Analisi della Variabilità Cardiaca: ovvero come allenarsi meno e meglio!

Scritto da Angelo

Categorie: Sport

20 Luglio 2015

di Angelo

simpatico

Premessa:

questo articolo l’ho costruito dai post, miei e di altri amici, di una discussione del 2009 sul forum “lazonalibera” che, volendo, potete leggere: qui
Spero sia utile a tutti gli sportivi di endurance ma anche a chi si allena in sala pesi.

Introduzione:

L’analisi della variabilità cardiaca può essere eseguita da atleti professionisti ma anche da amatori molto evoluti, ma persino dai ciclisti della domenica al fine di determinare il grado di recupero oppure l’impatto dell’allenamento sul nostro metabolismo e stabilire se siamo pronti o meno per un certo tipo di allenamento. Per esempio un allenamento di “scarico” se siamo affaticati, un allenamento di qualità se stiamo in palla o, persino un riposo forzato se siamo “esauriti“.
Questa metodologia nasce in alternativa alla NON affidabilità della semplice misura dei battiti cardiaci a riposo che spesso non rispecchiano il reale stato dell’atleta.
Nasce anche in alternativa a costosi test di laboratorio accessibili già a pochi atleti professionisti, come, per esempio, il test del lattato.

In cosa consiste:

R-spikes

E’ in effetti è la VARIABILITA’ tra i vari tempi (espresso in millisecondi ms) tra i picchi di R relativi ad un elettrocardiogramma.. Contrariamente a quanto ci direbbe la logica: più c’è variabilità più si è in palla, più è armonioso e con meno variabilità e meno si è in forma.
Addirittura questo sistema può essere utilizzato per verificare eventuali patologie. Noi ci limitiamo, in questa sede a parlare di sportivi, che sono per definizione soggetti SANI (o almeno dovrebbero esserlo).
In soldoni è un’analisi indiretta che ci mostra l’andamento nel tempo del nostro sistema parasimpatico (quello che non controlliamo) dandoci un indice della rilassatezza. Questo non è influenzato solo dall’allenamento ma anche dallo stress lavorativo, dalla qualità del sonno, del cibo…
Con le sole sensazioni, per quanto potremmo avere esperienza enorme, non potremmo mai e poi mai riuscire ad autovalutare le condizioni del ns. sistema parasimpatico.

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.

Tratto da: http://biot.it/aree-tematiche/medicina-e-chirurgia/analisi-della-variabilita-della-frequenza-cardiaca-heart-rate-variability.html

parasimpatico

Come operare:

La cosa interessante è che, capita la metodologia e col l’ausilio di un cardiofrequenzimetro evoluto che registri la R-R cardiaca possiamo tranquillamente fare tutto da soli e senza l’aiuto di tecnici e preparatori. Uno strumento come il POLAR ha lapossibilità, attivando la funzione, di fungere persino da elettrocardiogramma misurando proprio la R-R.
Purtroppo misurare la R-R non basta, ma non vi spaventate che, eseguendo dei, relativamente, semplici passaggi: scaricando i dati su PC ed analizzandoli con un foglio elettronico tipo “excel” possono essere alla portata di molti.

Cercherò di essere più schematico e sintetico possibile, dandovi anche un esempio pratico a prova di “stupido“.

Intanto bisogna scaricare un software, per esempio il Polar Precision Performance 4.0 dal sito www.polar.fi
Avere uno strumento Polar compatibile con il software (dovrebbe andar bene, sottolineo DOVREBBE, anche l’ultimo software protrainer) ed avere a disposizione un software con fogli elettronici del tipo excel.
Impostare il cardio per la registrazione R-R.
Dedicare 7-10 giorni di riposo o scarico totale. Successivamente fare almeno 5-6 misure al mattino appena svegli dopo la minzione. Le misure devono essere prese per 5 minuti in piedi stando fermi.
Scaricare le misure sul software, andare sulla curva HR (heart rate) cliccare col tasto dx e cambiare il formato da HR a “RR intervals (ms)” per avere la schermata che c’interessa.
Nel menù edit selezionare l’intero esercizio: cliccando sempre con il pulsante destro selezionare “error conneection” poi OK per rimuovere tutti gli errori nel grafico R-R.
Selezionare sempre con il pulsante destro del mouse “selection info” così si aprirà una finestra con tutte le informazioni riguardanti l’analisi della variabilità cardiaca. PRENDERE A QUESTO PUNTO IL DATO compreso tra “HF (0.15-0,40 Hz)” annotandolo. Questo sarà un semplice numero.
Aprire excel e, in una casella qualsiasi, clacolare il logaritmo naturale (base neper) del numero che abbiamo estrapolato. “=Ln(NUMERO)”.
Annotare anche questo numero.
Ripetere le misure per tutto il periodo base annotando i numeri giornalmente.

Durante il periodo BASE (statisticamente sarebbe meglio fare almeno da 8 a 12 misure ma 6 sono già discrete) si calcola la deviazione standard sempre con excel “=STDEV” selezionando tutte le misure eseguite nel periodo base.
Si calcola la media di tutte le misure e poi a questa si sottrae la deviazione standard appena calcolata.
Avremo finalmente IL numero che c’interessa ovvero il nostro DATO PERSONALE. OGNI PERSONA HA IL PROPRIO NUMERO al quale poi fare riferimento per decidere se e come allenarsi..

