Sur le plan cardiaque, soyons variables et cohérents !
La variabilité de la fréquence cardiaque (VFC) est un outil-concept issu de la médecine et largement utilisé dans le monde du sport et de la santé. Cet outil qui fait à présent consensus permet le suivi physiologique des athlètes comme des patients. Autre outil, en lien avec la fréquence cardiaque, mais aussi respiratoire, la cohérence cardiaque. Liée à la variabilité, elle nécessite un apprentissage afin d’en tirer des bienfaits utiles à plus d’un titre.
La variabilité de la fréquence cardiaque
Variabilité de la fréquence cardiaque et cohérence cardiaque étant liées, commençons par l’outil VFC (ou HRV pour Heart Rate Variability) pour remettre les connaissances à niveau. Premier point, ne mélangeons pas variabilité et variation de la fréquence cardiaque !
- Variation : En effet, la fréquence cardiaque (FC) de repos varie fréquemment, parfois de 10 battements par minute du jour au lendemain, selon l’état de fatigue et de stress. Le suivi pluri-hebdomadaire de la FC repos est intéressant.
- Variabilité : C’est l’écart de temps entre chaque pulsation. Par usage, cet écart est mesuré en millisecondes entre chaque pic R-R d’un électrocardiogramme. (Fig 1)
Figure 1 : FC # VFC. Damien Saboul
L’outil VFC témoin de l’équilibre de notre système nerveux autonome
Si l’outil VFC est intéressant, c’est qu’il rend compte de l’équilibre de notre système nerveux autonome, celui que par définition, nous ne pouvons contrôler.
Ce système (SNA ou système neuro-végétatif) est subdivisé en 2 parties : le système sympathique et le système parasympathique.
Le système sympathique est l’accélérateur
Le système sympathique prépare l’organisme à l’action et donc à l’activité physique. Devant un stress, il orchestre la réponse de fuite ou de lutte. Il dilate les bronches, accélère l’activité cardiaque et respiratoire, dilate les pupilles, augmente la sécrétion de la sueur et de la tension artérielle tout en diminuant l’activité digestive. Il agit au moyen de 2 neurotransmetteurs : la noradrénaline et l’adrénaline.
Le système parasympathique est le frein
Le système parasympathique ralentit les fonctions de l’organisme à visée d’économie d’énergie. Ce qui est augmenté, dilaté ou accéléré par le système sympathique est diminué, contracté ou ralenti par le système parasympathique. Seules les fonctions digestives et sexuelles sont stimulées. Le neurotransmetteur utilisé est l’acétylcholine.
Ainsi, il apparaît clairement que ces 2 systèmes sont en opposition, en recherche d’équilibre, et c’est pour cela que l’on parle de balance sympathovagale. La mesure de la VFC rend compte de l’équilibre de cette balance. Plus le système frein-accélération est opérant, plus le sujet est en état de forme. Cela veut dire que les écarts de temps entre chaque battement cardiaque doivent avantageusement présenter la plus grande variabilité possible en alternant les écarts courts et les écarts longs. Pour être encore plus précis, le rythme cardiaque s’accélère à l’inspiration et ralentit à l’expiration.
L’outil VFC au cœur de nombreuses recherches scientifiques
Depuis les années 80, les chercheurs se sont abondamment penchés sur le sujet. La plateforme de recherche Pubmed propose plus de 20 000 entrées liées aux mots clés Heart Rate Variability. Une revue de littérature de 2017 (Effect of HRV feedback on sport performance, de Morgan et Mora, parue dans Appl Psychophysiol Biofeedback) a examiné à partir de 451 études le lien entre le suivi physiologique par la VFC et l’amélioration des performances. Dans plus de 85% des études, les sujets ont amélioré leurs variables psychophysiologiques, leur permettant d’augmenter leurs performances sportives grâce au biofeedback de la VFC sur leurs entraînements. La conclusion est que cet outil non invasif est un moyen simple, efficace et sécure d’améliorer in fine son niveau de performance. Autrefois complexe à mesurer, des applications comme HRV4 training© ou l’application Kubios HRV, permettent aujourd’hui un suivi dans les règles de l’art.
Logiquement, on peut transposer ces résultats au suivi de tout individu qui pratique régulièrement une activité physique.
Le stress ou la dépression perturbent la VFC
En situation de stress, ou plus généralement d’activité physique ou mentale, la balance se déséquilibre, la VFC se désynchronise et le tracé devient irrégulier, chaotique, sous la dominance du système sympathique. Même chose en état de dépression, la VFC déraille en raison de l’excès d’activation du système parasympathique. Ainsi, chaque activité physique va bouleverser l’équilibre du système nerveux autonome, qui mettra un certain temps à revenir à un état stable en fonction de la durée et de l’intensité de la perturbation. C’est tout l’enjeu du suivi physiologique.
