La variabilità della frequenza cardiaca, in inglese Heart Rate Variability (HRV) è un parametro che misura la variazione tra un battito cardiaco e l’altro, in un periodo di tempo.
Il concetto largamente condiviso, che sostiene la regolarità del battito in un cuore sano, è errato. Infatti, la frequenza cardiaca è un valore approssimativo che misura quantitativamente i battiti che si susseguono in un minuto ma non restituisce nessuna informazione sull’intervallo di tempo tra un battito e un altro. Ad esempio, dichiarando una frequenza cardiaca pari a 60 battiti al minuto (BPM), non intendiamo che tra un battito e l’altro sia passato un secondo ma che, semplicemente, in un minuto si sono verificati 60 battiti.
Il battito cardiaco, anche quando può sembrare perfettamente regolare subisce, in realtà, continue accelerazioni e rallentamenti, dell’ordine dei millisecondi, perciò impercettibili all’uomo, se non mediante un tracciato elettromiografico. A livello delle cellule pacemaker cardiache persiste una “lotta” continua tra le due branche del sistema nervoso autonomo: il sistema simpatico (“lotta o fuggi”) e il sistema parasimpatico (“resta e riposa”), rappresentato dal nervo vago. L’uno accelera il battito, l’altro lo rallenta.
Perché viene studiato?
Come si può dedurre, è il sistema nervoso autonomo (SNA) il principale responsabile della variabilità cardiaca. Per questo motivo, l’HRV rappresenta una misura indiretta (ma non unica!) del funzionamento del SNA, ovvero la capacità dell’organismo di reagire a stimoli sia interni che esterni.
La ricerca sull’HRV ha dimostrato la capacità predittiva di mortalità per malattie come l’infarto miocardico, per esiti clinici e funzionali dell’ictus ma anche di tante altre malattie. La sua compromissione si verifica in presenza di numerose patologie di interesse fisioterapico: malattia infiammatorie, respiratorie, neurologiche, cardiologiche (ecc.) che causano un disquilibrio all’interno del SNA, più spesso a danni dell’attività vagale, rendendo l’organismo più vulnerabile ad agenti stressanti.
Biofeedback
Il biofeedback è una tecnica che consente di controllare alcuni parametri fisiologici che normalmente sono fuori dal dominio volontario, rendendo il soggetto cosciente di ciò che sta avvenendo nel proprio corpo. In altre parole, si presume che il soggetto, a cui è mostrato, in tempo reale, un certo parametro (es. frequenza cardiaca), osservi e analizzi i valori numerici per poi riuscire a controllare il suo comportamento.
Certo, la tecnica ha i suoi limiti, uno su tutti, importantissimo in campo riabilitativo, è caratterizzato dal fatto che il paziente, se non adeguatamente “svezzato”, possa diventare stimolo dipendente, raggiungendo una buona performance ma un apprendimento scarso. Tuttavia, rispetto al feedback tradizionale, viene fornita un’informazione quantitativa e oggettiva, poiché non dipende da un operatore esterno, rendendola perciò più accurata. Inoltre, l’informazione è immediata e continua, poiché continuamente ricevuta durante la performance. Queste sono tutte caratteristiche che impattano in modo positivo sull’apprendimento.
In riabilitazione esistono biofeedback di varie tipologie; tra quelle più promettenti troviamo l’HRV biofeedback (HRV-B), una metodica piuttosto innovativa, nata intorno agli anni ’90, poi approfondita dal dott. Paul Leherer, tra i maggior ricercatori di questo ambito. In questo caso, faremo in modo che il soggetto sia a conoscenza del proprio HRV in tempo reale, cosicché impari a “controllarlo”.
HRV biofeedback, su cosa si basa?
Se dovessimo rappresentare graficamente l’HRV, con il battito cardiaco (HR) nelle ordinate e il tempo (sec) nelle ascisse, osserveremo che, in condizioni di “normalità”, il grafico è molto caotico. Inverosimilmente, ciò è positivo, significa cioè che il nostro organismo è in grado di rispondere in modo coerente al caos di stimoli che continuamente affronta. Tuttavia, durante la respirazione notiamo uno strano fenomeno: la curva si regolarizza e assume un aspetto sinusale. Stiamo parlando di una condizione che prende il nome di coerenza cardiaca; ma da cosa è dovuta?
