Cohérence cardiaque

La cohérence cardiaque (ou résonance cardiaque[1]) se définit comme un phénomène de balancier physiologique issu de la synchronisation de l'activité des systèmes nerveux sympathique et parasympathique. Ce concept a été développé aux États-Unis dans les années 1990[2].

C'est également aujourd'hui une technique de relaxation et de biofeedback basée sur la respiration volontaire visant à accroître la variabilité de la fréquence cardiaque[3] (VFC) qui est régulée par le système nerveux autonome (SNA)[2].

Cette respiration régulière est supposée permettre un contrôle du rythme cardiaque et en augmentant la variabilité de fréquence cardiaque, elle serait ainsi une méthode de gestion du stress, de l'anxiété et des émotions améliorant de surcroît la concentration. Elle pourrait permettre d'aider au traitement de troubles psychologiques comme la dépression, les états anxieux ou l'insomnie chronique, ainsi que le laisse penser la publication d'un cas clinique. Néanmoins de l'aveu même de l'auteur, cette constatation isolée demande de plus amples investigations avant d'être généralisée[3][réf. à confirmer]. Elle pourrait trouver son intérêt en psychiatrie[4][réf. à confirmer],[5][réf. à confirmer] et dans le cadre de certains troubles gastro-intestinaux[réf. nécessaire].

Une séance typique consiste à respirer profondément au rythme de six cycles respiratoires (inspiration puis expiration) par minute pendant cinq minutes[5].

La pratique de la cohérence cardiaque, en permettant d'apprendre à contrôler sa respiration, est présentée comme capable d'entraîner des bénéfices, tant au niveau de la santé mentale ou émotionnelle, qu'au niveau de la santé physique[réf. nécessaire], bien qu'aucune preuve ne démontre de réelles différences avec une méthode de relaxation classique, et ce malgré le titre qui met en avant un mécanisme biologique supposé, mais non démontré. Elle fait l'objet de critiques dans le milieu scientifique.

Historique

Elle est diffusée aux États-Unis[6] par Stephen Elliott[7] et, en France, par la fondation du docteur David Servan-Schreiber [8], puis par l'institut de formation professionnelle Equilibios du docteur David O'Hare.

Mécanismes d'action allégués

Système nerveux autonome

Le système nerveux autonome comprend deux versants : le système nerveux sympathique (ou orthosympathique) et le système nerveux parasympathique, dont les effets physiologiques sur l'organisme sont diamétralement opposés.

Le système nerveux sympathique prépare à la fuite ou au combat, en sécrétant de l'adrénaline lors d'un stress aigu. Les fréquences cardiaque et respiratoire s'accélèrent, la tension s'élève, les vaisseaux se contractent, les pupilles se dilatent (mydriase) et tout le système digestif est mis au repos, le sang étant dirigé préférentiellement vers les muscles.

Le système nerveux parasympathique agit en sens opposé : myosis des pupilles via le nerf cranial III, bradycardie et stimulation des fonctions digestives via le nerf vague ou nerf cranial X...

Nerf vague

Le nerf vague innerve l'entièreté des organes thoraciques et abdominaux. Le cœur et les poumons sont les principales cibles au niveau thoracique. Sa stimulation entraîne une bradycardie et un rétrécissement des voies aériennes.

Au niveau abdominal, l'entièreté du système digestif est impliqué : ce sont non seulement le tube digestif avec sa motilité et ses sécrétions qui sont stimulées, mais également les organes tels le foie ou le pancréas. Le système immunitaire est affecté notamment le tissu lymphoïde associé au tube digestif.

Les voies urinaires et les organes génitaux sont également modulés.

Le système nerveux parasympathique, via le nerf vague, favorise la récupération et la réparation des tissus, la relaxation et le repos. Il ralentit le cœur et dirige le sang vers le territoire splanchnique, y favorisant tous les processus qui interviennent dans la digestion (sécrétions digestives, métabolisme hépatique, accélération du transit...)

Par la méthode de Wim Hof[9], des études récentes ont montré que l'activation consciente du système nerveux autonome est possible, notamment via la respiration qui est un processus souvent inconscient et réflexe, mais que l'on peut moduler aisément par la volonté.  

