感、迷走神经紧张性和均衡性，而且还能分析自主神经系统的活动情况，在多种心血管疾病中，患者的心率变异性都有降低的趋势。
心率变异性还可以作为一个独立的心源性猝死危险性的预测指标。
心率变异性分析对多种恶性心律失常的预后判断和药物治疗效果分析有指导作用。
总之，HRV的生理学基础归因于交感、迷走神经系统，其中迷走神经对HRV起着主要的决定作用，所以，迷走神经功能健全时，心率变异程度大，迷走神经功能受损时，心率变异程度小。
9.2 心率变异性的分析方法HRV分析的心电信号有长有短，短期的只有5分钟，最长1小时；长期的可达24-48小时。
记录可在不同体位（仰卧、倾斜、直立或倒立位）和动作（平静呼吸、深呼吸、Valsava 动作、运动）进行。
HRV分析目前采用的方法有时域分析法，是应用数理统计指标对HRV作时域测量，包括简单法和统计学方法；频域方法或频谱分析方法原理是将随机变化的RR间期或瞬时心率信号分解为多种不同能量的频域成份进行分析，可以同时评估心脏交感和迷走神经活动水平。
心率变异性概述
第九章心率变异性Heart Rate Variability(HRV)9.1 概述心率变异性（Heart Rate Variability，HRV）是指逐次心搏间期之间的微小变异在生理条件下，HRV的产生主要是由于心脏窦房结自律活动通过交感和迷走神经，神经中枢，压力反射和呼吸活动等因素的调节作用，使得心脏每搏间期一般存在几十毫秒的差异。
在静息状态下，正常人的心电图呈现RR间期周期变化，窦性心律不齐是由于呼吸的不同时相所介导的迷走神经反映性波动所致。
导致吸气时心率加快，呼气时心率减慢。
许多其它因素也可以引起心率的变化，例如体位、体温、血循环中的儿茶酚胺、内分泌激素以及营养、环境、药物、各种疾病等都会影响心率。
由于对HRV的生理和病理意义进行了广泛和深入的研究，其结果表明心率变异信号中蕴含着有关心血管调节的重要信息，对HRV进行分析可以间接地定量评价心肌交感、迷走神经紧张性和均衡性，而且还能分析自主神经系统的活动情况，在多种心血管疾病中，患者的心率变异性都有降低的趋势。
心率变异性还可以作为一个独立的心源性猝死危险性的预测指标。
心率变异性分析对多种恶性心律失常的预后判断和药物治疗效果分析有指导作用。
总之，HRV的生理学基础归因于交感、迷走神经系统，其中迷走神经对HRV起着主要的决定作用，所以，迷走神经功能健全时，心率变异程度大，迷走神经功能受损时，心率变异程度小。
9.2 心率变异性的分析方法HRV分析的心电信号有长有短，短期的只有5分钟，最长1小时；长期的可达24-48小时。
记录可在不同体位（仰卧、倾斜、直立或倒立位）和动作（平静呼吸、深呼吸、Valsava 动作、运动）进行。
HRV分析目前采用的方法有时域分析法，是应用数理统计指标对HRV作时域测量，包括简单法和统计学方法；频域方法或频谱分析方法原理是将随机变化的RR间期或瞬时心率信号分解为多种不同能量的频域成份进行分析，可以同时评估心脏交感和迷走神经活动水平。
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第九章心率变异性Heart Rate Variability(HRV)9.1 概述心率变异性（Heart Rate Variability，HRV）是指逐次心搏间期之间的微小变异在生理条件下，HRV的产生主要是由于心脏窦房结自律活动通过交感和迷走神经，神经中枢，压力反射和呼吸活动等因素的调节作用，使得心脏每搏间期一般存在几十毫秒的差异。
在静息状态下，正常人的心电图呈现RR间期周期变化，窦性心律不齐是由于呼吸的不同时相所介导的迷走神经反映性波动所致。
导致吸气时心率加快，呼气时心率减慢。
许多其它因素也可以引起心率的变化，例如体位、体温、血循环中的儿茶酚胺、内分泌激素以及营养、环境、药物、各种疾病等都会影响心率。
由于对HRV的生理和病理意义进行了广泛和深入的研究，其结果表明心率变异信号中蕴含着有关心血管调节的重要信息，对HRV进行分析可以间接地定量评价心肌交感、迷走神经紧张性和均衡性，而且还能分析自主神经系统的活动情况，在多种心血管疾病中，患者的心率变异性都有降低的趋势。
心率变异性还可以作为一个独立的心源性猝死危险性的预测指标。
心率变异性分析对多种恶性心律失常的预后判断和药物治疗效果分析有指导作用。
