استرس امتحان می‌تواند بر عملکرد دستگاه عصبی خودمختار اثر بگذارد. این پژوهش با هدف بررسی تغییرات شاخص‌های تغییرپذیری ضربان قلب (HRV) در مواجهه با استرس امتحان و ارتباط آن با ابعاد اضطراب در نوجوانان دختر انجام شد. در این مطالعه، ۷۲ دانش‌آموز دختر پایه‌های هفتم و هشتم انتخاب شدند. شاخص‌های تغییرپذیری ضربان قلب شامل میانگین مربعات تفاضل‌های متوالی ضربان‌های قلب (RMSSD)، انحراف معیار فواصل طبیعی بین ضربان‌های قلب (SDNN)، نسبت توان مؤلفه فرکانس پایین به توان مؤلفه فرکانس بالا (LF/HF)، شاخص عروقی استخراج‌شده از فوتوپلتیسموگرافی (A13) و ضربان قلب در سه مرحله پیش از امتحان، حین امتحان و پس از امتحان ثبت شدند. نتایج نشان داد در حین امتحان، RMSSD از 59/34 به 07/21 میلی‌ثانیه کاهش یافت و SDNN نیز کاهش معناداری نشان داد (001/0>p). در مقابل، ضربان قلب از 01/70 به ۸۵ ضربه در دقیقه افزایش یافت و شاخص عروقی نیز به‌طور معناداری افزایش پیدا کرد (001/0>p) همچنین LF/HF کاهش معناداری داشت (001/0>p). پس از پایان امتحان، تمامی شاخص‌ها به سطوحی نزدیک به مقادیر پیش از امتحان بازگشتند. دانش‌آموزان پایه هشتم در مرحله حین امتحان، مقادیر پایین‌تری از RMSSD نسبت به دانش‌آموزان پایه هفتم نشان دادند (001/0 p = ، 85/0d =). همچنین پس از اعمال اصلاح آماری، هیچ‌یک از همبستگی‌های بین ابعاد اضطراب و HRV معنادار نبود. این یافته‌ها نشان می‌دهد استرس امتحان در نوجوانان دختر با کاهش فعالیت واگال، افزایش برانگیختگی قلبی و الگوی پاسخ فیزیولوژیک همراه است. کاهش هم‌زمان LF/HF و افزایش ضربان قلب، پیچیدگی پاسخ خودمختار به استرس را نشان می‌دهد.