Tonus vagal

Le tonus vagal n'étant pas directement mesurable, sa quantification non-invasive nécessite l'étude des processus physiologiques qui sont altérés lors d'une atteinte du nerf vague, en particulier la fréquence cardiaque et la variabilité de la fréquence cardiaque. L'augmentation du tonus vagal (et donc de l'activité du nerf vague) est associée à une fréquence cardiaque non seulement diminuée, mais également plus variable. Cette variabilité de la fréquence cardiaque se mesure en comparant l'augmentation de fréquence lors de l'inspiration profonde, par rapport à la diminution lors d'une expiration profonde.

Variabilité de la fréquence cardiaque

La variabilité de la fréquence cardiaque (VFC) mesure les fluctuations de l'intervalle de temps séparant deux contractions cardiaques.

La fréquence cardiaque est négativement régulée par la stimulation de barorécepteurs situés principalement au niveau du sinus carotidien, de la crosse de l'aorte et de l'oreillette droite du cœur en lien avec le système nerveux autonome. Une variabilité élevée indiquerait une bonne capacité immédiate d'adaptation du cœur aux sollicitations, et serait ainsi à la fois un signe et un facteur de santé.

Elle fait appel à la notion d'arythmie respiratoire sinusale (ARS)

Arythmie respiratoire sinusale

L'arythmie respiratoire sinusale (ARS) est une variation physiologique normale de la fréquence cardiaque qui se produit à chaque cycle respiratoire. La fréquence cardiaque augmente pendant l'inspiration et diminue pendant la période d'expiration[10]. L'ARS augmente en état de repos et diminue en état de stress ou de tension[11], augmente en position couchée et diminue en position debout, mais elle est cependant plus prononcée le jour par rapport à la nuit[11].

Elle constitue un marqueur biologique d'un état de bonne santé, diminuant progressivement avec l'âge[12] et chez les personnes atteintes de pathologies telles que le diabète ou les maladies cardiovasculaires[13]. L'ARS est inférieure chez les enfants atteints de troubles du spectre autistique par rapport aux contrôles sains[14].

La pratique régulière de la cohérence cardiaque, en augmentant progressivement cette ARS, participerait donc à l'amélioration de l'état de santé.

Biofeedback

Le biofeedback est une méthode d’entraînement des sujets à la régulation de leur propre physiologie à l’aide des capteurs enregistrant certains de leurs paramètres physiologiques, ici la fréquence cardiaque, et qui sont connectés à un écran de sortie leur permettant de visualiser l'influence que l'état de stress ou la respiration peuvent entraîner comme modifications du paramètre enregistré.

Des études ont clairement démontré que les patients peuvent utiliser les techniques de biofeedback pour réguler leur système nerveux autonome et plus particulièrement la balance entre leur système orthosympathique et parasympathique, ce qui a donné l'impulsion pour une étude systématique à grande échelle de l'autorégulation dans les maladies cardiaques.

Il s'agit donc d'une thérapie d'autorégulation par laquelle le patient apprend ainsi à optimiser lui-même le fonctionnement de son système nerveux autonome. Les effets psychophysiologiques du biofeedback appliqué à la variabilité de la fréquence cardiaque (biofeedback VFC) permettent d’accroître la cohérence cardiaque chez des patients atteints de coronaropathie, en complément de la gestion du stress lors de leur réadaptation cardiaque[15].

Puisque la variabilité de la fréquence cardiaque est diminuée dans les maladies cardiovasculaires et la dépression, la pratique de la cohérence cardiaque est utilisée avec succès pour amplifier la variabilité de la fréquence cardiaque et réduire à la fois l'hyperexcitation sympathique et l'activation de la cascade inflammatoire[16].

Bienfaits[réf. nécessaire]

Maintenir une variabilité cardiaque élevée est utile afin de garantir la meilleure santé possible[réf. nécessaire].

Mesurer cette variabilité cardiaque fournit également un excellent indicateur permettant d'évaluer la santé d'une personne.

Ainsi, les patients possédant un bon tonus vagal vivent plus longtemps et dans de meilleures conditions, y compris ceux qui souffrent d'un cancer, car ils ressentent moins la fatigue, l'angoisse, la douleur, la dépression et les infections.