La cohérence cardiaque commence par la respiration
La cohérence cardiaque est caractérisée par une variation régulière du rythme cardiaque (équilibre de la balance sympatho-vagale) selon une périodicité bien définie. Ainsi, on peut présenter une bonne variabilité sans être véritablement cohérent, tout comme on peut être cohérent sans nécessairement avoir une forte variabilité. Les enjeux sont différents. On associe la cohérence cardiaque à un bon équilibre émotionnel correspondant à une communication fluide au sein du système cœur-cerveau.
Comment bien respirer pour atteindre la cohérence ?
La respiration, nous l’avons dit précédemment, est responsable de l’accélération et du ralentissement du rythme cardiaque. Le rythme idéal pour atteindre l’état de cohérence est de 0,1 hertz, soit 6 cycles respiratoires à la minute ou encore 1 cycle toutes les 10 secondes.
Pour rappel, la fréquence est le nombre de fois qu’un phénomène périodique se produit par unité de temps, la seconde. Pour l’exprimer par minute, on multiplie par 60, donc 0,1 Hz = 6 cycles par minute.
Ce rythme particulier nécessite un entraînement que l’on pratique par sessions de 3 à 5 minutes. Très rapidement, ces exercices permettent de rentrer en état de cohérence auquel on peut ajouter de l’imagerie positive. Ainsi, on peut très bien se passer de tout logiciel ou appareillage pour rentrer en cohérence.
Dernier point important dans la mise en pratique des exercices, les phases d’inspiration et d’expiration ne sont pas équivalentes. Les meilleurs résultats sont obtenus pour 4 secondes d’inspiration et 6 secondes d’expiration. Prenez un chrono, détendez-vous et essayer !
Des logiciels pour nous aider à la pratique de la cohérence
Toutefois, certains logiciels permettent de guider le pratiquant dans sa respiration, en ajoutant un côté ludique, comme le fait de suivre le flux et le reflux des vagues. Le logiciel Symbioline©, développé par Symbiofi, propose toute une gamme d’exercices destinés à contrôler sa respiration. D’autres logiciels comme HeartMath (www.heartmath.com) ou EmWave pro© permettent de suivre en direct sa variabilité et son niveau de cohérence cardiaque, via un capteur de pouls (auriculaire ou digital) relié à l’ordinateur. Les versions les plus abouties sont payantes.
Avec le logiciel freeware finlandais Kubios©, il est possible d’avoir une analyse fréquentielle qui permet de visualiser en état de cohérence la concentration des fréquences en un pic à 0,1 Hz.
Le logiciel Kubios© permet des analyses temporelle et fréquentielle de la variabilité. Source www.kubios.com
Des pensées positives, lors des exercices, donnent un résultat plus rapide
Bien entendu, certains sujets parviendront plus rapidement que d’autres à atteindre un état de cohérence. Les études ont montré qu’un état de détente émotionnellement positif enclenche un processus de synchronisation de la fréquence cardiaque avec le rythme respiratoire naturel. Sans cet état particulier, la cohérence reste faible et le système cœur-cerveau est mal connecté. Ainsi, il est primordial lors des exercices d’avoir des pensées positives, comme pour chaque exercice de relaxation ou méditation, cela va de soi.
Analyse temporelle de la variabilité
La cohérence cardiaque a de multiples bienfaits
De nombreuses études ont mesuré l’impact de la cohérence cardiaque sur différents paramètres physiologiques. Elles montrent une amélioration de la concentration et du sommeil, associée à des réductions très significatives de l’anxiété, de la fatigue et de la dépression, ce qui va donc bien au-delà du domaine du sport.
Ces exercices doivent être pratiqués régulièrement, idéalement quotidiennement, afin d’être pleinement efficaces, notamment à l’approche de situations potentiellement stressantes. Et si le stress vous envahit tout de même, prenez le temps de réagir : Respirez profondément, abaissez peu à peu votre fréquence respiratoire, et vous allez reprendre le contrôle. Vous ne changerez pas la situation, mais votre perception de celle-ci.
En conclusion
Les stress physiques et psychologiques désynchronisent notre équilibre interne. Ces perturbations peuvent être mesurées par la mesure de la variabilité de la fréquence cardiaque, et corrigées par des exercices de cohérence cardiaque. Tout ceci doit, bien entendu, être couplé à une alimentation saine et un sommeil réparateur, c’est-à-dire suffisant qualitativement et quantitativement.
