Un protocole de recherche sur la cohérence cardiaque chez les sportifs

Grâce à des milliers d’études réalisées par le corps de recherche médicale, on sait que la cohérence cardiaque fonctionne, et on en connaît même de mieux en mieux les effets bénéfiques et l’impact bienveillant sur le fonctionnement de notre corps.
Pour ceux que ça intéresse, voici décrit ici un processus de recherche sur les effets de la cohérence cardiaque, et les premiers résultats découverts


VFC, cohérence cardiaque et respiration contrôlée : comprendre le protocole de recherche | Sciences Nat’, lycée comte de Foix

Publié le 21 février 2014

Damien Saboul et Pascal Balducci travaillent sur l’étude de la Variabilité de la Fréquence Cardiaque (=VFC) chez les athlètes. Ils cherchent, par des mesures régulières, à mesurer l’état de fatigue, ou de forme, des athlètes dans le but d’optimiser la planification de l’entraînement.

L’objectif de M. Saboul est de mettre en place une nouvelle application qui serait basée sur la VFC et qui permettrait d’établir le profil de forme de l’athlète au cours de sa carrière (Plus d’infos ici et CV)

La VFC est un marqueur de l’activité du système nerveux autonome. Les données enregistrées (notamment « intervalle RR ») par certaines montres cardiofréquencemètres, sont traitées par des logiciels comme le logiciel Kubios HRV. L’analyse de ces données est discutée.

Doc. extrait de la thèse de Damien Saboul publiée en 2013 (p21 et 26)

La classe de 2deC compte 25 élèves. Parmi eux 3 groupes de travail ont été créés : Un groupe qui s’entraine en course à pied, un qui s’entraine à la respiration contrôlée, un groupe témoin. Chaque élève mesure 2 fois par semaine sa VFC sur un exercice de 8′ décomposé en 4′ de respiration libre suivies immédiatement 4′ de respiration imposée. Un test de puissance aérobie a été réalisé en début de protocole, un autre le sera en fin de protocole.

Pourquoi un entrainement à la respiration contrôlée ?

Afin d’évaluer les effets de cet entrainement à une « respiration relaxante » sur la VFC et la cohérence cardiaque.
En effet on veut montrer que s’entraîner à générer cette cohérence est un outil pour la gestion du stress. En état de cohérence le système nerveux fonctionne de manière équilibrée, les deux branches du système nerveux autonome travaillent ensemble avec une efficacité maximale.
Il est demandé aux élèves de se remémorer des moments agréables et générateurs de bien-être et de sérénité lorsqu’ils s’entrainent. En effet nous espérons que les élèves prendront conscience que lorsque le corps et l’esprit sont en harmonie, nous nous sentons à l’aise et détendus. Le cerveau émotionnel, aidé par une respiration adéquate, peut renforcer la cohérence du cœur. Dans cette situation de cohérence, la maitrise de soi est retrouvée, le stress est contrôlé et l’on peut redevenir maitre de la situation (examen, concours, compétition…)

Pourquoi ces conditions de mesure de la VFC en respiration libre puis en respiration contrôlée ?

Dans les situations « non contrôlées » de stress, la variabilité du rythme cardiaque est souvent irrégulière, « chaotique ».
Dans les situations de bien-être, cette variabilité est régulière, « cohérente ». Le logiciel Kubios qui permet d’obtenir la variation de l’intervalle « RR » au cours de l’enregistrement offre une belle sinusoïdale : il y a accélération du rythme durant l’inspiration, suivie d’un ralentissement durant l’expiration. C’est cela qu’on désigne par « l’état de cohérence cardiaque ».

Ci-dessous un enregistrement de l’un des élèves. Le graphique correspond à l’évolution de l’intervalle RR (en ordonnée) au cours des 8 minutes de l’enregistrement (en abscisse : il s’agit de l’horaire de réalisation de l’enregistrement). Notez l’incohérence cardiaque lors des 4 premières minutes puis l’état de cohérence dans lequel entre l’élève et qui se met en place une fois que celui-ci cale sa respiration sur le rythme imposé par la bande sonore du protocole.

« Traditionnellement » la VFC était analysée à partir de données fréquentielles. On déduisait de l’intervalle de fréquences de la « VFC du jour » d’un athlète son état de forme ou de fatigue. On avait établit qu’en dessous d’une fréquence donnée « l’accélérateur » cardiaque était dominant et que donc l’athlète était en état de fatigue, et qu’au-delà de cette fréquence que le système nerveux majoritairement « freinateur » de l’activité cardiaque était impliqué, soulignant un état de forme de l’athlète.

Il a été montré que la respiration vient interférer avec le fonctionnement du système nerveux autonome, système qui régule l’activité de contraction spontanée du cœur. Le protocole suivit par les élèves devrait permettre de lever ce doute et de revoir la manière d’exploiter la VFC et la cohérence cardiaque.

Ainsi, 2 fois par semaine, chaque élève impliqué dans le projet, réalise une mesure de sa VFC du moment. Cette mesure doit être correctement réalisée, dans des conditions très strictes si l’on veut pouvoir exploiter les données. Un tableau synthétique des valeurs enregistrées au fil des semaines pour chacun des élèves impliqués directement dans le protocole est réalisé. Les élèves sont notés sur leur rigueur et leur application dans le respect du protocole de façon objective puisque les enregistrements révèlent immédiatement, de manière visuelle par une raie spectrale centrée sur 0.125Hz (voir ci-contre) si l’élève a, ou non, suivi la bonne fréquence de respiration !

Ce que recherche le CRIS, exploitation des résultats obtenus, ouvertures…

Le logiciel d’exploitation, Kubios HRV, ne donne malheureusement pas d’indication rationnelle (notamment le pourcentage d’énergie centré sur la fréquence 0,125 Hz par rapport à l’énergie totale du spectre)

Des hypothèses de résultats différents sur le pourcentage d’énergie centrée sur une fréquence donnée de respiration selon que les jeunes s’entraînent en CAP ou s’entraînent à contrôler leur respiration ont été faites. Le laboratoire recherche des différences significatives entre les deux groupes au niveau de l’augmentation du RMSSD (sur les 5 semaines) ainsi que de la cohérence cardiaque qui sera effectivement mesurée grâce au pourcentage d’énergie centré autour des 0,125 Hz.

Une présentation des résultats de cette étude est déjà envisagée par M.Balducci, conférencier à l’occasion des académies de naturopathie qui se dérouleront à Aix-les-Bains les 16, 17 et 18 mai prochains.

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Source : VFC, cohérence cardiaque et respiration contrôlée : comprendre le protocole de recherche | Sciences Nat’, lycée comte de Foix