VARIABILIDAD DE LA FRECUENCIA CARDIACA

1. ¿Qué es la variabilidad de la frecuencia cardiaca?


La Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca o HRV del inglés Heart Rate Variability, es una variable fisiológica que mide la diferencia (variación) de tiempo entre latidos del corazón (Jiménez Morgan y Molina Mora, 2017).

Figura 1. Variación de la Frecuencia Cardiaca (FC) latido a latido. A partir del ECG se calcula el intervalo entre picos R-R.


Desde la primera publicación de Malmo et al., (1948) y con el avance tecnológico en el trato de datos y en la medicina el HRV se ha convertido en una variable de gran interés desde una perspectiva fisiológica de control de la carga de entrenamiento y patológica por su relación con el sistema vegetativo. Ya que a pesar de no haber un claro consenso sobre los índices de activación del sistema vegetativo simpático y parasimpático, muchos artículos de gran nivel si señalan esta relación (Jiménez Morgan & Molina Mora, 2017). De esta forma el HRV podría ser una buena herramienta para conocer el estado físico, emocional y psicológico comparando en diferentes momentos al sujeto a medir. Y señalamos sujeto en singular debido a que en un paradigma de complejidad en el cual hay múltiples variables y diferencias entre sujetos por lo que sería un error sólo tener en cuenta la carga externa y unas pocas variables y pensar que es suficiente para conocer el HRV de cada humano. Prigogine y Nicolis, (1985) ya decían que el metabolismo de los seres vivos mantiene en estados estables, pero lejos del equilibrio con muchas variables interdependientes y indeterminadas, incertidumbre propia de las teorías de la complejidad cómo la Teoría del Caos debido a la gran cantidad de posibilidades posibles.


El HRV suele medirse con cocientes de frecuencia, aumentando el balance frecuencia alta/frecuencia baja en momentos de estrés, cómo respuesta fisiológica del cuerpo para recuperar la homeostasis. Diversos estudios cómo el de Rosales-Soto, Corsini-Pino, Monsálves-Álvarez, y Yáñez-Sepúlveda, (2016) señalan que cuando el cuerpo es sometido a un estrés (cómo por ejemplo un entrenamiento aunque también puede provocarlo un estrés psicológico cómo un problema familiar o una mudanza) el sistema vegetativo simpático “activa” la liberación de hormonas cómo la adrenalina, noradrenalina o cortisol que aumentan la frecuencia cardíaca cómo respuesta a este estrés, mientras que a medida que el cuerpo se recupera de ese estrés, aumenta la activación del sistema vegetativo parasimpático que inhibe las hormonas anteriormente citadas.


En relación con lo anterior un nivel alto de HRV está asociado a una fuerte salud, puesto que indica una gran capacidad del sistema cardiovascular de adaptarse a los estímulos mientras que un bajo HRV indica lo contrario. De esta forma se puede considerar el HRV cómo una herramienta barata y no invasiva para controlar la carga interna del ser humano ante un estímulo.


1. ¿Cómo se mide?

El HRV es un método no invasivo para evaluar la regulación autonómica de la frecuencia cardiaca como hemos comentado con anterioridad y se empezó a utilizar con finalidades diagnosticas hasta la aparición de los primeros aparatos portátiles de registro de la frecuencia cardiaca fue cuando se empezaron a realizar mediciones de campo fiables y su uso se extendió.

Existen diferentes métodos para analizar la HRV, que permiten obtener múltiples y variados parámetros basados en el dominio del tiempo, en el dominio de frecuencia y en las variables no-lineales que os describimos a continuación:

Dominio temporal

Los parámetros obtenidos en el dominio del tiempo están influenciados por los cambios producidos en la actividad del SNS y del SNP, algo que hace que estas medidas no sean específicas para calcular de manera concreta el equilibrio entren el sistema simpático y el vagal. Son parámetros útiles para detectar anormalidades de la actividad del SNA pero no se pueden utilizar para cuantificar cambios específicos de la actividad del SNS y SNP. La actividad del SNP sobre los parámetros de tiempo se observa debido a que la HRV disminuye cuando disminuye la actividad vagal. En cambio, los efectos opuestos de la actividad del SNS son más complicados de observar y de objetivar, ya que hay que tener en cuenta efectos que los influyen de manera directa, como una bradicardia, el efecto de la ventilación, etc.


