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문제 정의
- 불안장애 환자에서 육체적 스트레스와 정신적 스트레스 시 심박변이도 지수의 변화를 동시에 비교한 연구는 부족한 상태로 두 스트레스에 반응하는 정도를 비교하는 것은 불안장애 환자에서 향후 심혈관 질환의 위험도 예측에 도움이 될 것이다. 이에 본 연구는 불안장애 환자를 대상으로 안정 시기, 기립 시기와 정신적 스트레스 시기 각각의 심박변이도 지수를 비교하여 육체적 스트레스와 정신적 스트레스 시 자율신경계의 변화가 어떻게 차이가 나는지를 비교 분석하고자 하였다.
제안 방법
- 검사 시행 당일에는 카페인이 함유된 음식을 섭취하지 않도록 하였고, 심박변이도의 측정은 Procomp기기(Thought Technology Ltd, Quebec, Canada)를 사용하고 분석 소프트웨어는 cardiopro를 사용하였다. 참여자를 편안한 자세로 의자에 앉게 하여 안정상태에서 5분간 측정하였고, 다음 5분간은 육체적 스트레스로 벽에 기대지 않고 똑바로 서있는 자세를 유지하면서 측정하였다.
- 이후 10~15분간 충분히 안정을 한 후 정신적 스트레스 자극으로 빠른 시간 내에 계산 문제를 풀도록 하여 5분간 심박변이도를 측정하였다. 교육 수준이 낮아 계산을 못하는 대상자에서는 스트레스 상황을 상상하도록 지시한 후 측정하였다. 심박변이도 지수는 시간 영역인 SDNN, RMSSD, NN50, pNN50을 분석하였고, 주파수 영역인 VLF, LF, HF, LF/HF ratio를 분석하였다.
- 교육 수준이 낮아 계산을 못하는 대상자에서는 스트레스 상황을 상상하도록 지시한 후 측정하였다. 심박변이도 지수는 시간 영역인 SDNN, RMSSD, NN50, pNN50을 분석하였고, 주파수 영역인 VLF, LF, HF, LF/HF ratio를 분석하였다. 추가적으로 VLF, LF, HF 각각을 전체에 대한 백분율로 변환한 normalized VLF(nVLF), normalized LF(nLF), normalized HF(nHF)을 함께 분석하였다.
- 참여자를 편안한 자세로 의자에 앉게 하여 안정상태에서 5분간 측정하였고, 다음 5분간은 육체적 스트레스로 벽에 기대지 않고 똑바로 서있는 자세를 유지하면서 측정하였다. 이후 10~15분간 충분히 안정을 한 후 정신적 스트레스 자극으로 빠른 시간 내에 계산 문제를 풀도록 하여 5분간 심박변이도를 측정하였다. 교육 수준이 낮아 계산을 못하는 대상자에서는 스트레스 상황을 상상하도록 지시한 후 측정하였다.
- 검사 시행 당일에는 카페인이 함유된 음식을 섭취하지 않도록 하였고, 심박변이도의 측정은 Procomp기기(Thought Technology Ltd, Quebec, Canada)를 사용하고 분석 소프트웨어는 cardiopro를 사용하였다. 참여자를 편안한 자세로 의자에 앉게 하여 안정상태에서 5분간 측정하였고, 다음 5분간은 육체적 스트레스로 벽에 기대지 않고 똑바로 서있는 자세를 유지하면서 측정하였다. 이후 10~15분간 충분히 안정을 한 후 정신적 스트레스 자극으로 빠른 시간 내에 계산 문제를 풀도록 하여 5분간 심박변이도를 측정하였다.
- 심박변이도 지수는 시간 영역인 SDNN, RMSSD, NN50, pNN50을 분석하였고, 주파수 영역인 VLF, LF, HF, LF/HF ratio를 분석하였다. 추가적으로 VLF, LF, HF 각각을 전체에 대한 백분율로 변환한 normalized VLF(nVLF), normalized LF(nLF), normalized HF(nHF)을 함께 분석하였다. 긴장 정도와 스트레스 정도에 대해 visual analogue scale(VAS)로 평가하였고, Beck depression inventory(BDI), state trait anxiety inventory-I, II(STAI-I, II)를 사용하여 불안증상과 우울증상의 심각도를 평가하였다.
