Lezione 1 di 20 · Livello 1: Fondamenti

Che cosa fa davvero il battito del cuore

Il cuore non batte come un metronomo. Anche a riposo, il tempo tra due battiti cambia di continuo di pochi centesimi di secondo. Questa piccola variazione è normale ed è ciò che misura la variabilità della frequenza cardiaca (HRV).

In questa pagina 6 sezioni

Da ricordare

  • La frequenza cardiaca è una media. Gli intervalli tra i singoli battiti cambiano di continuo.
  • Quando inspiri il cuore accelera un poco, quando espiri rallenta.
  • Questa variazione da un battito all'altro è normale ed è ciò che misura la HRV.
  • Un battito accelerato, caotico o che salta dei colpi, con capogiri, dolore al petto o svenimento, è un'altra cosa. Rivolgiti a un medico.
Dopo questa lezione saprai
  • Spiegare che la frequenza cardiaca è una media e che gli intervalli tra i battiti cambiano di continuo.
  • Descrivere come la respirazione accelera e rallenta il cuore.
  • Distinguere la normale variazione da un battito all'altro dai sintomi che richiedono un medico.

Sì, è normale che il tempo tra i battiti del cuore cambi. Un cuore sano non è un metronomo: anche quando non ti muovi, ogni intervallo tra due battiti è un po’ più lungo o un po’ più breve del precedente.

In questa lezione vedrai perché la frequenza cardiaca è solo una media, come la respirazione avvicina e allontana i battiti e come distinguere questa variazione normale dai sintomi per cui serve un medico.

La frequenza cardiaca è una media

Il cuore ha un proprio pacemaker naturale, un piccolo gruppo di cellule nella camera superiore destra. A ogni battito, da lì parte un segnale elettrico che si Indice di stress di Baevsky Un valore senza unità di misura, ricavato dall'istogramma degli intervalli tra i battiti. Sale quando il ritmo diventa più regolare e meno variabile, cosa che Baevsky leggeva come tensione nella regolazione dell'organismo. Approfondisci: Indice di stress di Baevsky diffonde nel cuore e lo fa contrarre. A riposo, una frequenza cardiaca da 60 a 100 battiti al minuto (bpm) è normale per gli adulti.

Un valore come 60 bpm fa pensare che il cuore batta una volta ogni secondo, in punto. Non è così. 60 bpm dice soltanto quanti battiti ci stanno in un minuto. I battiti stessi sono distanziati in modo disuguale.

Ecco cinque intervalli tra battiti di una persona a riposo a circa 60 bpm:

BattitoIntervallo in secondiIntervallo in millisecondi
da 1 a 20,95950
da 2 a 31,041040
da 3 a 40,98980
da 4 a 51,061060
da 5 a 60,97970

La somma dei cinque intervalli è 5,00 secondi, quindi la media è esattamente 1 secondo, cioè 60 bpm. Eppure non ci sono due intervalli uguali. Il più breve e il più lungo differiscono di 0,11 secondi.

Ecco gli stessi cinque secondi disegnati come battiti su una linea del tempo, con sopra un metronomo che ticchetta a 60 bpm. Entrambe le righe finiscono sullo stesso battito; solo i battiti del cuore slittano un poco in anticipo o in ritardo.

Un metronomo a 60 bpm

Un cuore a riposo a 60 bpm

Cinque secondi di un metronomo a 60 bpm e di un cuore a riposo a 60 bpm. Entrambi fanno stare gli stessi cinque battiti in cinque secondi, quindi entrambi segnano 60 bpm, ma gli intervalli del cuore sono disuguali.

Due righe di tacche su una linea del tempo. La riga in alto è un metronomo: cinque tacche distanziate esattamente di 1,00 secondi. La riga in basso è un cuore a riposo: cinque tacche distanziate di 0,95; 1,04; 0,98; 1,06 e 0,97 secondi, per cui rispetto al metronomo slittano un poco in anticipo o in ritardo, mentre entrambe le righe finiscono insieme a cinque secondi.

I ricercatori che studiano il cuore descrivono il normale ritmo a riposo come «molto irregolare» quando lo si guarda battito per battito. L’orologio o l’app attenuano queste differenze quando mostrano un’unica frequenza cardiaca.

Più da vicino: il tempo tra i battiti

Per vedere gli intervalli bisogna misurare il tempo in unità piccole. La HRV usa i millisecondi (ms). Un millisecondo è un millesimo di secondo, quindi 1,04 secondi sono 1040 ms.

