人类的神经系统分为二部分：中枢神经系统（CNS）及周围神经系统（PNS）。

周围神经系统可分为躯体神经系统、自主神经系统（ANS）及肠神经系统。自律神经系统又可分为交感神经及副交感神经。交感神经是在紧急情形时（战斗或逃跑）驱动，而副交感神经是在器官呈休息或进食状态时驱动。

自主神经系统控制体内各器官系统的平滑肌、心肌、腺体等组织的功能，如心脏搏动、呼吸、血压、消化和新陈代谢。

上图就是自主神经系统，绿色部分为交感神经（SNS），紫色部分为副交感神经（PSNS）。SNS和PSNS控制相同的器官，但作用相反。两个分支始终都在工作，并且都需要两个分支来维持体内的动态平衡。

每一次心跳，神经系统都会根据所有感官、情绪等的反馈减速或者加快。健康的神经系统在交感神经和副交感神经之间具有平衡但强烈的推动作用。

自主神经系统如果出了问题，就叫自主神经失调，症状可能遍布全身。一般人会出现至少2-3种不同器官系统的症状，症状的呈现因人而异：焦虑、恐慌、失眠、眩晕、慢性鼻炎、姿势性低血压、心悸、胃食道逆流、大肠激躁症(肠躁症)、多汗症、频尿、性功能障碍等，都可能因自主神经失调引起。

目前对自主神经检测最好的方法叫heart ratevariability，简称HRV，中文称为心率变异分析。从图上可以看到，无论交感神经还是副交感神经，都对心脏有所控制。我们看到的心电图，是下面这个样子：

最高的这个尖形叫R波，比较容易探测到，两个R波之间的时间间隔，单位是ms。我们看到心跳间隔时间不一样，会有几十毫秒的差距，那是因为心跳受自主神经的控制，是按需跳动的，在心率低的时候特别明显。

那么，怎么计算HRV呢？

HRV早年已获广泛应用于医学诊断（如心血管疾病，多配合心电图ECG），它的应用范围其实挺广的，小编不是医生，就不详细讨论在医学上的应用了。

由于心率变异分析以及其与相关疾病的指标的研究逐渐受到重视，为使量测方式能够趋于一致，欧洲心脏医学会与北美节律与电生理医学会成立了一个工作小组，负责发展适当的标准。他们定义的分析方法挺复杂的，这里简单说一下：

心率变异性（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）时进行。

HRV分析目前采用的方法分为线性分析方法与非线性分析方法两种，其中，线性分析方法包括时域分析与频域分析。

时域分析

频域分析

心率变异性的影响因素可分为三类：训练因素、生活方式因素和生物学因素。

随着年龄的增长，HRV会急剧变差，年轻人的HRV通常高于老年人（以RMSSD为例），男性HRV略高于女性。精英运动员通常具有更高的HRV，其中耐力运动员的HRV通常比基于力量的运动员更高。

健康的饮食对HRV影响显著，尤其是ω-3脂肪酸，这种营养物质具有稳定心脏节律、提高HRV、减少心律失常发生等益处。另一方面，营养不良和大量饮酒都会对HRV产生不利影响，其中大量饮酒甚至可能导致HRV降低长达5天。保持充足的水分摄入对于促进良好的HRV数值和健康的神经系统十分有益。

HRV还能反映饮食对大脑功能、认知和情绪的影响，因此，观察HRV的变化可以帮助了解自己的饮食方案是否合适。此外，睡眠对HRV也有重大影响，尤其是对运动员而言，良好的睡眠有助于身体休息和恢复。比如谷爱凌每天要睡足10个小时。

同时，监测HRV对情绪稳定性具有重要意义。研究表明，静息HRV较低的人更难调节自己的情绪。当HRV回升时，通常表示情绪问题得到改善。

HRV参数在运动训练和比赛中具有重要作用。近年来，各国顶尖科研人员和教练开始将这一概念引入高水平运动训练中。

国外关于HRV与运动表现的研究已经开展了10多年。2007年，芬兰学者Kiviniemi和他的团队进行了一项具有标志性的实验，招募了26位健康成年男性，进行为期4周的随机分组测试。结果表明，通过使用HRV数据来每日调控耐力运动计划（HRV指导训练），相比只遵循预先制定的计划（预设训练）的人，能更有效地改善最大摄氧量（VO2max）和心肺耐力表现。