ストリップ上の心拍注釈:Apple Watch ECGのRR間隔と心拍数
これはECG+が誕生したときから備えている機能です。2021年5月19日に公開されたバージョン1.0以来、ECG+はApple Watch ECGのすべての心拍の真上に小さなマーカーを表示し、拍動どうしのあいだに、ある拍動から次の拍動までの正確な時間と、そのタイミングから導かれる心拍数を書き込んできました。波打つ線を、実際に読み取れるものへと変えるのです。そしてこれは、HRVを分かりやすくする最も明快な方法だと私たちは考えています。単一の謎めいた数値の代わりに、それが組み立てられている実際の拍動ごとの計算が見えるのです。
ECG+が各心拍に示すもの
すべての心拍には、はっきりと見間違えようのない目印が一つあります。QRS群の高いスパイク、すなわちR波です。これは心室が興奮し、心臓が実際にポンプを行う瞬間です。ECG+はすべての拍動でそのピーク(記録が反転している場合は谷)を検出し、その真上に点線のRマーカーを表示するので、各拍動がどこに位置するかが一目で分かります。
そこからさらに、すべての拍動の組のあいだに二つの数値を加えます。
- RR間隔:あるR波から次のR波までの時間をミリ秒で表したものです。これは心拍タイミングの基本単位であり、リズムと変動に関するすべてはここから組み立てられます。
- 瞬間心拍数:その単一のRR間隔が1分あたりの拍数として何になるか(60,000 ÷ RR間隔(ms))です。これはストリップ全体の平均ではなく、その一拍ぶんの心拍数です。
各拍動は点線のRマーカーと番号を持ちます。拍動5と6のあいだの間隔は980 ms(61 bpm)、拍動6と7のあいだは1005 ms(59 bpm)です。同じ記録ですが、一拍ごとにわずかに異なる心拍数を示しています。
ストリップを読む
上の例を見てください。拍動5、6、7はそれぞれ自分のRマーカーの下に位置します。拍動 5と拍動 6のあいだの空間は、上に980 ms、下に61とラベル付けされ、次の間隔は1005 msと59です。左から右へ読むと一つの物語が見えてきます。心臓は一拍ぶんに980 ミリ秒、次に1005 ミリ秒かかり、25 ミリ秒だけ遅くなりました。このごくわずかな差が、心拍数が一拍のあいだに61から59 bpmへとわずかに動いている様子なのです。
このわずかな揺らぎは、誤りでも異常の兆候でもありません。健康な心臓は決してメトロノームのように刻むことはありません。呼吸したり、くつろいだり、緊張したりするのに合わせて、絶えず少しずつ速くなったり遅くなったりします。注釈は、それが起きている様子を信頼に頼るのではなく、一拍ずつ目で見て確認させてくれます。
RマーカーからAとVへ:期外収縮を見つける
Rマーカーは正常な拍動がどこに位置するかを教えてくれます。しかし、すべての拍動が正常とは限りません。なかには早く到来し、心臓の通常のリズムから外れるものもあります。そこで2022年7月12日に公開されたバージョン1.2で、ECG+は期外収縮の可能性の判定を追加しました。これにあわせて、拍動が早そうに見えるときに通常のRに代わって表示される、二つの新しいストリップ上のアイコンが加わりました。
- A:心房期外収縮(PAC)の可能性。心臓の上部の部屋(心房)で始まる早い拍動です。
- V:心室期外収縮(PVC)の可能性。下部の部屋(心室)で始まる早い拍動です。
マーカーが拍動の真上に付くため、早い拍動はもはやサマリーに埋もれた数値ではなくなります。それが隣の拍動から外れて位置する様子を見ることができ、両側のRR間隔が、その拍動がどれだけ早く来たか、そしてその後に続いた休止を正確に示します。HRVを説明するのと同じ注釈が、期外収縮が記録のどこに位置するかを示す地図の役割も果たすのです。
