La Variabilità della Frequenza Cardiaca (HRV, Heart Rate Variability) descrive le variazioni temporali tra battiti cardiaci consecutivi. A differenza della semplice frequenza cardiaca, l’HRV fornisce informazioni sulla dinamica della regolazione cardiaca e sull’influenza del sistema nervoso autonomo (SNA).
Negli ultimi anni, l’HRV ha trovato crescente applicazione nello sport, sia per il monitoraggio del recupero sia come strumento di autoregolazione psicofisiologica. È tuttavia importante evitare interpretazioni eccessivamente semplici: l’HRV non è un indicatore diretto dello stress, della prontezza mentale o della qualità della prestazione. I suoi valori sono influenzati da molteplici fattori, tra cui respirazione, postura, sonno, carico di allenamento, stato di salute, stress psicologico e caratteristiche individuali. Per questo motivo, il dato più utile non è necessariamente il valore assoluto, ma il suo andamento nel tempo rispetto alla linea di base dell’atleta.
HRV e la regolazione psicofisiologica
Tra gli indici più utilizzati, l’RMSSD (Root Mean Square of Successive Differences) cioè la radice quadrata della media dei quadrati delle differenze tra intervalli cardiaci consecutivi. È particolarmente utilizzato nelle registrazioni brevi e viene considerato un indicatore della modulazione vagale cardiaca, ovvero dell’influenza parasimpatica sul cuore.
L’SDNN (Standard Deviation of NN intervals), cioè la deviazione standard degli intervalli tra battiti normali, descrive invece la variabilità complessiva della frequenza cardiaca durante la registrazione.
Nel dominio delle frequenze si analizzano diverse componenti dello spettro, tra cui LF (Low Frequency, bassa frequenza) e HF (High Frequency, alta frequenza). La componente HF è prevalentemente associata alla modulazione vagale e risente della respirazione, mentre LF riflette meccanismi cardiovascolari più complessi e non può essere considerata un indice diretto dell’attività simpatica. Di conseguenza, anche il rapporto LF/HF non dovrebbe essere interpretato semplicemente come misura dell’«equilibrio» tra sistema simpatico e parasimpatico (Laborde et al., 2017).
L’interesse psicologico per l’HRV deriva anche dal modello dell’integrazione neuroviscerale, secondo il quale la regolazione cardiaca è collegata a reti cerebrali coinvolte nella regolazione emotiva, nell’attenzione e nel controllo flessibile del comportamento. Studi di neuroimaging hanno evidenziato associazioni tra HRV e regioni appartenenti a circuiti prefrontali e cingolati (Thayer et al., 2009; Thayer et al., 2012). Questo non significa che un basso valore di HRV dimostri direttamente un deficit della corteccia prefrontale. È più corretto considerare l’HRV come uno dei correlati fisiologici associati ai processi di autoregolazione.
Fatica mentale, attenzione e percezione dello sforzo
Nello sport, l’atleta non è sottoposto esclusivamente a carichi fisici. Pressione competitiva, attenzione sostenuta, elaborazione tattica, gestione dell’errore e ruminazione possono contribuire allo sviluppo di fatica mentale.
La ricerca suggerisce che la fatica mentale possa compromettere alcuni aspetti della performance e aumentare la percezione dello sforzo. Lo studio di Marcora, Staiano e Manning (2009), ad esempio, ha mostrato come un precedente impegno cognitivo possa influenzare negativamente la prestazione fisica attraverso un aumento della percezione dello sforzo. Una successiva revisione sistematica ha confermato che la fatica mentale può rappresentare un fattore rilevante per la performance, pur evidenziando differenze tra compiti, atleti e discipline sportive (Van Cutsem et al., 2017).
Non sarebbe però corretto affermare che la sequenza sia semplicemente: stress mentale → HRV bassa → aumento dell’RPE (Rating of Perceived Exertion, percezione soggettiva dello sforzo). HRV, fatica mentale, motivazione, attenzione e percezione dello sforzo fanno parte di un sistema psicobiologico complesso e interconnesso.
In modo analogo, valori di HRV differenti non permettono di prevedere direttamente la qualità del decision-makingtattico. La letteratura suggerisce un’associazione tra regolazione vagale, attenzione e funzioni esecutive, ma la prestazione decisionale dipende anche da esperienza, competenza, informazioni disponibili e pressione situazionale.
Stress psicologico e rischio di infortunio
Anche il rapporto tra stress e infortunio richiede prudenza. I fattori psicologici e psicosociali possono contribuire alla vulnerabilità dell’atleta attraverso molteplici meccanismi, inclusi attenzione, coping, qualità del sonno e recupero. Una meta-analisi di Ivarsson e colleghi (2017) ha evidenziato il ruolo dei fattori psicosociali nella predizione e prevenzione degli infortuni sportivi.
Tuttavia, l’HRV non può essere considerata un predittore autonomo di infortunio. Una variazione persistente rispetto alla linea di base individuale può rappresentare un segnale utile da integrare con carico di allenamento, percezione della fatica, qualità del sonno, stato emotivo e valutazioni mediche e funzionali.
HRV Biofeedback e autoregolazione dell’atleta
L’HRV Biofeedback (HRV-BFB) utilizza informazioni fisiologiche in tempo reale per aiutare l’atleta a riconoscere e modulare il proprio stato psicofisiologico, generalmente attraverso esercizi di respirazione lenta e controllata.
Uno dei principi utilizzati è quello della frequenza di risonanza, una frequenza respiratoria alla quale le oscillazioni cardiovascolari possono aumentare di ampiezza. Per molte persone questa frequenza si colloca approssimativamente tra 4 e 6,5 respiri al minuto, anche se può variare individualmente.
Nello sport, l’HRV Biofeedback può essere integrato nell’allenamento di alcune competenze:
– consapevolezza psicofisiologica, imparando a riconoscere la relazione tra respirazione, attivazione e risposta cardiaca;
– modulazione dell’arousal, utilizzando la respirazione per adattare il livello di attivazione alle richieste del compito;
– recupero tra richieste prestative, attraverso routine brevi applicabili durante pause e intervalli;
autoregolazione sotto pressione, integrando il lavoro fisiologico con tecniche di attenzione, mindfulness, imagery e self-talk.
Le evidenze sull’HRV Biofeedback nello sport sono promettenti, ma ancora limitate dal numero e dalla qualità degli studi disponibili. Le revisioni sistematiche indicano possibili benefici su variabili psicofisiologiche e, in alcuni casi, sulla performance, ma non consentono di affermare che questa tecnica prevenga direttamente il choking under pressure, ovvero il calo inatteso della prestazione in condizioni di forte pressione, o garantisca un miglioramento prestativo in ogni atleta (Jiménez Morgan & Molina Mora, 2017; Pagaduan et al., 2020).
Conclusioni
L’HRV rappresenta una finestra interessante sulla regolazione psicofisiologica dell’atleta, ma il suo utilizzo richiede competenza e cautela interpretativa.
Un valore basso non significa automaticamente stress, scarsa prontezza mentale o rischio di infortunio; allo stesso modo, un valore elevato non garantisce recupero o prestazione ottimale. Il maggiore valore dell’HRV emerge quando viene osservata nel tempo, rispetto alla storia individuale dell’atleta e integrata con indicatori psicologici, fisiologici e prestativi.
In questa prospettiva, l’HRV Biofeedback può rappresentare uno strumento utile per sviluppare consapevolezza e capacità di autoregolazione. Più che offrire una risposta definitiva sullo stato mentale dell’atleta, può contribuire a comprendere e allenare l’interazione dinamica tra corpo, respirazione, attenzione ed esperienza psicologica.

