Pourquoi la VFC baisse-t-elle avec la FC au repos ?

Normalement, un cœur plus lent donne une VFC plus élevée, en partie parce qu’un battement par minute représente davantage de millisecondes quand la fréquence est basse. Chez certaines personnes très en forme dont la fréquence cardiaque au repos est inférieure à environ 60 battements par minute, le frein vagal est si fort que l’oscillation d’un battement à l’autre se réduit : la VFC baisse alors que la récupération est bonne. Lire les deux valeurs ensemble, ou le rapport entre le lnRMSSD et l’intervalle RR, permet de les distinguer.

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À retenir

  • En général, la VFC et la fréquence cardiaque au repos évoluent en sens inverse : un cœur plus lent laisse plus de place aux variations de l’intervalle entre les battements.
  • Un battement par minute représente environ 24 ms à 50 bpm et environ 6 ms à 100 bpm : la VFC en millisecondes dépend donc en partie de la fréquence cardiaque elle-même.
  • Chez certaines personnes très en forme dont la fréquence cardiaque au repos est inférieure à environ 60, le frein vagal sature : la VFC baisse alors que l’activité vagale augmente.
  • Regardez les deux valeurs ensemble. Les entraîneurs suivent le lnRMSSD divisé par l’intervalle RR moyen, qui baisse en cas de saturation.
  • Si la baisse de la VFC s’accompagne d’une sensation de moins bonne forme, un mauvais sommeil ou une fréquence cardiaque en hausse, il s’agit plus probablement de fatigue que de saturation.

En général, non : une fréquence cardiaque 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 plus basse va d’ordinaire de pair avec une variabilité de la fréquence cardiaque (VFC) plus élevée. Quand les deux baissent ensemble chez une personne en forme, la cause la plus probable est la saturation parasympathique Saturation parasympathique Quand le frein vagal est si fort, le plus souvent chez des personnes en très bonne forme à la fréquence cardiaque au repos très basse, que l’oscillation d’un battement à l’autre diminue. La VFC baisse alors, tandis que l’activité vagale augmente. En savoir plus sur Saturation parasympathique  : le frein vagal est enfoncé 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 fort, sous environ 60 battements par minute, que l’oscillation d’un battement à l’autre se réduit. La fatigue peut y ressembler ; lisez donc les deux valeurs ensemble.

Le schéma habituel : un cœur plus lent, une VFC plus élevée

Deux mécanismes relient la VFC à la fréquence cardiaque, comme l’explique Jerzy Sacha (2014). La première est physiologique : 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 ralentit le cœur et, en même temps, ajoute de la variation entre les battements. La seconde est mathématique. L’ intervalle entre deux battements 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 , en millisecondes, vaut 60 000 divisé par la fréquence cardiaque, et cette courbe est raide quand la fréquence cardiaque est basse :

Fréquence cardiaqueIntervalle moyenUn battement par minute représente
50 bpm1 200 msenviron 24 ms
60 bpm1 000 msenviron 17 ms
100 bpm600 msenviron 6 ms

Ainsi, la même légère impulsion donnée par la respiration se traduit par un 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 plus grand quand le cœur est lent. Faites glisser la fréquence cardiaque ci-dessous pour le voir. Sans saturation, le RMSSD baisse régulièrement quand la fréquence cardiaque augmente.

Le même coup de pouce, un cœur plus lent

Un modèle pédagogique, pas une mesure

Intervalle moyen
1000 ms
Un battement par minute
17 ms
RMSSD
42 ms
lnRMSSD
3,73
lnRMSSD:RR ×1000
3,7

À 60 bpm, l’intervalle moyen est de 1000 ms et un battement par minute vaut 17 ms. La même oscillation de 6 battements par minute donne un RMSSD de 42 ms ; le lnRMSSD est de 3,73 et le rapport lnRMSSD:RR de 3,7.

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Une oscillation respiratoire fixe de ±3 battements par minute, exprimée en millisecondes entre les battements, à chaque fréquence cardiaque. L’intervalle entre battements est égal à 60 000 divisé par la fréquence, et cette courbe est raide aux basses fréquences : la même oscillation vaut donc plus de millisecondes quand le cœur est lent. Activez la saturation pour voir l’oscillation s’effondrer aux fréquences très basses, comme chez certains sportifs. Un modèle pédagogique, pas les chiffres d’une personne.

Un graphique du RMSSD en fonction de la fréquence cardiaque, de 40 à 100 battements par minute. Sans saturation, la courbe descend régulièrement : environ 60 ms à 50, 30 ms à 70 et 15 ms à 100. Avec la saturation, une seconde courbe en pointillés s’infléchit vers le bas sous 60 battements par minute. Un curseur règle la fréquence cardiaque, une case à cocher active la saturation, et des indicateurs donnent l’intervalle moyen en millisecondes, les millisecondes que représente un battement par minute à cette fréquence, le RMSSD, le lnRMSSD et le rapport lnRMSSD:RR.

Quand les deux baissent ensemble : la saturation

Aux fréquences cardiaques les plus lentes, le schéma peut s’inverser. Buchheit (2014) explique que chez certaines personnes entraînées, dès que les intervalles entre battements dépassent environ 1 000 ms, le frein vagal est si fort et si constant qu’il lui reste peu de marge pour se relâcher à chaque respiration. Le cœur est lent et très régulier, et le RMSSD baisse. Cette baisse vient d’une activité vagale Tonus vagal L’influence continue du nerf vague sur le cœur, qu’il ralentit. On l’estime en général à partir de mesures de VFC comme le RMSSD et la puissance HF. En savoir plus sur Tonus vagal plus forte, et non plus faible, car la VFC mesure l’ampleur des oscillations du signal vagal et non son niveau.

