La frequenza cardiaca (heart rate) è definita come il numero medio di battiti cardiaci al minuto. In realtà, il tempo che passa fra un battito cardiaco e l’altro non è costante, ma cambia continuamente. Ciascuno di noi presenta una naturale variabilità della frequenza cardiaca in risposta a fattori quali il ritmo del respiro, gli stati emozionali, lo stato di ansia, stress, rabbia, rilassamento, pensieri, etc. In un cuore sano, la frequenza cardiaca risponde in maniera rapida a tutti questi fattori, modificandosi a seconda della situazione, in modo che l’organismo riesca ad adattarsi nel miglior modo possibile alle diverse esigenze che l’ambiente continuamente ci sottopone. Un individuo sano mostra un buon grado di variabilità della frequenza cardiaca, che si traduce in un buon grado di adattabilità psicofisica alle diverse situazioni che si possono presentare.
Lo studio della Heart Rate Variability (HRV) consiste nella misura ed analisi della variabilità della frequenza cardiaca, al fine di dedurre alcune importanti informazioni come valutare il rischio di aritmie cardiache e di infarto o il bilanciamento dell’attività fra il sistema nervoso Simpatico e Parasimpatico (bilancio simpato/vagale).
In particolare, il Sistema nervoso Simpatico, quando viene attivato, produce una serie di effetti quali: accelerazione del battito cardiaco, dilatazione dei bronchi, aumento della pressione arteriosa, vasocostrizione periferica, dilatazione pupillare, aumento della sudorazione. I mediatori chimici di queste risposte vegetative sono la noradrenalina, l’adrenalina, la corticotropina, e diversi corticosteroidi. Il sistema Simpatico è la normale risposta dell’organismo a una situazione di allarme, lotta, stress.
Al contrario, il Sistema Nervoso Parasimpatico (chiamato anche Attività Vagale), quando viene attivato, produce un rallentamento del ritmo cardiaco, un aumento del tono muscolare bronchiale, dilatazione dei vasi sanguinei, diminuzione della pressione, rallentamento della respirazione, aumento del rilassamento muscolare, il respiro diventa più calmo e profondo, i genitali, mani e piedi diventano più caldi. Esso agisce attraverso il tipico mediatore chimico acetilcolina. Il Sistema Parasimpatico rappresenta la normale risposta dell’organismo ad una situazione di calma, riposo, tranquillità ed assenza di pericoli e stress. Il nostro corpo, in ogni momento, si trova in una situazione determinata dall’equilibrio o dalla predominanza di uno di questi due sistemi nervosi.
La capacità dell’organismo di modificare il proprio bilanciamento verso l’uno o l’altro sistema, è molto importante ed è un meccanismo fondamentale che tende all’equilibrio dinamico dell’organismo sia dal punto di vista fisiologico che psicologico. Da ciò la grande importanza di avere oggi uno strumento scientifico come la HRV in grado di valutare lo stato relativo del sistema nervoso Simpatico e Parasimpatico.
Nata nel campo della cardiologia, grazie a numerosi studi scientifici la HRV negli ultimi anni ha mostrato la sua importanza come indicatore attendibile in diversi ambiti applicativi inerenti, ad esempio, la psicofisiologia, la psicologia, la psichiatria, la psicoterapia, la medicina olistica, la medicina dello sport, e le applicazioni risultano tutt’ora in aumento. Gli studi clinici pubblicati sulla HRV hanno infatti riguardato i seguenti argomenti:
• cardiologia
• ipnosi
• depressione
• ansia
• stress
• psichiatria
• terapie psicologiche
• asma
• gravidanza
• diabete
La HRV può essere agevolmente misurata mediante un sensore fotopletismografico applicato ad un dito, che rileva le variazioni cicliche del tono pressorio nei capillari del dito stesso, che rappresentano fedelmente il battito cardiaco. Una volta digitalizzati, i dati sono analizzati da un software che provvede a calcolare la distanza esatta fra un battito cardiaco e l’altro (espressa in millisecondi) e a creare un diagramma che esprime la distanza R-R fra un battito e l’altro, in funzione del numero di battiti cardiaci, il cosiddetto tacogramma.
A questo punto, il software esegue ulteriori analisi più complesse, ossia il Resampling del tacogramma, la Trasformata di Fourier ed il calcolo dello Spettro di Potenza del tacogramma (espressa in ms2), che rappresenta le componenti di frequenza del tacogramma e contiene le informazioni essenziali per arrivare alla sopracitata stima del bilanciamento fra Simpatico e Parasimpatico. Lo Spettro di potenza (nel dominio delle frequenze) esprime la potenza delle frequenze comprese fra 0.01 e 0.4 Hz.
Gli studi e le ricerche degli ultimi anni hanno permesso di distinguere, all’interno di questo spettro, tre sotto-bande di frequenze:
• VLF (Very Low Frequency): frequenze comprese fra 0.01 e 0.04 Hz. La banda VLF è dovuta in parte all’attività del Sistema Nervoso Simpatico, dai cambiamenti nella termoregolazione, ed in ambito psicologico è influenzata dalle preoccupazioni e dai pensieri ossessivi (worry and rumination).
• LF (Low Frequency): frequenze comprese fra 0.04 e 0.15 Hz. La banda delle LF viene considerata principalmente dovuta al Sistema Nervoso Simpatico e all’attività di regolazione dei barocettori.
• HF (High Frequency): frequenze comprese fra 0.15 e 0.4 Hz. La banda HF è considerata espressione dell’attività del Sistema Nervoso Parasimpatico e del Vagale. Questa zona di frequenze subisce un’elevata influenza da parte di ritmo e profondità della respirazione.
Infine, per l’analisi della HRV, sono importanti anche i parametri “Deviazione Standard” del tacogramma e “Total Power”, proporzionale al quadrato della deviazione standard: entrambi esprimono il grado complessivo della variabilità della frequenza cardiaca, quindi l’attività complessiva del Simpatico + Parasimpatico, mentre il rapporto fra Simpatico e Parasimpatico viene misurato dal rapporto LF/HF.
