Diese Seite erklärt die Werte der Herzfrequenzvariabilität (HRV), die in Breath Ball angezeigt werden. Detaills darüber, wie die Atmung die HRV beeinflusst, finden sich im Abschnitt Herzkohärentes Atmen: Die Verbindung zwischen Atmung und Herzratenvariabilität.
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Haftungsausschluss: Breath Ball ist eine Wellness-App und dient ausschließlich der Entspannung und Selbstbeobachtung. Breath Ball ist kein medizinisches Diagnose- oder Behandlungswerkzeug. Falls du gesundheitliche Beschwerden hast oder deine Herzfrequenzvariabilität zur Beurteilung deiner Gesundheit verwenden möchtest, berate dich vorab mit einem Arzt oder einer medizinischen Fachkraft. Du verwendest Breath Ball auf eigene Verantwortung.
Was ist Herzfrequenzvariabilität (HRV)?
Die Herzfrequenzvariabilität (HRV) beschreibt die Variation der Zeitintervalle zwischen aufeinanderfolgenden Herzschlägen. Ein gesunder Herzrhythmus weist keine starre Frequenz auf, sondern schwankt dynamisch, abhängig von körperlichen und mentalen Zuständen.
Eine hohe HRV ist mit guter körperlicher Fitness, niedrigerem Stressniveau und besserer Anpassungsfähigkeit des autonomen Nervensystems verbunden. Eine niedrige HRV kann dagegen auf chronischen Stress, Erschöpfung oder eine beeinträchtigte kardiovaskuläre Gesundheit hinweisen.
Erklärung der angezeigten Werte
Breath Ball zeigt verschiedene HRV-Werte zur Analyse der Herzfrequenzvariabilität. Dieser Abschnitt gibt einen kurzen Überblick über die Definition und Interpretation der einzelnen Werte.
Quelle: Shaffer, F., & Ginsberg, J. P. (2017). An Overview of Heart Rate Variability Metrics and Norms. Frontiers in public health, 5, 258. https://doi.org/10.3389/fpubh.2017.00258
HR (Heart Rate)
Definition: Anzahl der Herzschläge pro Minute (bpm).
Interpretation: Eine niedrige Ruheherzfrequenz (60-80 bpm) ist oft ein Zeichen für kardiovaskuläre Fitness, während eine erhöhte Herzfrequenz (>90 bpm) mit erhöhtem Stress oder schlechterer Gesundheit in Verbindung gebracht werden kann.
Anmerkung: Da die Kurven von HR (Heart Rate) und RR (Interbeat Interval – IBI) genau gegensätzlich verlaufen (steigt das eine, fällt das andere), schließen sie sich für die Darstellung im Diagramm gegenseitig aus, so dass nur eine der beiden Kurven dargestellt wird.
RR (Interbeat Interval – IBI)
Definition: Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Herzschlägen (ms).
Interpretation: Längere RR-Intervalle entsprechen einer niedrigeren Herzfrequenz (z. B. in Ruhephasen), kürzere RR-Intervalle deuten auf eine höhere Herzfrequenz hin.
Anmerkung: Da die Kurven von RR (Interbeat Interval – IBI) und HR (Heart Rate) genau gegensätzlich verlaufen (steigt das eine, fällt das andere), schließen sie sich für die Darstellung im Diagramm gegenseitig aus, so dass nur eine der beiden Kurven dargestellt wird.
Stress
Definition: Kohärenz der Herzfrequenz mit der Atemfrequenz, skaliert von 0 bis 100.
Interpretation: Ein niedriger Wert zeigt eine starke Anpassung der Herzfrequenz an die Atmung (Kohärenz) und damit einen tiefen Entspannungszustand an. Ein hoher Wert deutet auf eine geringe Synchronisation zwischen Herz- und Atemrhythmus hin.
Anmerkung: Der Stresswert hängt stark von 10 Sekunden (0.1 Hz) Atemrhythmen ab. Für weitere Informationen siehe: Herzkohärentes Atmen: Die Verbindung zwischen Atmung und Herzratenvariabilität (HRV).
SDNN (Standard Deviation of NN Intervals)
Definition: Standardabweichung der RR-Intervalle (ms), misst sowohl sympathische als auch parasympathische Aktivität.
Interpretation: Kleinere Werte deuten auf eine schlechte autonome Regulation hin, höhere Werte sind typisch für gesunde Personen.
Anmerkung: Wird während der Atemübungen in Echtzeit angezeigt, wenn in den Pro-Einstellungen aktiviert. Standardmäßig deaktiviert.