总之，HRV的生理学基础归因于交感、迷走神经系统，其中迷走神经对HRV起着主要的决定作用，所以，迷走神经功能健全时，心率变异程度大，迷走神经功能受损时，心率变异程度小。
9.2 心率变异性的分析方法HRV分析的心电信号有长有短，短期的只有5分钟，最长1小时；长期的可达24-48小时。
记录可在不同体位（仰卧、倾斜、直立或倒立位）和动作（平静呼吸、深呼吸、Valsava 动作、运动）进行。
HRV分析目前采用的方法有时域分析法，是应用数理统计指标对HRV作时域测量，包括简单法和统计学方法；频域方法或频谱分析方法原理是将随机变化的RR间期或瞬时心率信号分解为多种不同能量的频域成份进行分析，可以同时评估心脏交感和迷走神经活动水平。
以上两种分析方法都属于线性分析方法，而人体内的生物过程都属于非线性过程，为此，又提出了第三种分析方法，即以非线性（混沌）分析方法来描述心率变异性的特性。
9.2.1 时域分析法利用计算机对5分、15分、30分或更长时间同步12导联心电图记录所取的心电信号QRS波进行逐个识别，去除非窦性QRS波，将心电信号数字化，取得一系列有关R-R间期的数理统计指标。
R-R间期直方图和R-R间期差值直方图·R-R间期直方图心电图的R-R间期在心律失常时有较大差异，即使是窦性心律，也因活动及体液因素的影响而有一定波动。
分析心电图R-R间期变化可提供许多心理生理的信息。
直方图的形状可反映HRV大小，当R-R间期直方图高而窄时，HRV小，R-R间期直方图低而宽时，HRV大。
R-R间期直方图的基本形状分为单峰、闭合双峰和开放双峰三种基本形状。
在正常人，尤其是在HRV大的人，其R-R间期直方图低而宽，多呈开放型峰形状（如图9-1）。
而严重的冠心病，尤其是心肌梗死，充血性心力衰竭等导致HRV降低时，R-R间期直方图高而窄，多呈单峰形状。
图9-1 R-R间期值方面·R-R间期差值直方图R-R间期差值直方图是以相邻的窦性心搏的间期差值基础上统计出来的。
R-R间期差值直方图的横坐标为两个相邻窦性心搏的R-R间期值（采样间隔为7.8125ms），后一个周期比前一个周期长时，差值为正数，反之差值为负数，纵坐标为心搏数。
R-R间期直方图代表了心率变化的客观情况，R-R间期差值直方图代表了相邻心搏R-R 间期的差异大小。
（图9-2）图9-2 R-R间期差值直方面及相应的平均心率趋势图时域方法：推荐指标：推荐使用的HRV时域检测指标有4项：即SDNN、HRV三角形指数（HRV Triangular Index）、SDANN、RMSSD。
SDNN、HRV三角形指数用于评估心率总体变化的大小：SDANN用于评估心率变化中的长期慢变化成分。
而RMSSD反映心率快变化成分的大小。
上述4个指标的定义为：·SDNN：标准差，即全部NN间期的标准差，单位为ms。
·HRV三角形指数：NN间期的总个数除以NN间期直方图的高度。
在计算NN间期直方图时，横坐标刻度间隔的标准为7.8125ms(1/128s)，无量纲。
·SDANN：将全部记录的NN间期，按记录的时间顺序每5分钟为一个时间段，连续地划成若干个时间段（如为24小时，共288段），先计算每5分钟时间段内NN间期的平均值，再计算这若干个平均值的标准差，单位为ms。
·RMSSD：全程相邻NN间期之差的均方根值，单位为ms。
可以使用的其它时域指标：除了以上四个推荐的时域指标外，在临床研究工作中下列时域指标也可以使用：·SDNN Index:将全部记录的NN间期，按记录的时间顺序，以每5分钟为一个时间段，连续地划分成若干个时间段，计算每个时间段内NN间期的标准差，再计算这些标准差的平均值，单位为ms。
·SDSD：全程相邻NN间期长度之差的标准差，单位为ms。
·NN50：在全部的NN间期的记录中，有多少对相邻的NN间期之差大于50ms，单位为心搏个数。
·pNN50：NN50除以总的NN间期的个数，以百分比表示。
·TINN：当使用最小方差的方法，以三角形来近似地描述NN间期的直方图时，所得到的近似三角形的底宽，单位为ms。
9.2.2 频域分析法心率变异性的频域分析是从另一角度，即频谱分析的角度来分析心率变化的规律。
它与时域分析既有相关性，又能揭示出心率的更复杂的变化规律。
频域分析方法是将一段比较平稳的RR间期或瞬时心率变异信号（通常大于256个心跳点）进行快速傅立叶变换（FFT）或自回归参数模型法（AR）运算后，得到以频率（Hz）为横坐标，功率谱密度为纵坐标的功率谱图进行分析（见图9-3）。
