Leçon 1 sur 20 · Niveau 1 : Les bases

Comment le cœur bat vraiment

Le cœur ne bat pas comme un métronome. Même au repos, le temps qui sépare deux battements change en permanence de quelques centièmes de seconde. Cette petite variation est normale, et c'est ce que mesure la variabilité de la fréquence cardiaque (VFC).

Sur cette page 6 sections

À retenir

  • La fréquence cardiaque est une moyenne. L'écart entre deux battements change sans cesse.
  • À l'inspiration, le cœur accélère un peu ; à l'expiration, il ralentit.
  • Cette variation d'un battement à l'autre est normale, et c'est elle que mesure la VFC.
  • Un pouls rapide, chaotique ou qui saute des battements, accompagné de vertiges, d'une douleur dans la poitrine ou d'un évanouissement, est une autre situation. Demandez une aide médicale.
Après cette leçon, vous saurez…
  • Expliquer que la fréquence cardiaque est une moyenne et que les écarts entre les battements changent en permanence.
  • Décrire comment la respiration accélère puis ralentit le cœur.
  • Distinguer la variation normale d'un battement à l'autre des symptômes qui justifient de consulter un médecin.

Oui, il est normal que le temps entre les battements du cœur change. Un cœur en bonne santé n’est pas un métronome : même quand vous restez immobile, chaque écart entre deux battements est un peu plus long ou un peu plus court que le précédent.

Dans cette leçon, vous verrez pourquoi la fréquence cardiaque n’est qu’une moyenne, comment la respiration rapproche puis éloigne les battements, et comment distinguer cette variation normale des symptômes qui justifient de consulter un médecin.

La fréquence cardiaque est une moyenne

Le cœur possède son propre stimulateur naturel, un petit groupe de cellules situé dans l’oreillette droite, la cavité supérieure droite du cœur. À chaque battement, un signal électrique part de là et se propage dans le cœur, qui se contracte. Au repos, une fréquence cardiaque de 60 à 100 battements par minute (bpm) est normale chez l’adulte.

Un chiffre comme 60 bpm donne l’impression que le cœur bat une fois par seconde, pile. Ce n’est pas le cas. 60 bpm indique seulement combien de battements tiennent dans une minute. Les battements eux-mêmes sont espacés de façon inégale.

Voici cinq écarts entre battements chez une personne au repos à environ 60 bpm :

BattementsÉcart en secondesÉcart en millisecondes
1 à 20,95950
2 à 31,041 040
3 à 40,98980
4 à 51,061 060
5 à 60,97970

Les cinq écarts totalisent 5,00 secondes : la moyenne est donc exactement de 1 seconde, soit 60 bpm. Pourtant, aucun écart n’est identique à un autre. Le plus court et le plus long diffèrent de 0,11 seconde.

Voici ces cinq mêmes secondes représentées par des battements sur un axe du temps, avec au-dessus un métronome qui bat à 60 bpm. Les deux rangées se terminent sur le même battement ; seuls ceux du cœur se décalent un peu, en avance ou en retard.

Un métronome à 60 bpm

Un cœur au repos à 60 bpm

Cinq secondes d’un métronome à 60 bpm et d’un cœur au repos à 60 bpm. Tous deux font tenir cinq battements en cinq secondes et affichent donc 60 bpm, mais les écarts du cœur sont inégaux.

Deux rangées de repères sur un axe du temps. La rangée du haut est un métronome : cinq repères espacés d’exactement 1,00 seconde. La rangée du bas est un cœur au repos : cinq repères espacés de 0,95, 1,04, 0,98, 1,06 et 0,97 seconde, qui se décalent donc légèrement en avance ou en retard par rapport au métronome, alors que les deux rangées se terminent ensemble à cinq secondes.

Les chercheurs qui étudient le cœur décrivent le rythme normal au repos comme « très irrégulier » quand on l’observe battement par battement. La montre ou l’application gomme ces irrégularités quand elle affiche une seule fréquence cardiaque.

Gros plan : le temps entre les battements

Pour voir les écarts, il faut mesurer le temps en petites unités. La variabilité de la fréquence cardiaque (VFC) se mesure en millisecondes (ms). Une milliseconde est un millième de seconde : 1,04 seconde correspond donc à 1 040 ms.

Sur un électrocardiogramme ECG Un enregistrement de l’activité électrique du cœur, réalisé avec des électrodes posées sur la peau. Les intervalles RR obtenus par ECG sont la méthode de référence pour mesurer la VFC. En savoir plus sur ECG (ECG), le signal électrique du cœur dessine un pic haut et net à chaque battement. Ce pic est l’onde R. Le temps qui sépare une onde R de la suivante est l’ intervalle RR Intervalle RR Durée entre deux battements du cœur, en millisecondes, mesurée entre les pics R d’un ECG. La VFC se calcule à partir d’une série de ces intervalles. En savoir plus sur Intervalle RR . Toute valeur de VFC se construit à partir de ces intervalles.