期外収縮はしばしばランダムに到来するわけではなく、繰り返すパターンを作ります。そこでバージョン1.14.1で、ECG+はこの機能をさらに拡張し、拍動どうしを結びつけてリズムをストリップ上で直接名付けるパターン連結線マーカーを追加しました。二段脈(一拍おきに早い)、三段脈(三拍ごと)、四段脈(四拍ごと)、そして連結(2連発)や3連発のような連続する早い拍動の連なりです。リズムを自分で見つけ出すように任せるのではなく、ECG+はそれが起きている場所で名付けます。
パターン表示の実例:各早い拍動がAマーカーを持ち、ECG+が繰り返すリズムをストリップ上でラベル付けします。ここではPAC二段脈で、一拍おきに期外収縮が位置しています。
単一の点線のRから、AとVのアイコン、そして名付けられた拍動パターンへ。すべては同じ発想をさらに推し進めたものです。レポートの上部に判定を出すだけでなく、その根拠を記録の上に一拍ずつ直接描き込むのです。
これがどのようにHRVを分かりやすくするか
心拍変動(HRV)は通常、「HRV 29 ms」のように、どこから来たのかの手がかりもなく単独の数値として届きます。ストリップ上の注釈はその解毒剤です。HRVは文字どおり、それらのRR間隔が一拍から次の拍動へどれだけ異なるかをまとめた指標です。すべてのRR間隔をストリップ上で読み取れるようになれば、HRVの数値はもはやブラックボックスではなくなります。それは、980や1005といった値がどれだけばらついているかを示す指標にすぎないのです。
ECG+はそのばらつきをポアンカレプロットとしても描いてくれます。同じ絵の二つ目のピースです。各拍動のRR間隔が次の拍動のRR間隔に対してプロットされ、間隔の記録全体が一つの点の雲へと変わります。
ポアンカレプロット:各点が一つのRR間隔を次のRR間隔と組み合わせます。対角線にぴったり寄り添った密な集まりは、安定した均一な拍動(低いHRV)を意味し、より緩く広がった雲はより大きな変動(高いHRV)を意味します。ここではrMSSDが29 msになります。
- 密な集まりが対角線に沿っているのは、各拍動が直前の拍動とタイミングが近いこと、すなわち安定したリズムと低いHRVを意味します。
- より広く散らばった雲は、間隔が一拍ごとに大きく揺れること、すなわちより大きな変動と高いHRVを意味します。
- その形自体が物語を語ります。彗星のような形、扇形、あるいは外れ値の点は、単一の数値では隠れてしまう期外収縮や不規則性を示すことがあります。
マークされたストリップとポアンカレプロットのおかげで、HRVは説明のつかない統計値から、自分の目でたどれるものへと変わります。各拍動のタイミング、それらのタイミングの広がり、そしてそのすべてをまとめる一つの数値です。
なぜこれがECG+の最初の機能だったのか
注釈は後から付け足されたものではありません。ECG+が何のためのものかを捉えているからこそ、最初のリリースで搭載されました。Apple Watchはきれいで匿名的な波形を見せてくれます。ECG+はそれにラベルを付けます。各拍動がどこにあるか、それらがどれだけ離れて位置するか、そしてそれが何を意味するか。ストリップに注釈が付けば、ECG+が行う残りのこと、すなわちPACやPVCを見つけること、QT/QTcを測定すること、期外収縮の負荷を追跡することは、すべて同じ単純な発想の上に組み立てられます。判定だけでなく、記録に何が含まれているかをユーザーに正確に示すことです。
注:各拍動の隣にある瞬間心拍数は、その単一の間隔に対する心拍数であり、記録全体の平均心拍数とは異なります。これは想定どおりです。ここでの注釈とHRVは、自分自身の記録を理解し、全般的な健康に関する洞察を得るためのものであって、診断ではありません。免責事項をご覧いただき、健康上の懸念については医師にご相談ください。