Variation du rythme cardiaque, la fréquence cardiaque au repos et la récupération de la fréquence cardiaque après un effort

Les appareils qui mesurent la variation du rythme cardiaque (HRV) comme WHOOP et Oura ring, sont de plus en plus populaires. Par contre, tout comme n’importe quel outil, cet outil est seulement utile si on comprend bien ce qu’il mesure et que l’on utilise l’information que l’instrument nous fournit de façon intelligente. Voici donc un bref aperçu du système nerveux autonome et des différentes mesures associées au systène nerveux autonome.

Le système nerveux autonome

Le système nerveux autonome (SNA) régule plusieurs processus physiologiques comme la respiration et la tension artérielle.

Le système nerveux autonome est divisé en :

• Système sympathique: ce système s’occupe d’augmenter la fréquence cardiaque, d’accélérer la respiration, de dilater les pupilles et de stimuler l’organisme. En anglais, ce système est parfois dénommé le système « fight or flight » puisque c’est ce système qui entre en jeu dans le cas d’une situation dangereuse ou stressante.
• Système parasympathique: ce système s’oppose au système sympathique en s’occupant de ralentir les fonctions de l’organisme. En anglais, ce système est parfois dénommé le système « rest and digest », puisque ce système s’occuper majoritairement du repos et de la digestion.

L’activité physique a un effet sur le système nerveux autonome en augmentant l’activité parasympathique et en diminuant l’activité sympathique, ce qui a un effet protecteur contre les problèmes cardiovasculaires. Également, le surentraînement, qui affecte environ 65 % des athlètes de haut niveau au moins une fois dans leur carrière, a un effet sur le système nerveux autonome. L’effet du surentraînement sur le système nerveux autonome n’est pas encore très clair mais il est estimé que dans un premier temps le système sympathique est dominant et que par la suite le système sympathique est inhibé et c’est le système parasympathique qui est dominant.

Les trois mesures principales de l’état du système nerveux autonome sont la récupération du rythme cardiaque, la fréquence cardiaque au repos, ainsi que la variation du rythme cardiaque.

La récupération du rythme cardiaque

La récupération du rythme cardiaque (Heart rate recovery ou HRR) est la mesure du temps que ça prend pour que le rythme cardiaque atteigne des valeurs de repos suite à un effort physique. L’augmentation du rythme cardiaque suite au début d’un effort physique, ainsi que la diminution du rythme cardiaque après la fin de l’effort sont tous les deux régulés par le système nerveux autonome. L’augmentation du rythme cardiaque est causée par une augmentation de l’activité du système sympathique et une diminution de l’activité du système parasympathique. Au contraire, la diminution du rythme cardiaque à la fin de l’effort est causée par une réactivation de l’activité parasympathique et une diminution de l’activité sympathique.

La récupération du rythme cardiaque (HRR) peut être un bon indice de l’état de forme d’un athlète. En effet, un retour rapide à la fréquence de repos suite à un effort est un indicateur d’un état de forme (fitness level) élevé. Par exemple, il a été démontré que le HRR diminuait (donc le temps de récupération était plus rapide) après 8 semaines d’entraînement chez des personnes non-entraînées. Également, lorsque l’on compare des personnes non-entraînées à des athlètes, on remarque que le HRR est meilleur chez les athlètes.

En plus d’être un bon indice de l’état de forme, le HRR est également un bon indice de l’état de récupération. En effet, en période de surcharge (overreaching ou même overtraining) le temps de récupération du rythme cardiaque suite à un effort augmente, ce qui permet de réaliser qu’il est important de considérer diminuer la charge d’entraînement ou de prendre une journée de repos.

Comment mesurer le HRR ?

Il existe plusieurs façons de mesurer le HRR et le plus important est d’utiliser le même test à chaque fois afin de voir s’il y a réellement une amélioration ou une détérioration du HRR. L’important est de ne pas utiliser une intensité fixe, par exemple un wattage en vélo ou une vitesse en course à pied, mais plutôt d’utiliser une intensité relative comme un pourcentage du rythme cardiaque maximal. Par exemple, vous pouvez mesurez la diminution du rythme cardiaque lors d’une période de 1 min ou 2 min suivant un effort de 5 minutes à une intensité se situant entre 90 et 95% du rythme cardiaque maximal. Donc, selon votre état de forme, l’intensité (wattage ou vitesse) correspondant à 90-95% du rythme cardiaque maximal va varier, ce qui permet de déterminer réellement l’amélioration ou détérioration de votre HRR sans que cela soit affecté par l’intensité de l’effort.