대상 데이터
- 2007년 5월부터 2011년 12월까지 건국대학교병원 정신건강의학과 외래 및 입원 환자들 중, 19세 이상 성인으로 DSMIV-TR의 진단기준에 의거하여 정신과 전문의에 의해 불안 장애로 진단받고 투약을 시작하기 전의 환자 60명을 대상으로 하였다. 공황장애 26명, 범불안장애 6명, 사회 공포증 1명, 특정 공포증 4명, 외상후 스트레스 장애 4명, 달리 분류되지 않은 불안장애 19명이 포함되었고, 다른 의학적 질병을 가진 환자, 다른 정신과적 질환의 과거력이 있는 환자, 흡연자는 제외하였다.
데이터처리
- 안정 시기와 기립 시기, 안정 시기와 정신적 스트레스 시기에 심박변이도 지수의 차이가 있는지를 보기 위해 paired t-test로 분석하였다. 성별 차이를 보기 위해 연령을 공변인으로 설정하여 ANCOVA를 실시하였다(양측검정, p ＜ 0.05).
- 0)를 이용하였다. 안정 시기와 기립 시기, 안정 시기와 정신적 스트레스 시기에 심박변이도 지수의 차이가 있는지를 보기 위해 paired t-test로 분석하였다. 성별 차이를 보기 위해 연령을 공변인으로 설정하여 ANCOVA를 실시하였다(양측검정, p ＜ 0.
이론/모형
- 추가적으로 VLF, LF, HF 각각을 전체에 대한 백분율로 변환한 normalized VLF(nVLF), normalized LF(nLF), normalized HF(nHF)을 함께 분석하였다. 긴장 정도와 스트레스 정도에 대해 visual analogue scale(VAS)로 평가하였고, Beck depression inventory(BDI), state trait anxiety inventory-I, II(STAI-I, II)를 사용하여 불안증상과 우울증상의 심각도를 평가하였다.
성능/효과
- 결 론 : 두 스트레스 모두에서 안정 시기와 비교하여 자율신경계의 균형을 나타내는 LF/HF ratio의 유의한 상승을 보였고, 두 스트레스 간 LF/HF ratio의 유의한 차이는 없었다. 두 스트레스 간에 SDNN, NN50, pNN50은 유의한 차이를 보이나, nVLF, nLF, nHF, LF/HF ratio에서는 유의한 차이가 없어 시간 영역 보다 주파수 영역의 지수가 두 스트레스의 비교에 좀더 특이도가 높다고 생각된다.
- 안정 시기와 비교하여 기립 시기에 SDNN의 증가, NN50, pNN50의 유의한 감소를 보였고, 주파수 영역에서는 nHF의 유의한 감소와 LF/HF ratio의 증가를 보였다. 기립 시기에 부교감 신경의 활성을 나타내는 NN50, pNN50, nHF의 감소를 보였으나, 예상과 다르게 SDNN은 증가 양상을 보였다. 이는 외상후 스트레스 장애를 포함한 다양한 불안장애 환자가 함께 포함이 되어 일관된 결과를 보이지 못한 것으로 추측된다.
- 01). 기립 시기와 스트레스 시기 간의 비교에서는 SDNN, NN50, pNN50, TP, VLF, HF가 스트레스 시기에 유의하게 더 높았다(p ＜ 0.05)(Table 2).
- 기립 시기와 같은 이유로 시간 영역 지수가 예상 밖의 결과를 보인 것으로 추정되고, 주파수 영역에서는 교감 신경의 활성 증가와 부교감 신경의 활성 감소를 보였다. 기립 시기와 정신적 스트레스 시기의 비교에서는 SDNN, NN50, pNN50, VLF, HF가 정신적 스트레스 시기에 유의하게 더 높았고, nVLF, nLF, nHF, LF/HF ratio는 유의한 차이를 보이지 않았다. 두 스트레스 간의 비교에서 주파수 영역에서 보여지는 VLF, HF의 유의한 차이는 nVLF, nHF의 비교에서는 관찰되지 않았는데, 두 스트레스 간의 자율신경계의 변화를 보다 정확하게 이해하기 위해서는 전체 주파수 파워의 영향을 최소화한 표준화된 수치를 이용하는 것이 유용하다고 알려져 있다(Camm 등 1996).