0,98 s 1,06 s 0,95 s
Un ECG de quatre battements. L’intervalle d’un pic R au suivant est l’intervalle RR ; la VFC décrit l’ampleur des variations de ces intervalles.

Un tracé d’électrocardiogramme avec quatre grandes pointes, les pics R. Les intervalles qui les séparent sont indiqués : 0,98 ; 1,06 ; 0,95 secondes ; il n’y en a donc pas deux identiques.

Regardez les écarts sous le tracé. Ils valent 0,98, 1,06 et 0,95 seconde. La fréquence cardiaque change à peine sur ces quelques battements, mais l’espacement des battements, lui, change.

La fréquence cardiaque et le moment des battements répondent à deux questions différentes :

  • La fréquence cardiaque demande : combien de battements y a-t-il en une minute ?
  • Le moment des battements demande : combien dure chaque écart, et de combien change-t-il d’un écart au suivant ?

La VFC relève de la seconde question. Dans la prochaine leçon, vous verrez comment une suite d’intervalles RR devient une image, puis un chiffre. Si Indice de stress de Baevsky Un nombre sans unité tiré de l’histogramme des intervalles entre battements. Il monte quand le rythme devient plus stable et moins variable, ce que Baevsky interprétait comme une régulation de l’organisme sous tension. En savoir plus sur Indice de stress de Baevsky vous voulez comparer dès maintenant les deux notions, lisez VFC et FC au repos : laquelle compte le plus ?

Inspirez, expirez

Au repos, la respiration est l’une des principales causes de variation des écarts. Quand vous inspirez, le cœur accélère un peu : les écarts raccourcissent. Quand vous expirez, il ralentit : les écarts s’allongent. Les scientifiques appellent cela l’ arythmie sinusale respiratoire Arythmie sinusale respiratoire Accélération normale de la fréquence cardiaque à l’inspiration et ralentissement à l’expiration. Commandée par le nerf vague, elle représente une grande part de la VFC au repos. En savoir plus sur Arythmie sinusale respiratoire (ASR). Malgré son nom, elle est normale.

Vous pouvez la sentir vous-même. Respirez lentement et régulièrement, un doigt posé sur votre pouls. Avec des respirations lentes et profondes, l’effet est plus facile à remarquer qu’avec des respirations rapides et superficielles. L’exercice pratique à la fin de cette leçon vous guide pas à pas.

Ou regardez d’abord. Respirez en suivant le cercle ci-dessous et observez les battements en dessous : ils se resserrent quand il grandit et s’écartent quand il rétrécit. Le rythme démarre à six respirations par minute, celui où l’oscillation est la plus ample. Faites-le passer à douze ou quinze, un rythme normal au repos, et regardez l’oscillation diminuer.

Respirez et observez votre cœur

Un modèle pédagogique, pas une mesure

Fréquence cardiaque
60 bpm
RMSSD
46 ms

30 dernières secondes

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Respirez avec le cercle. Quand vous inspirez, le cœur accélère un peu ; quand vous expirez, il ralentit. Ce rythme compte pour une bonne part dans la VFC, et il est le plus ample quand on respire lentement, environ six fois par minute. Une illustration issue d’un modèle pédagogique simple, pas un enregistrement.

Un cercle de respiration grandit à chaque inspiration et rétrécit à chaque expiration. Une bande de battements en dessous montre les battements qui se rapprochent pendant l’inspiration (zone ombrée) et qui s’espacent pendant l’expiration. Une courbe sous la bande trace l’intervalle avant chaque battement : elle descend à l’inspiration et remonte à l’expiration. Un curseur règle le rythme de 4 à 15 respirations par minute, et des indicateurs donnent la fréquence cardiaque et le RMSSD sur les 30 dernières secondes. L’oscillation est la plus ample à environ 6 respirations par minute.

Ce cycle se répète à chaque respiration. Si vous respirez environ 12 fois par minute, la fréquence cardiaque monte et descend donc, elle aussi, environ 12 fois par minute. Le système nerveux fait cela en pilote automatique, et la leçon 3 explique quels nerfs interviennent.

Pour aller plus loin Pourquoi le cœur suit-il la respiration ?

Personne ne connaît encore la réponse complète. Selon une hypothèse, ce phénomène aide le cœur et les poumons à fonctionner en équipe. Grossman et Taylor (2007) suggèrent qu’il aide à synchroniser respiration et circulation du sang quand les besoins énergétiques de l’organisme changent. Leur revue avertit aussi que l’ampleur de cet effet respiratoire dépend de la vitesse et de la profondeur de la respiration : ce n’est donc pas, à lui seul, une mesure pure de quoi que ce soit.

