Dynamics of Heart Rate Variability Indicators in Emergency Medical Workers

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Summary. The purpose of our study was to study the influence of professional activity on the functional state of the body of medical workers of emergency medical teams (SMP).
Materials and methods of research. The study involved 65 medical workers from mobile ambulance teams. The distribution of those examined by gender was 19 men and 46 women; by position – 16 doctors and 49 paramedics. The study was carried out from May to October 2021. The work schedule of the subjects was: work shift – 24 hours, rest period – 72 hours. The indicators recorded before and after work (n=46), between adjacent shifts after rest (n=23) were assessed, as well as at different periods of the year (n=16).
HRV monitoring was used as a method for objective analysis of fatigue. The choice of methodology was determined by the specifics of the work of mobile ambulance teams during the COVID-19 pandemic, which was characterized by a large number of people in need of emergency medical care with a shortage of time and personnel.
Research results and their analysis. The predominance of the activity of the parasympathetic department before work, the increased activity of sympathetic influences and the predominance of central regulatory mechanisms over autonomous ones after work were established; the greater severity of negative changes at the end of work in doctors compared with paramedics; negative dynamics of off-season indicators, confirming the persistence of negative changes in the functional state of employees.

About the authors

T. A. Bolobonkina

I.P. Pavlov Ryazan State Medical University of the Ministry of Health of Russia

Author for correspondence.
Email: bolobonkina@bk.ru
Cand. Sc. (Med.); Department Assistant 34, bldg. 2, Shevchenko str., Ryazan, 390026, Russia

N. V. Minaeva

I.P. Pavlov Ryazan State Medical University of the Ministry of Health of Russia

Email: bolobonkina@bk.ru
34, bldg. 2, Shevchenko str., Ryazan, 390026, Russia

E. I. Filimonova

I.P. Pavlov Ryazan State Medical University of the Ministry of Health of Russia

Email: bolobonkina@bk.ru
34, bldg. 2, Shevchenko str., Ryazan, 390026, Russia

A. S. Intyakova

I.P. Pavlov Ryazan State Medical University of the Ministry of Health of Russia

Email: bolobonkina@bk.ru
34, bldg. 2, Shevchenko str., Ryazan, 390026, Russia

References

  1. Dekker JM, Crow RS, Folsom AR, et al. Low Heart Rate Variability in a 2-minute Rhythm Strip Predicts Risk of Coronary Heart Disease and Mortality from Several Causes: the ARIC Study. Atherosclerosis Risk in Communities. Circulation. 2000;102(11):1239-1244. doi: 10.1161/01.cir.102.11.12397
  2. Kwon JW, Lee SB, Sung S, et al. Which Factors Affect the Stress of Intraoperative Orthopedic Surgeons by Using Electroencephalography Signals and Heart Rate Variability?. Sensors (Basel). 2021;21(12):4016. Published 2021 Jun 10. doi: 10.3390/s21124016
  3. Stapelberg NJ, Hamilton-Craig I, Neumann DL, Shum DH, McConnell H. Mind and Heart: Heart Rate Variability in Major Depressive Disorder and Coronary Heart Disease – a Review and Recommendations. Aust.N.Z.J.Psychiatry. 2012;46(10):946-957. doi: 10.1177/0004867412444624
  4. Järvelin-Pasanen S, Sinikallio S, Tarvainen MP. Heart Rate Variability and Occupational Stress-Systematic Review. Ind Health. 2018;56(6):500-511. doi: 10.2486/indhealth.2017-0190.
  5. Thielmann B, Pohl R, Böckelmann I. Heart Rate Variability as a Strain Indicator for Psychological Stress for Emergency Physicians During Work and Alert Intervention: a Systematic Review. J Occup Med Toxicol. 2021;16(1):24. Published 2021 Jun 29. doi: 10.1186/s12995-021-00313-3
  6. Schöniger C, Pyrc J, Siepmann M, Herhaus B, Petrowski K. Continuous HRV Analysis of Hems Emergency Physicians to Specify the Work Load Over the Different Working Days. Int Arch Occup Environ Health. 2020;93(4):525-533. doi: 10.1007/s00420-019-01507-3
  7. Borchini R, Veronesi G, Bonzini M, Gianfagna F, Dashi O, Ferrario MM. Heart Rate Variability Frequency Domain Alterations among Healthy Nurses Exposed to Prolonged Work Stress. Int J Environ Res Public Health. 2018;15(1):113. Published 2018 Jan 11. doi: 10.3390/ijerph15010113
  8. Jarczok MN, Koenig J, Wittling A, Fischer JE, Thayer JF. First Evaluation of an Index of Low Vagally-Mediated Heart Rate Variability as a Marker of Health Risks in Human Adults: Proof of Concept. J Clin Med. 2019;8(11):1940. Published 2019 Nov 11. doi: 10.3390/jcm8111940
  9. Болобонкина Т. А., Дементьев А. А., Шатрова Н. В., и др. Факторы биологической природы в работе медицинских работников выездных бригад станции скорой медицинской помощи накануне пандемии новой коронавирусной инфекции (COVID-19) // Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2020. Т. 28, №3. C. 283-289.
  10. Sammito S, Böckelmann I. Analyse der Herzfrequenzvariabilität. Mathematische Basis und praktische Anwendung [Analysis of heart rate variability. Mathematical Description and Practical Application]. Herz. 2015;40 Suppl 1:76-84. doi: 10.1007/s00059-014-4145-7
  11. Dobbs WC, Fedewa MV, MacDonald HV, et al. The Accuracy of Acquiring Heart Rate Variability from Portable Devices: a Systematic Review and Meta-Analysis. Sports Med. 2019;49(3):417-435. doi: 10.1007/s40279-019-01061-5
  12. Schneider F, Martin J, Hapfelmeier A, Jordan D, Schneider G, Schulz CM. The Validity of Linear and Non-Linear Heart Rate Metrics as Workload Indicators of Emergency Physicians. PLoS One. 2017;12(11):e0188635. Published 2017 Nov 30. doi: 10.1371/journal.pone.0188635
  13. Баевский Р. М. Анализ вариабельности сердечного ритма: история и философия, теория и практика // Клиническая информатика и телемедицина. 2004. № 1. С. 54-64.
  14. Voss A, Heitmann A, Schroeder R, Peters A, Perz S. Short-Term Heart Rate Variability–Age Dependence in Healthy Subjects. Physiol Meas. 2012;33(8):1289-1311. doi: 10.1088/0967-3334/33/8/1289
  15. Umetani K, Singer DH, McCraty R, Atkinson M. Twenty-Four Hour Time Domain Heart Rate Variability and Heart Rate: Relations to Age and Gender over Nine Decades. J Am Coll Cardiol. 1998;31(3):593-601. doi: 10.1016/s0735-1097(97)00554-8
  16. Болобонкина Т.А., Дементьев А.А., Шатрова Н.В. Тяжесть и напряженность трудового процесса медицинских работников выездных бригад скорой медицинской помощи в условиях модернизации здравоохранения // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2019. Т. 7, №4. С. 501-508.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».