RMSSD (Root Mean Square of Successive Differences)
Definition: Wurzel des Mittelwerts der quadrierten Unterschiede zwischen aufeinanderfolgenden RR-Intervallen (ms), misst hauptsächlich die parasympathische Aktivität.
Interpretation: Ein höherer Wert (≥ 30 ms) weist auf eine starke parasympathische Aktivität hin, während Werte unter 20 ms oft mit Stress oder schlechter Gesundheit assoziiert sind.
Anmerkung: Wird während der Atemübungen in Echtzeit angezeigt, wenn in den Pro-Einstellungen aktiviert. Standardmäßig aktiviert.
PNN50 (%)
Definition: Prozentsatz der RR-Intervalle, die sich um mehr als 50 ms unterscheiden.
Interpretation: Höhere Werte (≥ 10-20%) zeigen eine gute vagale Regulation an, während niedrige Werte auf eine eingeschränkte autonome Kontrolle hindeuten.
Anmerkung: Wird während der Atemübungen in Echtzeit angezeigt, wenn in den Pro-Einstellungen aktiviert. Standardmäßig deaktiviert.
VLF (Very Low Frequency, 0.0033–0.04 Hz)
Definition: Energiegehalt in sehr niedrigen Frequenzen der HRV.
Interpretation: Wird mit Stoffwechselprozessen und dem autonomen Nervensystem in Verbindung gebracht. Dauerhaft niedrige Werte können auf Entzündungen und Herzproblemen hinweisen.
Anmerkung: Die Frequenzen werden entweder in % (Standardeinstellung) oder in ms² angezeigt. Dies hängt von der Einstellung „HRV-Frequenzeinheiten“ im Pro-Bildschirm ab.
LF (Low Frequency, 0.04–0.15 Hz)
Definition: Energiegehalt im niedrigen Frequenzbereich der HRV.
Interpretation: Wird durch das sympathische Nervensystem und den Baroreflex beeinflusst. Ein hoher LF-Wert kann auf Stress oder eine aktive Anpassungsfähigkeit hinweisen.
Anmerkung: Die Frequenzen werden entweder in % (Standardeinstellung) oder in ms² angezeigt. Dies hängt von der Einstellung „HRV-Frequenzeinheiten“ im Pro-Bildschirm ab.
HF (High Frequency, 0.15–0.40 Hz)
Definition: Energiegehalt im hohen Frequenzbereich der HRV.
Interpretation: Repräsentiert die parasympathische Aktivität. Hohe HF-Werte deuten auf eine gute Entspannungsfähigkeit hin, niedrige Werte auf Stress oder schlechte vagale Kontrolle.
Anmerkung: Die Frequenzen werden entweder in % (Standardeinstellung) oder in ms² angezeigt. Dies hängt von der Einstellung „HRV-Frequenzeinheiten“ im Pro-Bildschirm ab.
LF/HF
Definition: Verhältnis zwischen LF- und HF-Werten.
Interpretation: Ein hoher Wert (> 3) zeigt eine Dominanz des sympathischen Nervensystems (Stress), während ein niedriger Wert (< 1.5) auf eine parasympathische Dominanz hindeutet. Wobei diese Interpretation in der Wissenschaft umstritten ist. Für weitere Details siehe Die Auswirkungen der Atmung auf VLF, LF, HF und das LF/HF-Verhältnis unten.
Anmerkung: Wird während der Atemübungen in Echtzeit angezeigt, wenn in den Pro-Einstellungen aktiviert. Standardmäßig deaktiviert.
Acc. (Acceleration)
Definition: Beschleunigung der Herzfrequenz (ms).
Interpretation: Zeigt die Veränderung der Herzfrequenz gegenüber dem vorherigen Herzschlag an.
Anmerkung: Für die Darstellung im Diagramm sind Acc. (Acceleration) und Dec. (Deceleration) miteinander verknüpft.
Dec. (Deceleration)
Definition: Verlangsamung der Herzfrequenz (ms).
Interpretation: Zeigt die Veränderung der Herzfrequenz gegenüber dem vorherigen Herzschlag an.
Anmerkung: Für die Darstellung im Diagramm sind Dec. (Deceleration) und Acc. (Acceleration) miteinander verknüpft.
Die Auswirkungen der Atmung auf VLF, LF, HF und das LF/HF-Verhältnis
Die Herzfrequenz steigt beim Einatmen und sinkt beim Ausatmen – ein Effekt, der als respiratorische Sinusarrhythmie (RSA) bekannt ist und erhebliche Auswirkungen auf die HRV hat.