La fréquence cardiaque au repos

La fréquence cardiaque au repos (resting heart rate ou RHR) est également un bon indice de l’état de forme, ainsi que du niveau de récupération ou surmenage. Également, un rythme cardiaque au repos élevé est un indice de risque élevé de maladie cardiovasculaire et est un meilleur indice qu’une faible variation du rythme cardiaque.

Avec l’entraînement, le rythme cardiaque au repos a tendance à diminuer. Cela a donc pour effet d’augmenter la réserve de fréquence cardiaque (HR reserve) soit la différence entre la fréquence cardiaque maximale et la fréquence cardiaque au repos.

L’avantage de la mesure de la fréquence cardiaque au repos est sa simplicité, et ce autant pour la mesurer que pour l’analyser. En effet, contrairement à la variation du rythme cardiaque qui est une mesure plus complexe et dont l’analyse peut varier selon la méthode utilisée, la fréquence cardiaque au repos est une mesure très simple; il suffit de mesurer sa fréquence cardiaque lorsque l’on est allongé ou de la mesurer durant le sommeil à l’aide d’un appareil comme Whoop ou Oura ring.

Antoine Jolicoeur Desroches: Les Mantras

La variation du rythme cardiaque (HRV)

La variation du rythme cardiaque (HRV) est la mesure de la variation du temps entre chaque battement cardiaque. La façon la plus précise de mesure le HRV est d’utiliser un électrocardiogramme et de me mesurer la variation de temps entre les pics « R », mais il est également possible de mesurer le HRV à l’aide d’une ceinture de fréquence cardiaque, au poignet avec un appareil comme Whoop ou sur le doigt avec un appareil comme l’Oura ring.

Bien que le HRV soit une mesure relativement simple, il y a plusieurs façons de mesurer la variation du rythme cardiaque (par ex. RMSSD : fluctuations « beat-to-beat » du rhytme cardiaque, sdNN : variation globale du rythme cardiaque), ce qui rend cette mesure plus complexe et ce qui rend plus compliquée la comparaison de valeurs de HRV entre différents appareils. Également, plusieurs appareils qui mesurent le HRV n’indiquent pas la méthode utilisée pour mesurer le HRV ou si le HRV est mesuré le matin au réveil ou dans la nuit lors du sommeil. Si par exemple, le HRV est mesuré pendant le sommeil à un moment précis plutôt qu’en effectuant une moyenne pour toute la nuit, la mesure peut être affectée par le cycle de sommeil (profond ou léger). Donc tous ces facteurs complexifient la mesure du HRV, mais cette mesure demeure tout de même très intéressante et pertinente.

Le HRV est affecté par des entraînements aigus, donc suite à un entraînement intense, ainsi que par une période de stress chronique, donc après un gros bloc d’entraînement (le stress psychologique affecte également le HRV). Une variation du rythme cardiaque élevée (un HRV élevé) est indicative d’une augmentation de l’activé parasympathique et une diminution de l’activité sympathique et donc qu’un athlète est dans un bon état de forme et est prêt à performer, tandis qu’une diminution du HRV est indicative de fatigue. Un HRV faible n’est pas nécessairement mauvais, puisque cela signifie que l’athlète a une bonne charge d’entraînement et accumule de la fatigue, mais si le HRV demeure faible pour une très longue période de temps, cela peut être indicatif d’une période de surcharge, donc trop d’entraînement et/ou pas assez de repos.

Bref, la récupération du rythme cardiaque, la fréquence cardiaque au repos, ainsi que la variation du rythme cardiaque sont toutes des mesures intéressantes qui peuvent donner une bonne idée de l’état de forme et de récupération d’un athlète. Personnellement, j’utilise le bracelet Whoop et je m’intéresse autant au HRV qu’à la fréquence cardiaque au repos. Il fait toutefois se rappeler que ces mesures sont des outils pour nous permettre de guider notre entraînement et que l’on ne devrait pas se fier à 100% à ces mesures. Par exemple, il est également important de prendre en considération la perception d’effort, la fatigue perçue au repos et lors des entraînements et le niveau de motivation. Toutes ces informations doivent être considérées, plutôt que de se fier uniquement à une seule mesure.