Pourquoi un peu de variation est bon signe

Un cœur qui peut accélérer et ralentir d’un battement à l’autre est un cœur qui réagit. L’organisme s’ajuste en permanence : à la respiration, au passage en position debout, à un bruit dans la pièce voisine. De petites variations constantes du moment des battements sont un signe que ces ajustements fonctionnent.

En recherche, une VFC plus basse a été associée à un risque plus élevé de problèmes de santé futurs. Pour autant, plus de variation n’est pas toujours mieux. Certaines variations supplémentaires viennent de données comportant des erreurs ou de troubles du rythme, pas d’un cœur en bonne santé. La leçon 4 y revient en détail.

Pour l’instant, retenez que chez une personne en bonne santé au repos, les écarts entre les battements sont censés changer.

Quand des battements irréguliers sont autre chose

La variation normale d’un battement à l’autre est petite et régulière. On ne la ressent généralement pas du tout, sauf en prêtant une grande attention tout en respirant lentement.

D’autres sensations sont différentes, et la VFC ne les mesure pas :

  • l’impression que le cœur cogne ou s’emballe
  • l’impression que le cœur a sauté un battement ou en a ajouté un
  • un pouls qui semble rapide et chaotique, sans rythme régulier

Ces sensations s’appellent des palpitations. La plupart du temps, elles ne sont pas graves. Mais certaines viennent d’un rythme cardiaque anormal, et une application de VFC ne peut pas faire la différence.

Demandez de l’aide en urgence si les palpitations s’accompagnent d’un évanouissement ou d’une impression d’évanouissement imminent, d’une douleur ou d’une gêne dans la poitrine, de difficultés à respirer, de sueurs inhabituelles ou de vertiges.

Appelez votre médecin sans attendre si vous remarquez souvent des extrasystoles Battement ectopique Battement qui naît hors du stimulateur naturel du cœur et arrive en général trop tôt. Ces battements sont courants, mais ils faussent la VFC s’ils ne sont pas retirés ou corrigés. En savoir plus sur Battement ectopique (des battements en trop), si la sensation est nouvelle ou différente, si vous avez une maladie du cœur, ou si votre pouls au repos Fréquence cardiaque au repos Nombre de battements du cœur par minute quand vous êtes tout à fait au repos. Chez l’adulte, il est en général de 60 à 100 battements par minute, et plus bas chez les sportifs bien entraînés. En savoir plus sur Fréquence cardiaque au repos reste au-dessus de 100 bpm sans effort, fièvre ni anxiété.

Une valeur de VFC ne permet de poser aucun diagnostic. Elle décrit le moment des battements. Un médecin peut vérifier correctement votre rythme cardiaque avec un ECG.

La suite

Dans la prochaine leçon, La VFC expliquée en une image, vous placerez ces écarts sur un graphique et verrez comment une application les transforme en un chiffre. Pour le contexte complet, consultez Qu’est-ce que la VFC ? Définition et explications.

Mise en pratique

Asseyez-vous et ne bougez pas pendant une minute. Trouvez votre pouls au poignet ou dans le cou. Inspirez lentement sur 4 temps et expirez sur 6 temps, pendant une minute. Remarquez que les battements se succèdent un peu plus vite quand vous inspirez et un peu plus lentement quand vous expirez.

Vérifiez vos acquis

Il faut 3 réponses justes sur 4 (60 %) pour réussir le quiz et valider cette leçon. Vous pouvez recommencer autant de fois que vous le souhaitez ; les réponses proposées sont mélangées à chaque essai et votre meilleur score est conservé.

Les questions ci-dessous se lisent sans JavaScript. Pour vérifier vos réponses, JavaScript est nécessaire.

Question 1 Votre montre indique 60 bpm. Que vous apprend-elle sur les écarts entre vos battements ?
Question 2 Que se passe-t-il généralement pour votre fréquence cardiaque quand vous inspirez ?
Question 3 Laquelle de ces situations relève d'un médecin plutôt que d'une application de VFC ?
Question 4 Que mesure la variabilité de la fréquence cardiaque ?

Plan du cours

Sources

  1. How the Heart Works: How the Heart Beats National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH)
  2. Pulse MedlinePlus, US National Library of Medicine
  3. Heart palpitations MedlinePlus, US National Library of Medicine
  4. A healthy heart is not a metronome: an integrative review of the heart's anatomy and heart rate variability Frontiers in Psychology, 2014
  5. Toward understanding respiratory sinus arrhythmia: relations to cardiac vagal tone, evolution and biobehavioral functions Biological Psychology, 2007
  6. An overview of heart rate variability metrics and norms Frontiers in Public Health, 2017