La fréquence cardiaque est normalement déterminée par l’activité de pacemaker du nœud sino-atrial (nœud SA) situé dans la paroi postérieure de l’oreillette droite. Le nœud SA présente une automaticité qui est déterminée par les changements spontanés des conductances Ca++, Na+ et K+. Cette automaticité intrinsèque, si elle n’est pas modifiée par des facteurs neurohumoraux, présente une fréquence de tir spontanée de 100-115 battements/min. Cette fréquence d’allumage intrinsèque diminue avec l’âge.
La fréquence cardiaque est diminuée en dessous de la fréquence intrinsèque principalement par l’activation du nerf vague innervant le nœud SA. Normalement, au repos, il existe un tonus vagal important sur le nœud SA, de sorte que la fréquence cardiaque au repos se situe entre 60 et 80 battements/min. Cette influence vagale peut être mise en évidence par l’administration d’atropine, un antagoniste des récepteurs muscariniques, qui entraîne une augmentation de la fréquence cardiaque de 20 à 40 battements/min selon le niveau initial du tonus vagal.
Pour que la fréquence cardiaque augmente au-dessus de la fréquence intrinsèque, il y a à la fois un retrait du tonus vagal et une activation des nerfs sympathiques innervant le nœud SA. Cette modification réciproque de l’activité sympathique et parasympathique permet l’augmentation de la fréquence cardiaque pendant l’effort, par exemple.
La fréquence cardiaque est également modifiée par les catécholamines circulantes agissant via les β1-adrénocepteurs situés sur les cellules du nœud SA. La fréquence cardiaque est également modifiée par les changements de la thyroxine circulante (la thyrotoxicose provoque une tachycardie) et par les changements de la température centrale du corps (l’hyperthermie augmente la fréquence cardiaque).
Un dysfonctionnement des nœuds SA peut entraîner une bradycardie sinusale, une tachycardie sinusale ou un syndrome du sinus malade.
La fréquence cardiaque maximale pouvant être atteinte chez un individu est estimée par
Fréquence cardiaque maximale = 220 battements/min – âge en années
Donc, une personne de 20 ans aura une fréquence cardiaque maximale d’environ 200 battements/min, et celle-ci diminuera à environ 170 battements/min lorsque la personne aura 50 ans. Cette fréquence cardiaque maximale est déterminée génétiquement et ne peut pas être modifiée par un entraînement physique ou par des facteurs externes.
Révisé le 15/10/19
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