In un ECG ECG Una registrazione dell'attività elettrica del cuore, ottenuta con elettrodi sulla pelle. Gli intervalli RR ricavati dall'ECG sono il metodo di riferimento per misurare la HRV. Approfondisci: ECG , il segnale elettrico del cuore disegna a ogni battito un picco alto e netto. Questo picco si chiama onda R. Il tempo da un’onda R alla successiva è l’ intervallo RR Intervallo RR Il tempo da un battito del cuore al successivo, misurato in millisecondi tra le onde R di un ECG. La HRV si calcola a partire da una serie di questi intervalli. Approfondisci: Intervallo RR . Ogni valore della HRV si costruisce a partire da questi intervalli.

0,98 s 1,06 s 0,95 s
Un ECG di quattro battiti. L’intervallo da un’onda R alla successiva è l’intervallo RR; la HRV descrive quanto cambiano questi intervalli.

Un tracciato elettrocardiografico con quattro picchi alti, le onde R. Gli intervalli tra un’onda e l’altra sono indicati come 0,98; 1,06; 0,95 secondi, quindi non ce ne sono due uguali.

Guarda gli intervalli sotto il tracciato: sono 0,98; 1,06 e 0,95 secondi. In questi pochi battiti la frequenza cardiaca cambia pochissimo, mentre la distanza tra i battiti cambia.

Frequenza cardiaca e tempi dei battiti rispondono a due domande diverse:

  • La frequenza cardiaca chiede: quanti battiti ci sono in un minuto?
  • I tempi dei battiti chiedono: quanto dura ogni intervallo e quanto cambia da un intervallo al successivo?

La variabilità della frequenza cardiaca (HRV) riguarda la seconda domanda. Nella prossima lezione vedrai come una serie di intervalli RR Tacogramma Grafico a linea degli intervalli tra i battiti in ordine di tempo, un punto per battito, in ms. Mostra la variabilità della frequenza cardiaca (HRV) come una linea ondulata, non come un solo valore. Approfondisci: Tacogramma diventa prima un’immagine e poi un valore. Se vuoi mettere a confronto subito le due idee, leggi HRV e frequenza cardiaca a riposo.

Inspira, espira

Uno dei motivi principali per cui a riposo gli intervalli cambiano è la respirazione. Quando inspiri, il cuore accelera un poco, quindi gli intervalli si accorciano. Quando espiri, rallenta, quindi gli intervalli si allungano. Gli scienziati lo chiamano aritmia sinusale respiratoria Aritmia sinusale respiratoria Il normale aumento della frequenza cardiaca quando inspiri e il suo calo quando espiri. Dipende dal nervo vago e costituisce buona parte della HRV a riposo. Approfondisci: Aritmia sinusale respiratoria (RSA). Nonostante il nome, è normale.

Puoi sentirlo anche tu. Respira lentamente e con regolarità, tenendo un dito sul polso. Con respiri lenti e profondi l’effetto si nota più facilmente che con respiri rapidi e superficiali. L’esercizio pratico alla fine di questa lezione ti guida passo dopo passo.

Oppure guardalo prima. Respira insieme al cerchio qui sotto e osserva i battiti sotto di esso: si avvicinano mentre il cerchio si ingrandisce e si distanziano mentre si rimpicciolisce. Il ritmo parte da sei respiri al minuto Frequenza respiratoria Quanti respiri fai al minuto. Da sola fa variare la HRV: un respiro più lento e profondo amplia l'oscillazione tra i battiti, che sotto circa 9 respiri al minuto passa dalla banda HF alla LF. Approfondisci: Frequenza respiratoria , dove l’oscillazione è massima. Portalo a dodici o quindici, un ritmo normale a riposo, e guarda l’oscillazione ridursi.

Respira e osserva il tuo cuore

Un modello didattico, non una misurazione

Frequenza cardiaca
60 bpm
RMSSD
46 ms

Ultimi 30 secondi

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Respira seguendo il cerchio. Quando inspiri, il cuore accelera un poco; quando espiri, rallenta. Questo ritmo è una parte importante della tua HRV ed è massimo quando respiri lentamente, circa sei volte al minuto. Un’illustrazione tratta da un semplice modello didattico, non una registrazione.

Un cerchio di respirazione si ingrandisce a ogni inspirazione e si rimpicciolisce a ogni espirazione. Sotto, una striscia di battiti mostra i battiti che si avvicinano durante l’inspirazione, evidenziata in colore, e si allontanano durante l’espirazione. Una linea sotto la striscia traccia l’intervallo prima di ogni battito: scende con l’inspirazione e sale con l’espirazione. Un cursore imposta il ritmo da 4 a 15 respiri al minuto, e i valori mostrano frequenza cardiaca e RMSSD degli ultimi 30 secondi. L’oscillazione è massima a circa 6 respiri al minuto.

