À peu près, oui, avec une ceinture thoracique. Pendant une séance de plus en plus dure, une mesure de variabilité de la fréquence cardiaque (VFC) appelée DFA α1 DFA α1 L'exposant d'échelle à court terme de l'analyse des fluctuations redressées. Près de 1, les battements ont une mémoire à toutes les échelles ; près de 0,5, ils se comportent comme du bruit. L'α2 est la même pente sur des durées plus longues. En savoir plus sur DFA α1 passe d’environ 1,0 à effort facile vers 0,5 à effort intense. La fréquence cardiaque à laquelle elle franchit 0,75 a correspondu au premier seuil ventilatoire (aérobie) à environ 2 battements par minute près en moyenne (Rogers et coll., 2021).
Ce que mesure le DFA α1
La plupart des mesures de VFC portent sur l’ampleur des variations des intervalles entre battements. L’analyse des fluctuations redressées (detrended fluctuation analysis, DFA) s’intéresse à la façon dont ils varient : un long intervalle tend-il à être suivi d’autres longs intervalles, selon un motif qui se répète sur des durées courtes et longues ? L’α1 en est la version à courte portée, calculée sur des fenêtres d’environ 4 à 16 battements (Quigley et coll., 2024).
- Un α1 proche de 1,0 signifie que les intervalles sont corrélés de façon fractale, ce qui est typique au repos et à très faible effort.
- Un α1 proche de 0,5 signifie qu’ils se comportent comme un bruit aléatoire, sans mémoire d’un battement au suivant.
Passez d’une série à l’autre dans le graphique interactif pour voir les deux extrémités de cette échelle et la façon dont la pente ajustée change :
Le rythme a-t-il de la mémoire ?
Cinq minutes de l’enregistrement d’exemple
- α1 (4–16 battements)
- 0,49
- α2 (16–64 battements)
- 0,65
L’enregistrement au repos est synthétique : une onde respiratoire régulière tous les quatre battements, avec un bruit aléatoire entre les battements. Sur 4 à 16 battements, il ressemble donc presque à du bruit (α1 0,49), et les ondes plus lentes donnent un peu de mémoire sur 16 à 64 battements (α2 0,65). Les enregistrements réels au repos donnent en général un α1 d’environ 1 ou plus.
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Un graphique log–log de la fluctuation en fonction de la taille de boîte, de 4 à 64 battements, avec un point pour chaque taille de boîte et deux droites ajustées : l’une sur 4 à 16 battements pour α1, l’autre sur 16 à 64 battements pour α2. Des indicateurs donnent α1 et α2, suivis d’une phrase qui les explique. Quatre boutons choisissent l’enregistrement « Au repos », un bruit blanc, un bruit en 1/f ou l’enregistrement avec « Battements ectopiques » ; un curseur mélange du bruit blanc à la série choisie.
Pendant l’exercice, le frein vagal se relâche à mesure que l’effort augmente. Michael et ses collègues (2017) notent que 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 tombe sous 5 ms dès un effort modéré, ce qui laisse aux mesures classiques de VFC peu de chose à montrer. L’α1, lui, continue de changer sur toute la plage, ce qui le rend utile pour juger l’intensité.
Ce que montrent les études
Rogers et ses collègues (2021) ont testé 15 hommes lors d’une course sur tapis à intensité croissante, avec un ECG 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 de recherche à 1 000 Hz et un analyseur de gaz. L’α1 a été calculé sur des fenêtres de 2 minutes et actualisé toutes les 5 secondes. Ils ont retenu 0,75, à mi-chemin entre 1,0 et 0,5, comme repère :
| Écart moyen avec le seuil des échanges gazeux | Concordance | |
|---|---|---|
| Fréquence cardiaque à α1 = 0,75 | 1,9 battement par minute de plus (154 contre 152 en moyenne) | Écarts individuels d’environ 8 en dessous à 12 au-dessus ; r = 0,97 |
| Consommation d’oxygène à α1 = 0,75 | 0,33 ml/kg/min de plus | r = 0,99 |
Rogers et Gronwald (2022) ont passé en revue les travaux publiés depuis : 0,75 était lié au seuil aérobie chez des coureurs amateurs, des patients cardiaques et des triathlètes d’élite, et une nouvelle baisse jusqu’à environ 0,5 correspondait au second seuil, anaérobie.
Les limites
- Battements problématiques. Rogers et ses collègues ont exclu 2 hommes sur 17 à cause de fréquentes 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 naissant dans les oreillettes. Rogers et Gronwald rapportent un biais négligeable de l’α1 quand 1 à 3 % des battements sont corrigés, et un biais plus grand à 6 % avec l’une des méthodes de correction, bien que la fréquence cardiaque au seuil n’ait pas varié de plus de 1 battement par minute.
- Capteurs. La première étude utilisait un ECG à 1 000 Hz. Une ceinture Polar H7 a donné des seuils inférieurs d’environ 4 battements par minute à ceux d’un ECG. Il n’a pas été démontré que les capteurs optiques au poignet soient assez précis.
- Qui a été testé. L’étude de 2021 ne comptait aucune femme. Les résultats viennent de rampes d’intensité croissante, pas de séances à allure constante.
- Dispersion individuelle. Un écart moyen de 2 battements par minute masque des écarts individuels pouvant atteindre 12.
Comment l’essayer
- Portez une ceinture thoracique qui transmet les intervalles entre battements.
- Faites un test à intensité croissante : partez d’un effort facile et augmentez l’allure ou la puissance à intervalles de quelques minutes jusqu’à un effort intense.
- Utilisez une application qui affiche l’α1 en direct ou analyse le fichier ensuite, et notez la fréquence cardiaque à laquelle l’α1 franchit 0,75.
- Recommencez un autre jour, et confrontez la valeur à la sensation d’effort et à l’évolution de votre respiration.
Le calculateur de VFC de ce site ne peut pas faire l’étape 3. Il donne un seul α1 pour tout le fichier chargé. Un test en rampe demande un α1 calculé sur de courtes fenêtres glissantes, comme les fenêtres de 2 minutes de l’étude ci-dessus, et tracé en fonction de la fréquence cardiaque : utilisez donc une application conçue pour cela.
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 avez des troubles du rythme cardiaque connus ou des palpitations fréquentes, l’α1 risque d’être peu fiable, et mieux vaut en parler à votre médecin avant un test maximal. Pour une vue d’ensemble de la VFC dans l’entraînement, consultez La VFC pour l’entraînement et la récupération.