Des tests[réf. nécessaire] sont actuellement en cours pour déterminer la meilleure méthode de stimulation du nerf vague afin d'améliorer la variabilité cardiaque. La pratique de la cohérence cardiaque constitue une méthode aisée et efficace stimulation. Des dispositifs externes assurant une stimulation vagale sont également à l'étude.

Maladies cardio-vasculaires

La pratique de la cohérence cardiaque a beaucoup de potentiel thérapeutique dans les maladies cardiovasculaires, car beaucoup de ces maladies impliquent une dérégulation du système nerveux autonome[16].

Dans ces maladies, la suractivation de la composante sympathique du système nerveux autonome et le stress psychologique, ensemble, affectent négativement la qualité de vie, le statut clinique, ainsi que la progression de la maladie. La pratique de la cohérence cardiaque cible ces trois domaines[16].

De nombreuses recherches ont été axées sur les patients hypertendus, y démontrant une augmentation du facteur natriurétique auriculaire, hormone anti-hypertensive secrétée par le cœur, ainsi qu'une diminution du cortisol, qui est l'hormone du stress chronique. Des études suggèrent que la pratique régulière de la cohérence cardiaque peut être utile pour améliorer les symptômes et la qualité de vie des patients cardiaques. Les effets favorables sur le remodelage cellulaire et moléculaire d'un cœur défaillant permettent de ralentir l'évolution de la maladie, en cas d'insuffisance cardiaque et maladie coronarienne stable. La cohérence cardiaque est donc de plus en plus utilisée, en complément de la gestion du stress, dans les programmes de réadaptation cardiaque[17].

Cerveau

L'évaluation de la fonction nerveuse autonome, via la mesure de variabilité de la fréquence cardiaque, est de plus en plus utilisée comme mesure objective de l'état de fatigue mentale ou physique[18]. De nombreux troubles cérébraux (fatigue, humeur, attention, anxiété, insomnie, maladie d'Alzheimer, maladie de Parkinson, convulsions, traumatisme crânien) peuvent être améliorés par la pratique de la cohérence cardiaque[19].

La pratique régulière de la cohérence cardiaque a un impact positif sur la dépression qui accompagne souvent les maladies cardiovasculaires[16].

Elle améliore la concentration et la mémorisation, en augmentant certains neurotransmetteurs, dont la dopamine, qui facilite l'accès au cortex préfrontal. Elle est donc particulièrement utile chez les enfants présentant des troubles du déficit de l'attention avec ou sans hyperactivité (TDAH).

Elle augmente également la sérotonine, participant à l'amélioration de certaines dépressions et l'ocytocine, favorisant l’attachement.

L'augmentation des ondes alpha, visibles à l'EEG, participent à l'amélioration de la mémoire et de l’apprentissage, mais également la coordination des mouvements et de la communication.

Système digestif

En agissant par une augmentation du tonus vagal, toutes les fonctions digestives sont améliorées, que ce soit la motilité (via les complexes moteurs migrants), les sécrétions du tube digestif (gastriques, de l'intestin grêle) ou des organes annexes (foie et vésicule biliaire, pancréas endocrine et exocrine).

La cohérence cardiaque sera utile lors de la colonisation bactérienne chronique de l'intestin grêle, d'un syndrome du colon irritable, d'une maladie inflammatoire chronique de l'intestin (MICI)[20], via une augmentation de la motilité, une stimulation des sécrétions enzymatiques, une meilleure immunité via notamment le tissu lymphoïde associé au tube digestif, les sécrétions d'IgA sécrétoires et autres agents anti-microbiens (défensines...)[19].

Immunité

La pratique de la cohérence cardiaque améliore les défenses immunitaires, notamment en augmentant les IgA sécrétoires au sein des sécrétions digestives (salive, intestin grêle).[réf. nécessaire]

Maladies inflammatoires

Les maladies allergiques, dont l'asthme, sont améliorées.[réf. nécessaire]

Syndrome métabolique

Elle favorise non seulement la perte de poids, mais via une réduction de la graisse viscérale et de la stéatose hépatique, qui peuvent être visualisées par une diminution du périmètre abdominal, elle amène à un meilleur contrôle de la glycémie et de l'insulinémie.[réf. nécessaire]

Pratique sportive

On a également rapporté une amélioration de la récupération après l'effort, une meilleure tolérance à la douleur, ainsi qu'une augmentation de la DHEA.

