Cos’è l’HRV? Definizione, formula, esempio
Definizione
La variabilità della frequenza cardiaca (HRV) è la variazione, battito dopo battito, del tempo tra due battiti cardiaci, di solito espressa come rMSSD in millisecondi e seguita dagli atleti come indicatore di come il sistema nervoso autonomo regge l’allenamento.
Il cuore non batte come un metronomo. A 50 battiti al minuto l’intervallo medio tra due battiti è di 1,2 secondi, ma uno può durare 1.150 ms e il successivo 1.240 ms. La variabilità della frequenza cardiaca (HRV) misura questa variazione. Gran parte della variazione rapida, battito dopo battito, dipende dal nervo vago, il «freno» parasimpatico del cuore: l’HRV è quindi una finestra, stretta e rumorosa, su come il sistema nervoso autonomo sta reggendo allenamento, sonno, malattie e stress.
Come si calcola l’HRV
Esistono decine di indici di HRV (il documento della Task Force del 1996 li elenca quasi tutti). Atleti e orologi usano soprattutto l’rMSSD, la radice quadrata della media dei quadrati delle differenze successive tra intervalli RR:
rMSSD = √( Σ (RRi+1 − RRi)² / (N − 1) )
- RRi = tempo tra due battiti consecutivi, in millisecondi
- N = numero di intervalli della registrazione
L’rMSSD riflette bene l’attività vagale e resta affidabile su registrazioni brevi: qualche minuto sdraiati al risveglio, oppure le fasi di sonno profondo che l’orologio seleziona durante la notte. Siccome i valori giornalieri sono asimmetrici (poche notti molto alte alzano la media), gli studi sull’allenamento di solito usano il logaritmo naturale, ln rMSSD, prima di fare le medie.
Un esempio con i numeri
Prendi cinque intervalli RR consecutivi: 1.000, 1.050, 980, 1.020 e 990 ms.
- Differenze successive: +50, −70, +40, −30 ms
- Quadrati: 2.500 + 4.900 + 1.600 + 900 = 9.900
- Media sulle 4 differenze: 9.900 / 4 = 2.475
- rMSSD = √2.475 = 49,7 ms, cioè ln rMSSD = 3,91
Una registrazione vera ha centinaia di intervalli, ma il conto è lo stesso. Ora una settimana di letture notturne: 62, 58, 65, 48, 60, 63 e 59 ms. La media dei logaritmi è 4,08, cioè 59 ms riconvertiti. La notte a 48 ms, dopo il lungo della domenica, preoccupa presa da sola e quasi non sposta il dato settimanale. Se la settimana dopo segna 52, 49, 55, 50, 47, 51 e 48 ms, il valore a 7 giorni scende a 3,92 (50 ms). Questo è uno spostamento che dura, e merita una domanda.
Come usarla in allenamento
Il numero di una sola mattina dice poco. Plews e colleghi (2013) hanno mostrato che, in atleti di endurance di alto livello, la media mobile a 7 giorni dell’ln rMSSD, e quanto oscilla, segue l’adattamento molto meglio delle singole letture. Una routine pratica:
- Misura sempre allo stesso modo: di notte con lo stesso orologio, oppure al risveglio, sdraiato, prima del caffè.
- Costruisci un riferimento su almeno tre o quattro settimane di allenamento normale e definisci attorno il tuo intervallo abituale.
- Leggi la media a 7 giorni rispetto a quell’intervallo, insieme a frequenza a riposo, sonno e sensazioni nelle sedute.
Kiviniemi e colleghi (2007) sono andati oltre: un gruppo di uomini mediamente allenati faceva le sedute dure solo nei giorni in cui l’HRV non era calata, e corsa facile negli altri. Hanno migliorato la velocità massima di corsa più di un gruppo con un piano fisso. L’idea è utile, ma è uno studio su gruppi piccoli, non una regola. Per la maggior parte degli atleti l’HRV serve soprattutto a guardare meglio una settimana: se la media a 7 giorni è sotto il tuo intervallo da una settimana, la frequenza a riposo è salita e il 5 × 4' a soglia è sembrato una gara, fai il giorno facile.
OpenAthlete importa l’HRV notturna da Garmin, Polar, Suunto e COROS (puoi anche inserirla a mano), mostra il valore della notte nella riga benessere di ogni giorno del calendario e traccia la media mobile a 7 giorni dell’ln rMSSD nelle statistiche di recupero. Mostra la tendenza; non la trasforma in un punteggio di prontezza.
Limiti
I valori assoluti sono personali: tra persone sane e allenate vanno da meno di 30 a oltre 100 ms, quindi confrontarsi con un compagno di allenamento non ha senso. Anche i dispositivi differiscono: alcuni danno l’rMSSD di tutta la notte, altri quello di una finestra di 5 minuti, altri un punteggio proprietario; cambiare orologio azzera il riferimento. Alcol, cena tardi, caldo, viaggi e ciclo mestruale spostano l’HRV senza alcun legame con l’allenamento. E più alto non vuol dire sempre meglio: Buchheit (2014) fa notare che negli atleti molto allenati l’HRV può smettere di salire, o persino calare, durante un periodo di carico pesante mentre si adattano bene, e che un forte aumento può accompagnare una fatica profonda. L’HRV è un segnale tra gli altri: leggila insieme a quanto sono pesate le sedute e alle tue curve di carico, mai da sola.
Fonti
- Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology (1996). Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. Circulation 93(5): 1043–1065. doi.org/10.1161/01.CIR.93.5.1043
- Plews DJ, Laursen PB, Stanley J, Kilding AE, Buchheit M (2013). Training adaptation and heart rate variability in elite endurance athletes: opening the door to effective monitoring. Sports Medicine 43(9): 773–781. doi.org/10.1007/s40279-013-0071-8
- Kiviniemi AM, Hautala AJ, Kinnunen H, Tulppo MP (2007). Endurance training guided individually by daily heart rate variability measurements. European Journal of Applied Physiology 101(6): 743–751. doi.org/10.1007/s00421-007-0552-2
- Buchheit M (2014). Monitoring training status with HR measures: do all roads lead to Rome? Frontiers in Physiology 5: 73. doi.org/10.3389/fphys.2014.00073