Lo schema si ripete a ogni respiro. Quindi, se respiri circa 12 volte al minuto, anche la frequenza cardiaca sale e scende circa 12 volte al minuto. Il sistema nervoso lo fa in automatico, e la lezione 3 spiega quali nervi sono coinvolti.

Approfondisci Perché il cuore segue il respiro?

Nessuno conosce ancora la risposta completa. Un’ipotesi è che lo schema aiuti cuore e polmoni a lavorare in squadra. Grossman e Taylor (2007) suggeriscono che aiuti ad allineare respirazione e flusso del sangue al variare del fabbisogno di energia dell’organismo. La loro revisione avverte anche che l’entità di questo effetto della respirazione dipende da quanto rapido e profondo è il respiro, quindi, preso da solo, questo effetto non è una misura pura di nulla.

Perché un po’ di variazione è un buon segno

Un cuore che sa accelerare e rallentare da un battito all’altro è un cuore che risponde. L’organismo si adatta di continuo: alla respirazione, al passaggio alla posizione eretta, a un rumore nella stanza accanto. Piccole variazioni costanti nei tempi dei battiti sono uno dei segni che questi adattamenti funzionano.

Nella ricerca, una HRV più bassa è stata associata a un rischio più alto di problemi di salute futuri. Più variazione, però, non è sempre meglio. Alcuni tipi di variazione in più vengono da dati con errori o da problemi del ritmo, non da un cuore sano. La lezione 4 lo tratta nel dettaglio.

Per ora, ricorda che in una persona sana a riposo è normale che gli intervalli tra i battiti cambino.

Quando i battiti irregolari sono un’altra cosa

La normale variazione da un battito all’altro è piccola e graduale. Di solito non la senti affatto, a meno che tu non faccia molta attenzione respirando lentamente.

Alcune sensazioni sono diverse, e la HRV non le misura:

  • la sensazione che il cuore batta forte o corra
  • la sensazione che il cuore abbia saltato un battito o ne abbia aggiunto uno
  • un polso che sembra veloce e caotico, senza uno schema regolare

Queste sensazioni si chiamano palpitazioni. Per lo più non sono gravi. Ma alcune dipendono da un ritmo cardiaco anomalo, e un’app per la HRV non sa distinguerle.

Chiedi aiuto d’urgenza se le palpitazioni si accompagnano a svenimento o quasi svenimento, dolore o fastidio al petto, difficoltà di respiro, sudorazione insolita o capogiri.

Chiama subito il medico se noti spesso battiti in più, se la sensazione è nuova o diversa, se hai una malattia del cuore, o se il battito a riposo Frequenza cardiaca a riposo Quante volte il cuore batte al minuto quando si è completamente a riposo. Negli adulti di solito è tra 60 e 100 battiti al minuto, e più bassa negli atleti ben allenati. Approfondisci: Frequenza cardiaca a riposo resta sopra i 100 bpm senza esercizio, febbre o ansia.

Un valore di HRV non permette di diagnosticare nulla. Descrive i tempi dei battiti. Un medico può controllare bene il ritmo del cuore con un ECG.

Che cosa viene dopo

Nella prossima lezione, Che cos’è la HRV, in un’immagine, metterai quegli intervalli su un grafico e vedrai come un’app li trasforma in un valore. Per il quadro completo, vedi che cos’è la HRV.

Prova tu

Siediti e non muoverti per un minuto. Cerca le pulsazioni al polso o al collo. Per un minuto, inspira lentamente contando fino a 4 ed espira contando fino a 6. Nota che i battiti arrivano un po' più veloci mentre inspiri e un po' più lenti mentre espiri.

Verifica quello che hai capito

Rispondi correttamente a 3 domande su 4 (60%) per superare il quiz e segnare questa lezione come completata. Puoi riprovare quante volte vuoi: a ogni tentativo l’ordine delle opzioni cambia e resta il punteggio migliore.

Le domande qui sotto si leggono anche senza JavaScript. Per controllare le risposte serve JavaScript.

Domanda 1 Il tuo orologio segna 60 bpm. Che cosa ti dice sugli intervalli tra i battiti?
Domanda 2 Che cosa succede di solito alla frequenza cardiaca quando inspiri?
Domanda 3 Quale di queste situazioni richiede un medico e non un'app per la HRV?
Domanda 4 Che cosa misura la variabilità della frequenza cardiaca?

Mappa del corso

Fonti

  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