Si tratta dell’aritmia seno respiratoria (RSA), un particolare fenomeno in cui il battito cardiaco aumenta in inspirazione e diminuisce in espirazione. Questa condizione è massimizzata ad una bassa frequenza respiratoria, che prende il nome di frequenza di risonanza, pari circa a 6 atti al minuto, mentre è minore o nulla se la frequenza respiratoria si mantiene a valori alti. La spiegazione di tale effetto va ricercata nell’alternarsi dell’attività simpatica e vagale durante il ciclo respiratorio. Ciò, è dovuto sia alla sincronizzazione dei centri cardiovascolari del tronco encefalico con i vicini centri respiratori, ad opera principalmente del nervo vago, sia indirettamente per l’attivazione del riflesso barorecettoriale. In particolare, in inspirazione il diaframma si contrae scendendo nella cavità addominale ed espandendo i polmoni, favorendo l’ingresso di aria a causa della riduzione della differenza tra la pressione atmosferica e quella intrapolmonare. Questo calo pressorio è trasmesso anche ai grandi vasi all’interno del mediastino, provocando una diminuzione della pressione arteriosa e l’innesco del riflesso barocettoriale, che attraverso i nervi simpatici stimola l’aumento del battito cardiaco. Viceversa, in espirazione l’aumento della pressione intrapolmonare e arteriosa stimola il vago che causa bradicardia.
Come Funziona?
Tramite un apposito monitor, il paziente osserva il grafico della variabilità della frequenza cardiaca, che sta generando col proprio respiro. Richiede molta concentrazione e una respirazione lenta e profonda, in modo tale da ottenere la massima sincronizzazione tra respirazione e battito cardiaco. Anche L’ampiezza dell’onda, ovvero la differenza tra il valore minimo e quello massimo, è molto importante, poiché direttamente correlata ad un maggior qualità della vita. Perfino “l’aspetto” (grafico) vuole la sua parte, infatti, il paziente dovrà impegnarsi a mantenerlo “armonico”, in particolare più o meno sinusoidale. Prestando attenzione a tali caratteristiche il soggetto sarà in grado di intuire se l’esecuzione è “corretta” o meno.
Non ci possiamo aspettare che fin da subito il paziente sia in grado di ottenere successo. Un’esecuzione corretta richiede un periodo di training piuttosto lungo, a seconda delle capacità del soggetto. Alleneremo il paziente a raggiungere frequenze respiratorie più basse rispetto a quelle sperimentate nel quotidiano, rendendolo capace di sostenere questo tipo di respirazione per diverso tempo, fino a qualche minuto. In questo caso è possibile mettere in pratica un vero e proprio training, diminuendo gradualmente la frequenza respiratoria e aumentando progressivamente la profondità del respiro. Questo fa sì che la frequenza cardiaca non acceleri, a seguito di una modalità a cui il paziente non è abituato, perdendo difatti l’accoppiamento tra frequenza cardiaca e respirazione. Riuscire a “manovrare” la propria variabilità cardiaca sarà poi lo step successivo.
…Funziona?
Negli anni, la ricerca si è impegnata a dimostrare l’efficacia di tale metodica ma data la scarsità di studi, in generale i risultati non hanno raggiunto chiare evidenze. Tuttavia, in letteratura sono presenti articoli in cui emerge la promettente utilità dell’HRV-B nel trattamento dei disturbi legati allo stress, come i disturbi del sonno, l’ansia, l’asma e la fibromialgia. In particolare, sembrerebbe aumentare l’attività vagale, che, in queste condizioni, è normalmente ridotta. Anche i pazienti con alcune sindromi dolorose, associate ad una diminuzione dell’HRV, sembrano migliorare sotto il profilo algico. Altri studi, riportano una certa efficacia nel miglioramento della tolleranza all’esercizio in pazienti con Scompenso Cardiaco. In generale, la pratica dell’HRV-B sembra funzionare in ambiti riabilitativi (apparentemente) anche molto differenti. Sicuramente la presenza di più studi randomizzati e controllati (RC) aiuterebbero a “schiarirci le idee”
HRV-B e pratica clinica
L’HRV Biofeedback è un’ottima tecnica innovativa di cui può avvalersi il Fisioterapista al fine gestire determinate condizioni e aspetti fisiologici normalmente trascurati. Tuttavia, sia il significato dell’HRV che la tecnica stessa presentano numerose criticità, rendendo ancora lontano l’impiego ufficiale nella pratica clinica.
Inoltre, nella realtà riabilitativa attuale, la divulgazione scientifica sulla variabilità della frequenza cardiaca e delle sue applicazioni è insufficiente. Ciò, contribuisce alla scarsa conoscenza sull’argomento, presente in larga parte dei Fisioterapisti, ma, in generale, anche tra gli altri professionisti sanitari.