Esempio pratico:

1- qualche giorno di riposo;
2- appena ci si sente riposati iniziare al mattino a registrare appena svegli e dopo aver minzionato, in piedi da fermi per 5 minuti i battiti cardiaci;
3- ripetere l’operazione minimo per 6 giorni (meglio 8-12 giorni per un’analisi statistica più attendibile) senza allenarsi o continuando il periodo di scarico;
4- scaricare i dati registrati sul software (si può fare tutto insieme l’ultimo giorno di registrazione è inutile e una perdita di tempo farlo giorno per giorno; giorno per giorno andrà però fatto durante il periodo di training) magari eliminando dai calcoli i due dati più “strani” o gli estremi sup e inf;
5- aprire tutte le curve e una alla volta selezionare il grafico R-R cliccando col pulsante dx del mouse;
6- cliccare col pulsante dx del mouse e “selezionare intero esercizio” poi sempre col pulsante dx “correzione errore“. si aprirà una schermata dove si chiede la potenza di correzione. Io ho scelto “intermedia” (addirittura su un vecchio esercizio mi ha dato 0 errori evidenza che il cardio ha registrato senza interferenze);
7- sempre col pulsante dx del mouse selezionare “INFO selezione“. Nella parte bassa della finestra che si aprirà annotare il dato compreso tra 0,15-0,40 Hz. Anche se il POLAR PROTRAINER già da il risultato di riferimento espresso in ms2 (millisecondi);
8- nel mio esercizio (SFR, Salite di Forza Resistenza) (come esempio) era:

Dati Valore Unità
Durata 1,17,04
Frequenza campionamento Intervalli R-R

Consumo energetico 755 kcal
Numero battiti 10171 battiti
Intervallo R-R min 345 ms (174 bpm)
Intervallo R-R medio 455 ms (132 bpm)
Intervallo R-R max 924 ms (65 bpm)
Valore di riferimento RLX 5 ms
Deviazione standard 89,0 ms
Rapporto max/min 2,68
Media RR ponderata 472 ms
SD1 6,8 ms
SD2 125,5 ms
RMSSD 8,8 ms
pNN50 0,3 %

Potenza totale (0,00 – 0,40 Hz) 23631,42 ms²
VLF (0,00 – 0,04 Hz) 23309,82 ms² (98.6 %)
LF (0,04 – 0,15 Hz) 264,53 ms² (1.1 %)
HF (0,15 – 0,40 Hz) 57,06 ms² (0.2 %) (questo è il valore che c’interessa)
Rapporto LF/HF 463,6 %

9- aprire excel e fare una tabella con tutti i valori calcolati. Nel caso di sopra ad esempio digitare: “=Ln(57,06)”. Il risultato è 4,044 ms². Di seguito calcolare tutti i dati relativi a tutte le misurazioni (facile costruire un foglio excel: pratico e velocissimo);
10- con tutti i dati finalmente a disposizione, calcolare la media aritmetica semplice e la deviazione standard. Per la deviazione standard digitare sempre su excel: “=STDEV(num1-num12)” (nel caso di 12 registrazioni).
11- sottrarre alla media la deviazione standard e finalmente avremo il nostro valore di riferimento per impostare gli allenamenti giorno per giorno;
12- ogni giorno di allenamento, se possibile, registrare e monitorare la condizione del parasimpatico prima di decidere il da farsi e continuare a costruire la tabella per ingigantirla con sempre più dati al fine di avere un database corposo e una statistica sempre più attendibile;
13- se il valore giornaliero è più alto del valore di riferimento ci si può allenare intensamente sintomo che il parasimpatico è molto sveglio e pronto. Viceversa se il valore giornaliero è sotto al valore di riferimento evidentemente abbiamo bisogno di più recupero e quindi meglio procedere con sedute di scarico o riposo. Se il valore persiste a livelli bassi può darsi che potremmo essere persino sovrallenati!

Esempio personale:

1 nov. 5,258588524 (dopo 6 gg di riposo coinciso poi col primo allenamento di nuoto leggero)
2 nov. 5,139321635
4 nov. 5,235643772
5 nov. 6,141155296
9 nov 6,44024454

Media= 5,64
dev. standard 0,6
Per cui il mio valore di riferimento è circa 5 ms²

In pratica il 9 novembre ero a circa 1,5 ms² oltre il mio valore di riferimento ed avrei potuto fare un allenamento tosto di qualità.
Interessante vedere che mi sono allenato anche se blandamente tutti i giorni da domenica 1 a sabato 7 novembre.
Il 10 novembre dopo 2 (3 notti) giorni completi di riposo il mio valore di HRV è salito significativamente sintomo di buona se non ottima supercompensazione.

ciclista

Conclusioni:

Lo so all’inizio può sembrare tutto molto complicato, ma vi assicuro che questo semplice strumento ottimizzerà i vostri allenamenti consentendovi di allenarvi di meno, supercompensando sempre adeguatamente ed ottenere il massimo in gara o, persino, nelle uscite tra amici.
C’è stretto link tra la coerenza cardiaca e l’HRV.
In pratica la coerenza si ha quando battito del cuore e ritmo respiratorio possono sovrapporsi.
In quel frangente si ha il massimo rilassamento e la massima attivtà del parasimpatico.
E’ una tecnica estremamente interessante per ottenere il massimo rilassamento con una conferma da un monitor di un PC. Ottimo per noi occidentali meno proni degli orientali a “meditare“.

La variabilità cardiaca può variare al crescere dell’età. Pertanto consiglio un test a riposo a cadenza annuale o anche biennale.

Dedica:

Questo articolo lo dedico all’amico Luca Zambenedetti che ispirò in me il “germe” della curiosità in questo settore. R.I.P.
Luca, quest’articolo l’abbiamo scritto a 4 mani!

luca

Riferimento:
http://www.pponline.co.uk/encyc/heart-rate-variability-analysis-how-to-improve-your-training-performance-40837?#

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