Tabla 1. Métricas más utilizadas y su significado fisiológico en el análisis del dominio temporal según Plews, 2014.


Dominio de frecuencia

Estas variables se correlacionan con los diferentes componentes del SNA, la mayor parte de la potencia de la señal se encuentra en un margen de 0 a 0,4 Hz, la alta frecuencia (HF) se mide para analizar los picos del componente parasimpático (rango de frecuencia: 0.15e0.40 Hz) y la baja frecuencia (LF) el rango de frecuencia del componente simpático (rango de frecuencia: 0.04e0.15 Hz) (Sanchez-Conde, Beltran-Velasco & Clemente-Suarez, 2019).


Tabla 2. Métricas más utilizadas y su significado fisiológico en el análisis del dominio frecuencia según Plews, 2014.


Dominios no lineales

Las medidas no lineales se pueden calificar como una medida cualitativa del HRV; miden la estructura y/o complejidad de las series de intervalos RR (diferentes series de intervalos RR como pueden ser una serie aleatoria, una periódica o una normal pueden tener la misma medida de SDNN, pero su estructura y organización interna pueden ser completamente distintas). Hay diversas técnicas de medidas no lineales de la VFC, como el diagrama de Poincaré.


Figura 1. Ejemplo de resultados del análisis deL HRV mediante el diagrama de dispersión no lineal de Poincaré (Software HRV Analysis, Universidad de Kuopio, Finlandia).


Tabla 3. Métricas más utilizadas y su significado fisiológico en el análisis del dominio no lineal. Elaboración propia.


En cuanto a los métodos de medición del HRV podemos utilizar varias herramientas para obtener los datos:

El electrocardiograma (ECG) es considerado el “gold estándar” pero su uso está limitado al uso clínico debido a su alto coste y complejidad de uso.

Mucho más sencillo y al alcance de todos se encuentran las bandas de frecuencia cardiaca, que junto a diversos programas tanto en dispositivos móviles como en relojes se puede medir la variabilidad de la frecuencia cardiaca.

Por último, se encuentra la fotoplestimografía, esta técnica se encuentra en aplicaciones móviles y usa la cámara de este para medir el HRV. Se envía una luz en una zona donde los capilares son fáciles de ver, como el dedo, y la luz reflejada de vuelta al sensor representa el volumen de sangre en el vaso, formando los latidos de corazón.


1. Tipos de Cargas, Respuestas al entrenamiento y condiciones ambientales

Carga Interna y Carga Externa

Podemos definir como cargar interna la respuesta fisiológica de un deportista ante un estímulo físico (Impellizeri et al., 2005). Uno de los medios más utilizados para valorar la carga interna desarrollada por los jugadores durante diferentes pruebas físicas, entrenamientos y partidos es la Frecuencia Cardiaca (FC) y la variabilidad de la Frecuencia Cardiaca (HRV). (Buchheit, 2014)


La carga externa hace referencia a aquellas acciones cuantificables desde un punto de vista motor tales como la distancia recorrida a alta velocidad, aceleraciones, etc. Su estudio suele llevarse a cabo mediante el uso de sistemas (GPS, Videocámaras, etc.) que permiten registrar los desplazamientos de los deportistas durante un tiempo determinado. (Wehbe, Hartwig, y Duncan, 2014).


Conceptos Adaptación Aguda y Crónica

La adaptación aguda, estará constituida por el proceso y el resultado de la aplicación de un estímulo de entrenamiento, en la que le organismo reacciona para obtener la regulación