Bei einer gleichmäßigen Atmung von etwa sechs Atemzügen pro Minute (0,1 Hz) synchronisiert sich die Herzfrequenz mit dem Atemrhythmus, was ein Gefühl tiefer Entspannung erzeugt. Dieser Zustand wird allgemein als Herzkohärenz bezeichnet.
Technisch gesehen konzentriert sich die Energieverteilung im Herzfrequenz-Leistungsspektrum um etwa 0,1 Hz. Die folgenden zwei Screenshots zeigen das Herzfrequenz-Leistungsspektrum unter Stress (links) und während der Herzkohärenz (rechts):
Die rote Kurve zeigt die Leistungsverteilung des Herzfrequenzsignals. Der blaue Bereich repräsentiert einen Atemrhythmus von fünf Sekunden Einatmen und fünf Sekunden Ausatmen (0,1 Hz). Während der Kohärenz (rechter Screenshot) zeigt der Herzrhythmus einen starken und schmalen Peak bei 0,1 Hz, ohne größere Peaks in anderen Frequenzbereichen. Wenn die roten und blauen Kurven bei 0,1 Hz übereinstimmen, deutet dies auf eine starke Resonanz zwischen Herzfrequenz und Atmung hin, d.h. auf Kohärenz.
Da die Atemfrequenz die Verteilung der HRV-Leistung – insbesondere im LF- und HF-Bereich – stark beeinflusst, sind Werte wie die LF-Leistung, die HF-Leistung und das LF/HF-Verhältnis für die Beurteilung des sympathisch-ovagalen Gleichgewichts bei stimulierter Atmung weniger zuverlässig. Dies gilt insbesondere während der Herzkohärenz, wo aufgrund erhöhter parasympathischer Aktivität und Baroreflexresonanz selbst in einem tiefen Entspannungszustand ein hohes LF/HF-Verhältnis auftreten kann.
Interaktive Anzeige der Werte
Durch Antippen eines Werts (z. B. SDNN oder RMSSD) kann die zugehörige Kurve ein- oder ausgeblendet werden.
Dadurch lässt sich die Entwicklung bestimmter Parameter während der Messung besser nachvollziehen.
Normwerte und ihre Abhängigkeit von Alter und Geschlecht
Die HRV-Werte variieren je nach Alter und Geschlecht. Die folgende Tabelle zeigt die durchschnittlichen Werte der HRV-Metriken sowie deren Standardabweichungen (SD), die bei einer Studie von 1906 gesunden Probanden im Alter von 25 bis 74 Jahren erhoben wurden.
Quelle: Voss A, Schroeder R, Heitmann A, Peters A, Perz S (2015) Short-Term Heart Rate Variability—Influence of Gender and Age in Healthy Subjects. PLOS ONE 10(3): e0118308. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0118308
| Alter | RR ± SD | SDNN ± SD | RMSSD ± SD | PNN50 ± SD | LF ± SD | HF ± SD | LF/HF ± SD |
| 25–34 | 939 ± 129 | 50.0 ± 20.9 | 39.7 ± 19.9 | 0.20 ± 0.17 | 242 ± 325 | 133 ± 174 | 2.79 ± 3.20 |
| 35–44 | 925 ± 138 | 44.6 ± 16.8 | 32.0 ± 16.5 | 0.13 ± 0.15 | 191 ± 206 | 89 ± 118 | 3.62 ± 3.73 |
| 45–54 | 923 ± 134 | 36.8 ± 14.6 | 23.0 ± 10.9 | 0.06 ± 0.08 | 113 ± 141 | 41 ± 49 | 4.10 ± 3.48 |
| 55–64 | 904 ± 123 | 32.8 ± 14.7 | 19.9 ± 11.1 | 0.04 ± 0.07 | 80 ± 103 | 29 ± 38 | 4.17 ± 3.60 |
| 65–74 | 906 ± 123 | 29.6 ± 13.2 | 19.1 ± 10.7 | 0.04 ± 0.07 | 70 ± 112 | 22 ± 29 | 4.77 ± 5.34 |
Geschlechtsunterschiede
Unterschiede zwischen Männern (♂) und Frauen (♀) sind vor allem in jüngeren Jahren vorhanden – tendenziell haben junge Frauen etwas höhere parasympathische HRV-Werte (z. B. RMSSD, pNN50, HF) und eine niedrigere LF/HF-Ratio als gleichaltrige Männer.
Diese Geschlechtsunterschiede gleichen sich ab etwa dem fünften Lebensjahrzehnt weitgehend an.