- 본 연구는 불안장애 환자에서 약물 치료를 시행하기 전에 육체적 스트레스와 정신적 스트레스시의 자율신경계 변화 양상을 비교하였다는 점에서 의미가 있다. 두 스트레스 모두 안정 시기와 비교하여 자율신경계 불균형과 관련된 LF/HF ratio의 유의한 상승을 보였으나, 두 스트레스 간 LF/HF ratio의 차이는 보이지 않았다. 향후 정상 대조군과의 비교를 통해 불안장애 환자의 스트레스 반응도의 차이를 연구하는 것이 필요하겠다.
- 01). 스트레스 시기 역시 안정 시기에 비해 SDNN (p ＜ 0.001)과 RMSSD (p = 0.005)의 유의한 증가를 보였고, VLF, LF/HF의 상승과 nHF의 감소가 있었고(p ＜ 0.01), 기립시기에서는 유의한 변화가 없었으나 스트레스 시기에서는 LF의 유의한 상승을 보였다(p ＜ 0.01). 기립 시기와 스트레스 시기 간의 비교에서는 SDNN, NN50, pNN50, TP, VLF, HF가 스트레스 시기에 유의하게 더 높았다(p ＜ 0.
- 안정 시기와 비교하여 기립 시기에 SDNN의 증가, NN50, pNN50의 유의한 감소를 보였고, 주파수 영역에서는 nHF의 유의한 감소와 LF/HF ratio의 증가를 보였다. 기립 시기에 부교감 신경의 활성을 나타내는 NN50, pNN50, nHF의 감소를 보였으나, 예상과 다르게 SDNN은 증가 양상을 보였다.
- 안정 시기와 비교하여 기립 시기에 SDNN의 증가와 NN50, pNN50의 유의한 감소를 보였고(p ＜ 0.01), nHF의 유의한 감소와 VLF, LF/HF의 증가를 보였다(p ＜ 0.01). 스트레스 시기 역시 안정 시기에 비해 SDNN (p ＜ 0.
- 자율신경계의 균형을 보여 주는 LF/HF ratio는 안정 시기와 비교하여 기립 시기, 정신적 스트레스 시기 모두에서 상승을 보였으나, 기립 시기와 정신적 스트레스 시기의 비교에서는 유의한 차이를 보이지 않았다. 이는 기립 시기에 부교감 신경계의 활성도의 감소를 나타내는 HF의 감소와 정신적 스트레스 시기에 부교감 신경계와 교감신경계의 활성도를 함께 나타내는 LF의 유의한 상승이 기립 시기와 스트레스 시기에 각각 기여하여 LF/HF ratio의 유의한 차이를 보이지 않게 한 것으로 보여진다.
- 이는 외상후 스트레스 장애를 포함한 다양한 불안장애 환자가 함께 포함이 되어 일관된 결과를 보이지 못한 것으로 추측된다. 정신적 스트레스 시기에는 안정 시기와 비교하여 SDNN, RMSSD의 유의한 상승을 보였고, 주파수 영역에서는 LF, LF/ HF ration의 상승과 nHF의 감소를 보였다. 기립 시기와 같은 이유로 시간 영역 지수가 예상 밖의 결과를 보인 것으로 추정되고, 주파수 영역에서는 교감 신경의 활성 증가와 부교감 신경의 활성 감소를 보였다.
- 두 스트레스 간의 비교에서 주파수 영역에서 보여지는 VLF, HF의 유의한 차이는 nVLF, nHF의 비교에서는 관찰되지 않았는데, 두 스트레스 간의 자율신경계의 변화를 보다 정확하게 이해하기 위해서는 전체 주파수 파워의 영향을 최소화한 표준화된 수치를 이용하는 것이 유용하다고 알려져 있다(Camm 등 1996). 정신적 스트레스 시기와 비교하여 기립 시기에 시간 영역 지수는 더 낮은 결과를 보였으나, 표준화된 주파수 영역 지수에서는 유의한 차이가 보여지지 않았다. 이는 시간 영역 지수보다 주파수 영역 지수가 두 스트레스의 비교에 높은 특이도를 보이는 것을 의미한다고 생각해볼 수 있겠다.
