Variabilité de la fréquence cardiaque

Autres noms : VFC, HRV

La variation naturelle du temps qui sépare un battement du suivant. Elle reflète surtout la façon dont le système nerveux autonome ajuste le cœur d’un battement à l’autre.

La variabilité de la fréquence cardiaque (VFC, en anglais HRV) est la variation des intervalles entre les battements du cœur. Un cœur en bonne santé ne bat pas comme un métronome : même quand vous ne bougez pas, les intervalles ne cessent de changer, et la VFC décrit l’ampleur de ces changements.

Pourquoi ce terme existe

La plus grande partie de la variation vient du système nerveux autonome Système nerveux autonome La partie du système nerveux qui régit le corps sans contrôle conscient, dont la fréquence cardiaque. La VFC reflète surtout la façon dont il ajuste le cœur d’un instant à l’autre. En savoir plus sur Système nerveux autonome (SNA). Le nerf vague Nerf vague Le principal nerf du système nerveux parasympathique, qui va du tronc cérébral au cœur, aux poumons et à l’intestin. Ses signaux rapides vers le cœur sont à l’origine de l’essentiel de la VFC d’un battement à l’autre. En savoir plus sur Nerf vague peut ralentir le cœur en l’espace d’un battement, alors que la branche sympathique Système nerveux sympathique La branche « combat ou fuite » du système nerveux autonome. Elle accélère le cœur et le fait battre plus fort, mais agit trop lentement pour piloter la VFC d’un battement à l’autre. En savoir plus sur Système nerveux sympathique met plusieurs secondes à l’accélérer ; la respiration, la pression artérielle et le mouvement modifient en permanence ces deux signaux. La Task Force de 1996 (Société européenne de cardiologie et Société nord-américaine de stimulation et d’électrophysiologie) a standardisé la façon de mesurer cette variation, à partir d’enregistrements allant d’environ une minute à 24 heures, après que des études de la fin des années 1980 avaient confirmé qu’une faible variabilité était un puissant prédicteur de décès après un infarctus. Elle y ajoute une mise en garde toujours valable : la VFC mesure les fluctuations des signaux que le système nerveux envoie au cœur, et non le niveau de ces signaux ; une valeur basse peut donc avoir plusieurs causes.

Comment on la mesure

HRV=f(RR1,RR2,…,RRN)\mathrm{HRV} = f\left(\mathrm{RR}_1, \mathrm{RR}_2, \dots, \mathrm{RR}_N\right)

Il n’existe pas de chiffre unique de VFC. Chaque mesure est une fonction ff différente de la même liste d’ intervalles 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  : le RMSSD RMSSD Racine carrée de la moyenne des carrés des différences successives : mesure de VFC calculée à partir de l’écart entre chaque intervalle entre battements et le suivant, en millisecondes. Elle reflète surtout l’activité vagale. En savoir plus sur RMSSD regarde le changement d’un battement au suivant, le SDNN SDNN Écart type de tous les intervalles NN d’un enregistrement, en millisecondes. Il mesure la variabilité globale, et sa valeur dépend fortement de la durée de l’enregistrement. En savoir plus sur SDNN la dispersion de l’ensemble, les bandes spectrales les rythmes qu’ils contiennent, et les mesures non linéaires leurs motifs. Les applications et les études ne retiennent pas toutes les mêmes, et les résultats dépendent de la durée de l’enregistrement et du moment où il a été réalisé.

Exemple pas à pas

RMSSD
30 ms
SDNN
24 ms
Fréquence cardiaque
60 bpm
Faites glisser le curseur : plus la variation d’un battement à l’autre est grande, plus le RMSSD et le SDNN montent, alors que la fréquence cardiaque moyenne reste la même.

Un graphique interactif de seize battements. Un curseur règle l’ampleur de la variation des intervalles entre battements. Les valeurs du RMSSD, du SDNN et de la fréquence cardiaque se mettent à jour quand vous le déplacez.

Faites monter et descendre la variabilité : la fréquence cardiaque moyenne RR moyen Durée moyenne entre deux battements dans un enregistrement, en millisecondes. La fréquence cardiaque en est l’inverse : elle vaut 60 000 divisé par le RR moyen. En savoir plus sur RR moyen reste la même tandis que le RMSSD et le SDNN montent et descendent, et c’est cela, la VFC. Les dix battements de l’enregistrement d’exemple donnent un RMSSD de 26,9 ms et un SDNN de 28,0 ms ; les pages de ce glossaire consacrées à ces mesures détaillent leur calcul pas à pas.

Ce qui la fait varier

L’âge, la forme physique, le sommeil, la respiration, la posture, l’alcool, la maladie, le stress et l’heure de la journée, entre autres ; la liste complète figure dans Ce qui influence la VFC : sommeil, alcool, stress. On ne peut souvent pas comparer la valeur d’une application à celle d’une autre, ni à un tableau de normes, sauf 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 la mesure, la durée d’enregistrement et le moment de la journée sont les mêmes.

Quand elle induit en erreur

Chaque fois qu’on la lit comme un score. Une valeur plus haute n’est pas toujours meilleure, une mesure isolée fluctue beaucoup, et les artefacts Artefact Erreur dans un enregistrement des battements, comme un battement manqué, en trop ou mal daté, souvent due à un mouvement ou à un mauvais contact du capteur. Les artefacts peuvent fortement fausser les valeurs de VFC. En savoir plus sur Artefact , la fréquence respiratoire Fréquence respiratoire Nombre de respirations par minute. Elle fait varier la VFC à elle seule : une respiration plus lente et plus profonde accroît l’oscillation d’un battement à l’autre, et sous environ 9 respirations par minute, celle-ci passe de la bande HF à la bande LF. En savoir plus sur Fréquence respiratoire et la fréquence cardiaque font tous varier la valeur sans que le système nerveux change. Comparez-la à votre propre tendance plutôt que de la lire isolément.

Où vous la verrez

Tout appareil connecté doté d’un capteur de fréquence cardiaque, le plus souvent sous forme de RMSSD ou de SDNN, souvent sous un nom ou un score qui lui est propre ; tous les rapports Holter ; et des milliers d’articles de recherche. Commencez par Qu’est-ce que la VFC ? Définition et explications ou par la leçon La VFC expliquée en une image.

Sources

  1. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use Circulation (Task Force of the ESC and NASPE), 1996
  2. An overview of heart rate variability metrics and norms Frontiers in Public Health, 2017
  3. A healthy heart is not a metronome: an integrative review of the heart's anatomy and heart rate variability Frontiers in Psychology, 2014

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