Plews et ses collègues (2013) décrivent ce phénomène chez des sportifs d’endurance de haut niveau : la VFC baisse alors que la fréquence cardiaque au repos continue de diminuer. Quigley et ses collègues (2024) notent que l’oscillation due à la respiration est « presque abolie » quand l’activité vagale est très élevée, et conseillent aux chercheurs de vérifier ce plafond. Cochez « saturation » dans le modèle ci-dessus et faites glisser la fréquence cardiaque sous 60 pour voir la courbe s’infléchir vers le bas.

Saturation ou fatigue ?

Une VFC qui baisse peut aussi être un signal d’alerte d’un entraînement excessif. Ces indices aident à les distinguer :

IndiceÉvoque une saturationÉvoque de la fatigue
Fréquence cardiaque au reposEn baisse, ou très basse et stableSouvent plus élevée que d’habitude
Ressenti et entraînementBonne forme, performances maintenuesFatigue, courbatures, séances qui se passent mal
Rapport lnRMSSD lnRMSSD Logarithme népérien du RMSSD, sans unité. Le logarithme atténue la dispersion des valeurs de RMSSD, ce qui facilite la comparaison et l’analyse des variations d’un jour à l’autre. En savoir plus sur lnRMSSD :RREn baisse pendant que les intervalles s’allongentDe très fortes hausses peuvent signaler une mauvaise adaptation

Buchheit recommande de suivre le lnRMSSD divisé par l’ intervalle RR moyen 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 . En cas de saturation, les intervalles s’allongent pendant que le rapport baisse ; il ajoute que des hausses extrêmes du rapport pourraient refléter une mauvaise adaptation à l’entraînement. Le modèle ci-dessus affiche le rapport sous la forme « lnRMSSD:RR ×1000 ».

Pour aller plus loin Faut-il corriger la VFC en fonction de la fréquence cardiaque ?

Certains chercheurs divisent la VFC par l’intervalle moyen entre les battements, ou par son carré, pour retirer la part due à la fréquence cardiaque elle-même. De Geus et ses collègues (2019) ont passé ces méthodes en revue. Ils ont privilégié la plus simple, qui consiste à exprimer la VFC en pourcentage de l’intervalle moyen, c’est-à-dire un coefficient de variation (CV), ont noté qu’elle affaiblit le lien avec la période cardiaque sans le supprimer, et ont recommandé de toujours présenter les résultats avec et sans correction. Ils ont déconseillé d’« éliminer par régression » la fréquence cardiaque dans les statistiques. La part du lien qui correspond à un effet direct de la période cardiaque reste une question ouverte.

Que faire

  • Lisez ensemble la VFC et la fréquence cardiaque au repos, sous forme de moyennes sur 7 jours, jamais sur un seul jour. Consultez VFC et FC au repos : laquelle compte le plus ?
  • Si vous ne faites pas partie des sportifs d’endurance très entraînés, la saturation est peu probable. Une baisse de la VFC avec une fréquence cardiaque qui diminue mérite alors les mêmes vérifications que n’importe quelle baisse : sommeil, alcool, maladie, charge d’entraînement.
  • Parlez-en à un médecin si une fréquence cardiaque très lente s’accompagne d’étourdissements, d’évanouissements, d’essoufflement ou de douleurs dans la poitrine. Une valeur de VFC ne permet pas de vérifier votre rythme cardiaque.

La leçon Une VFC plus haute n’est pas toujours meilleure présente les autres façons dont la VFC et la fréquence cardiaque interagissent.

Questions fréquentes

Est-ce mauvais signe si ma VFC baisse en même temps que ma fréquence cardiaque ?

Pas forcément. Si vous êtes très en forme, que vous vous entraînez beaucoup et que vous vous sentez bien, cela correspond à une saturation parasympathique. Si vous vous sentez à plat, dormez mal ou si votre entraînement se passe moins bien, considérez qu’il s’agit de fatigue et levez le pied. Parlez-en à un médecin si une fréquence cardiaque très lente s’accompagne d’étourdissements ou d’évanouissements.

Dois-je corriger ma VFC en fonction de ma fréquence cardiaque ?

Les chercheurs ne s’accordent pas sur la façon de faire. Une revue de 2019 privilégiait l’expression de la VFC en pourcentage de l’intervalle moyen entre les battements et de présenter les résultats avec et sans correction. Pour suivre votre propre tendance, lire la VFC et la fréquence cardiaque au repos côte à côte suffit le plus souvent.

À partir de quelle fréquence cardiaque la saturation commence-t-elle ?

Buchheit situe le seuil de bascule à des intervalles entre battements supérieurs à environ 1 000 ms, soit une fréquence cardiaque au repos inférieure à environ 60 battements par minute. Cela ne concerne pas tout le monde sous 60 ; on l’observe surtout chez les sportifs d’endurance très entraînés.

Sources

  1. Interaction between heart rate and heart rate variability Annals of Noninvasive Electrocardiology, 2014
  2. Should heart rate variability be "corrected" for heart rate? Biological, quantitative, and interpretive considerations Psychophysiology, 2019
  3. Monitoring training status with HR measures: do all roads lead to Rome? Frontiers in Physiology, 2014
  4. Training adaptation and heart rate variability in elite endurance athletes: opening the door to effective monitoring Sports Medicine, 2013
  5. Publication guidelines for human heart rate and heart rate variability studies in psychophysiology—Part 1: Physiological underpinnings and foundations of measurement Psychophysiology, 2024