- 평균 BDI는 16.4±11.2점, STAI-I 55.2±11.4점, STAI-II 52.2±11.1점, 긴장 정도에 대한 VAS score는 5.8±2.1점, 스트레스 정도에 대한 VAS score는 5.8±2.0점이었다(Table 1).
후속연구
- 또한 다소 적은 환자를 대상으로 하여 두 스트레스의 비교에 있어 유의한 결과를 도출하기 어려웠을 가능성이 있다. 마지막으로 정상 대조군에 대한 검사가 시행되지 않아 불안장애 환자군에서 정상 대조군과 비교하여 스트레스 시 반응 양상의 변화를 관찰하지 못했다는 제한점이 있다.
- 본 연구의 제한점은 불안장애 환자를 세부 진단으로 구분하지 않고 함께 분석을 하였다는 점이다. 외상후 스트레스 장애와 공황장애 환자에서 심리적 스트레스를 주었을 때, 공황장애 환자에서만 LF의 유의한 증가, HF의 유의한 감소를 보였다는 결과가 있어 본 연구에서 이를 구분하지 않은 점이 제한점으로 작용하겠다(Cohen 등 2000).
- 이는 심장의 자율신경계의 조절 이상에 의한 것으로 생각되고 있으며 자율신경계의 변화에는 스트레스 요인이 영향을 줄 수 있다(Boutcher과 Stocker 1996 ; Brotman 등 2007 ; Schubert 등 2009). 불안장애 환자가 스트레스에 반응하는 방식을 연구하는 것은 심혈관 질환의 위험도를 예측하는데 좀더 도움이 될 수 있을 것이다.
- 불안장애 환자에서 육체적 스트레스와 정신적 스트레스 시 심박변이도 지수의 변화를 동시에 비교한 연구는 부족한 상태로 두 스트레스에 반응하는 정도를 비교하는 것은 불안장애 환자에서 향후 심혈관 질환의 위험도 예측에 도움이 될 것이다. 이에 본 연구는 불안장애 환자를 대상으로 안정 시기, 기립 시기와 정신적 스트레스 시기 각각의 심박변이도 지수를 비교하여 육체적 스트레스와 정신적 스트레스 시 자율신경계의 변화가 어떻게 차이가 나는지를 비교 분석하고자 하였다.
- 본 연구의 제한점은 불안장애 환자를 세부 진단으로 구분하지 않고 함께 분석을 하였다는 점이다. 외상후 스트레스 장애와 공황장애 환자에서 심리적 스트레스를 주었을 때, 공황장애 환자에서만 LF의 유의한 증가, HF의 유의한 감소를 보였다는 결과가 있어 본 연구에서 이를 구분하지 않은 점이 제한점으로 작용하겠다(Cohen 등 2000). 질환의 중등도와 이환 기간에 대한 조사가 이루어지지 않았다는 것 역시 향후 보완되어야 할 점이다.
- 외상후 스트레스 장애와 공황장애 환자에서 심리적 스트레스를 주었을 때, 공황장애 환자에서만 LF의 유의한 증가, HF의 유의한 감소를 보였다는 결과가 있어 본 연구에서 이를 구분하지 않은 점이 제한점으로 작용하겠다(Cohen 등 2000). 질환의 중등도와 이환 기간에 대한 조사가 이루어지지 않았다는 것 역시 향후 보완되어야 할 점이다. 또한 다소 적은 환자를 대상으로 하여 두 스트레스의 비교에 있어 유의한 결과를 도출하기 어려웠을 가능성이 있다.
- 두 스트레스 모두 안정 시기와 비교하여 자율신경계 불균형과 관련된 LF/HF ratio의 유의한 상승을 보였으나, 두 스트레스 간 LF/HF ratio의 차이는 보이지 않았다. 향후 정상 대조군과의 비교를 통해 불안장애 환자의 스트레스 반응도의 차이를 연구하는 것이 필요하겠다.
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