La mesure de la variabilité de la fréquence cardiaque est de plus en plus souvent utilisée lors de l'entraînement sportif, notamment pour évaluer les états de fatigue et éviter le surentraînement.[réf. nécessaire]

Cancers

Les personnes atteintes d'un cancer qui possèdent un nerf vague actif vivent plus longtemps et bénéficient d'une meilleure qualité de vie, selon une récente étude menée par Marijke De Couck, professeure de la VUB et de la Haute école Odisée, qui affirme : "L'espérance de survie de patients atteints d'un cancer du pancréas métastasé double, de 64 jours à 133,5, si leur variabilité cardiaque est élevée".[réf. nécessaire]

Le constat est similaire pour d'autres types de cancers, comme celui des poumons, du côlon ou du foie, par exemple. "Chez les patients dont le nerf vague a été sectionné, on observe même un risque plus élevé de cancer du côlon, de la prostate et de l'estomac et plus de décès dus à un cancer du poumon".[réf. nécessaire]

Techniques et recherches

Pendant l'inspiration, on assiste à une augmentation du tonus vagal et à une diminution lors de l'expiration[réf. nécessaire]. Les études ont monté que l'idéal est de pratiquer une respiration régulière, avec des cycles respiratoires (inspiration lente, régulière et profonde, suivie d'une expiration également lente, régulière et profonde) d'une durée de 10 secondes[réf. nécessaire]. Cela amène donc à six cycles respiratoires par minute, pratiqués de manière calme, avec concentration, fluidité et sans à-coup.

En fonction de l'effet recherché, la durée relative de l'inspiration et de l'expiration peut varier, en y intercalant éventuellement des pauses, par exemple[réf. nécessaire] :

  • 5 secondes d'inspiration suivies de 5 secondes d'expiration ;
  • 4 secondes d'inspiration suivies de 6 secondes d'expiration (effet parasympathique dominant[réf. nécessaire]) ;
  • 6 secondes d'inspiration suivies de 4 secondes d'expiration (effet orthosympathique dominant[réf. nécessaire]) ;
  • 4 secondes d'inspiration - pause de 1 seconde, suivies de 4 secondes d'expiration - pause de 1 seconde.

Pour en potentialiser les effets, il peut être demandé au sujet de décontracter certaines zones de son corps telles que le visage, la langue, la gorge, les mains, le diaphragme ou les pieds. De même, lorsque le sujet a acquis un peu d'expérience, pratiquer des visualisations mentales et avoir des pensées bienveillantes, en améliore également l'efficacité[réf. nécessaire].

Mesure de la fréquence cardiaque

La mesure de la fréquence cardiaque peut se faire soit via un électro-cardiogramme (ECG), soit via un capteur mesurant le flux capillaire, placé sur le lobe de l'oreille ou sur un doigt.

Certaines montres connectées permettent la mesure de la variabilité cardiaque comme l’Apple Watch. La mesure peut être réalisée manuellement en effectuant une séance de cohérence cardiaque, ou peut être consultée via l’application dédiée sur smartphone dont les mesures sont réalisées aléatoires tout au long de la journée.

Méthode 365

Cette méthode est exploitée commercialement en France, Belgique et Suisse, ainsi qu'au Luxembourg et Québec par le Dr David O'Hare, via l'institut Equilibios qui propose la formation de professionnels de la santé. Pratiquée régulièrement à raison de 3 séances quotidiennes, au rythme de 6 cycles respiratoires par minute et d'une durée de 5 minutes, la cohérence cardiaque présenterait rapidement de nombreux bienfaits, aussi bien à court qu'à long terme[21].

Elle doit être pratiquée 3 fois par jour car ses effets bénéfiques ne persistent que quelques heures.

Le rythme de 6 respirations par minute correspond à une fréquence respiratoire de 0,1 hertz qui est une fréquence de résonance de nombreux rythmes biologiques, dont notamment les systèmes sympathique et parasympathique[21].