图9-3 频谱图FFT是经典谱估计方法，算法简单。
输入和输出信号能量有线性关系，但对信号要作周期延拓假定，短数据谱分辨率较低，并有能量泄露现象。
AR属现代估计方法，需求数据短，分辨率高，谱线光滑，但定阶困难，谱的波谷跟踪能力差。
最近更仔细的研究发现，正常人基础状态下心率谱曲线在0-0.4Hz之间，0.003-0.04Hz 为极低频段（VLF），0.04-0.15Hz为低频段（LF），0.15-0.4Hz高频段（HF），0-0.40Hz为总功率谱（TP）。
研究证明，VLF反映心率变化受热调节（体温），血管舒缩张力和肾血管紧张素系统的影响；LF反映交感和迷走神经的双重调节；HF只反映迷走神经的调节；TP反映HRV大小，LF/HF比值反映自主神经系统的平衡状态，基本上代表交感神经张力的高低。
正常人HRV随年龄增长而减小，在分析HRV时应考虑到年龄因素。
此外，HRV夜间变异度大于白天，这与夜间迷走神经张力高于白天相一致，因此，为了能反映昼夜间的变化，现已多强调记录24小时心率，用以分析HRV为宜。
白天与夜间平均正常心动周期差<40ms视为异常。
频谱的成分和频段的成分①短程记录：短程记录的记录时间推荐为5分钟。
短程记录的频谱，被划成三个频段，各频段的划分及由各频段计算的指标定义如下（表9-1）其中,VLF、LF、HF是PSD曲线中，落入不同频段的PSD成分的积分值，也就是中心频率落入不同频段的各成分的面积。
规一化的低频段功率定义为：LF norm=100×LF/(总功率-VLF)规一化的高频段功率定义为：HF norm=100×HF/(总功率-VLF)表9-1 短程记录频谱分析频段的划分指标单位说明频段5min总功率ms×ms 5min内NN间期的变化≤0.40VLF ms×ms 极低频段功率≤0.04LF ms×ms 低频段功率0.04-0.15LF norm nu 规一化低频段功率HF ms×ms 高频段功率0.15-0.40HF norm nu 规一化高频段功率LF/HF LF与HF比值②长程记录：长程记录也可以进行HRV频域分析。
频域被分成4个频段，各频段的划分及指标定义如下（表9-2）表9-2 长程记录频谱分析频段的划分指标单位说明频段总功率ms×ms 全部NN间期的变化≤0.40ULF ms×ms 超低频段功率≤0.003VLF ms×ms 极低频段功率0.003-0.04LF ms×ms 低频段功率0.04-0.15HF ms×ms 高频段功率0.15-0.49.2.3 HRV指标的正常值目前国内尚无被普遍认可的正常人群HRV时域及频域指标的正常值。
由文献1所给出的正常值可供参考（表9-4）。
表9-4 HRV指标的正常值（x±s）指标单位正常值·24小时时域分析·SDNN ms 144±39·SDANN ms 127±35·RMSSD ms 24±12·HRV三角形指数ms 27±15·平静仰卧5分钟记录的ms×ms 3466±1018频域分析总功率·LF ms×ms 1170±416·HF ms×ms 975±203·LF nu 54±4·HF nu 29±3·LF/HF 1.5-2.09.2.4 心率变异性的非线性（混沌）分析近年来，混沌理论（Chaos Theory）已经用于心率变异在时间域领域上的分析，但它属于非线性的分析方法。
（1）RR间期散点图RR间期散点图又称洛伦兹散点图（Lorenz Plot）或称宠加来散点图（Poincare Plot），它是反映相邻RR间期的变化。
不同人的Poincare散点图可以呈现多种形式，通常，正常人呈慧星状（Conet Pattern）。
如图9-4（A）（B）（C）（D）所示；心衰病人的散点图见图9－5。
图9-4 正常人的Poincare散点图（A）28岁，SD=148ms (B)45岁，SD=167ms（C）28岁，SD=90ms (D)52岁，SD=104ms图9-5 心衰病人的Poincare散点图A.SD=41ms 鱼雷形B.SD=43ms 鱼雷形C.SD=26ms 扇形D.SD=59ms 扇形E.SD=104ms 复杂形F.SD=44ms 复杂形Poincare散点图的形状直接反映了瞬时心率变化曲线的特征，以正常的慧星状散点图为例，散点大都集中在图中45度角的直线附近。