Il faut adopter une inspiration abdominale par le nez et une expiration par la bouche, lèvres pincées. Pour des raisons anatomiques et physiologiques la cohérence cardiaque doit se pratiquer en position assise et le dos bien droit. Pour ces raisons, la cohérence cardiaque ne fonctionne pas bien en position couchée. Ayant acquis un peu d'expérience, on peut également la pratiquer debout, voire en marchant[21].

Applications en ligne ou sur smartphones

L'institut HeartMath[22] en Californie est l’instigateur des différentes études et des techniques[23] sur la cohérence cardiaque dont Neutral, Quick Coherence, Freeze Frame et Lock-in.

De nombreuses applications mobiles existent pour pratiquer la méthode de manière autonome[24],[5], dans le cadre d'une psychothérapie avec un professionnel, ou en automédication.

En général on suit des yeux un objet qui se déplace de bas en haut tout en synchronisant sa respiration avec le mouvement de l'objet. Une variante est l'écoute de sons réguliers, tels le flux et le reflux des vagues. Les applications permettent en général de modifier certains paramètres, tels les durées relatives de l'inspiration et de l'expiration.

Critiques

En 2017, une méta-analyse observait que des preuves pouvaient suggérer une efficacité dans le traitement de l’anxiété, mais concluait que l'efficacité de la cohérence cardiaque n'était pas attestée faute d’études correctement contrôlées et qu'elle restait au stade d'approche prometteuse[25].

Notes et références
  1. Biofeedback de cohérence cardiaque et biofeedback de cohérence émotionnelle. Dr Dominique Servant. Interview sur le site web Symbiofi
  2. La cohérence cardiaque : définition, intérêts et applications en psychiatrie. S. Dolfus. Publié en ligne par Cambridge University Press: 16 avril 2020
  3. Olivier Pallanca et Brion, « Insomnie chronique et biofeedback par cohérence cardiaque » (Cas clinique), Médecine du Sommeil, vol. 13, no 4,‎ , p. 157–165 (ISSN 1769-4493, DOI 10.1016/j.msom.2016.10.001, lire en ligne, consulté le ) :
    « La technique de biofeedback qui prend en compte la VRC porte le nom de cohérence cardiaque (ou résonance cardiaque). La cohérence cardiaque s’appuie sur un principe physiologique s’appelant l’arythmie sinusale respiratoire qui correspond à l’activation du système nerveux sympathique via le nerf vague : avec l’inspiration, l’inhibition vagale du SNA est levée et le rythme cardiaque s’accélère ; avec l’expiration, l’inhibition vagale du SNA se remet en action et ralentit le rythme cardiaque (action au niveau du noyau ambigu). Ainsi, le rythme cardiaque augmente avec l’inspiration et diminue avec l’expiration. »
  4. Servant, Logier, Mouster et Goudemand, « La variabilité de la fréquence cardiaque. Intérêts en psychiatrie », L'Encéphale, vol. 35, no 5,‎ , p. 423–428 (ISSN 0013-7006, DOI 10.1016/j.encep.2008.06.016, lire en ligne, consulté le ) :
    « Plusieurs études ont retrouvé un lien entre une diminution de la VFC dans le postinfarctus du myocarde et un risque élevé de récidive d’accidents coronariens, comme une arythmie ventriculaire et une mort subite. Récemment, des études ont montré, chez des patients présentant un trouble anxieux ou dépressif, une diminution de la VFC comparativement à des sujets témoins ne présentant pas de trouble psychiatrique. La diminution de la VFC semble traduire une diminution du tonus vagal et une activation du système sympathique chez les patients dépressifs et anxieux qui traduirait une perturbation des mécanismes physiologiques émotionnels. Quelques études ont aussi montré une augmentation de la VFC par le biofeedback utilisant des techniques de contrôle respiratoire, de relaxation et de méditation. »
  5. et ce trois fois par jour. (en) I-Mei Lin, « Effects of a cardiorespiratory synchronization training mobile application on heart rate variability and electroencephalography in healthy adults », International Journal of Psychophysiology, vol. 134,‎ , p. 168–177 (ISSN 0167-8760, DOI 10.1016/j.ijpsycho.2018.09.005, lire en ligne, consulté le )
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  7. An Interview With Stephen Elliott On Coherent Breathing, sur le site BMED Report
  8. Site "Guérir.org" fondé par le Dr Servan-Schreiber
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