A cura della dott. Enrica Cipolloni

Dott. Alessandro Bargnani | CEO Health & Human Performance Institute

Bibliografia:

Laborde S., Mosley E., & Thayer J.F. (2017). Heart rate variability and cardiac vagal tone in psychophysiological research: Recommendations for experiment planning, data analysis, and data reporting. Frontiers in Psychology, 8, 213.
Thayer J.F., Hansen A.L., Saus-Rose E., & Johnsen B.H. (2009). Heart rate variability, prefrontal neural function, and cognitive performance: The neurovisceral integration perspective on self-regulation, adaptation, and health. Annals of Behavioral Medicine, 37(2), 141–153.
Thayer J.F., Åhs,F., Fredrikson M., Sollers J.J., & Wager T. D. (2012). A meta-analysis of heart rate variability and neuroimaging studies: Implications for heart rate variability as a marker of stress and health. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 36(2), 747–756.

Marcora S.M., Staiano W., & Manning V. (2009). Mental fatigue impairs physical performance in humans. Journal of Applied Physiology, 106(3), 857–864.
Ivarsson A., Johnson U., Andersen M.B., Tranaeus U., Stenling A., & Lindwall M. (2017). Psychosocial factors and sport injuries: Meta-analyses for prediction and prevention. Sports Medicine, 47(2), 353–365.
Van Cutsem J., Marcora S.M., De Pauw K., Bailey S., Meeusen R., & Roelands B. (2017). The effects of mental fatigue on physical performance: A systematic review. Sports Medicine, 47, 1569–1588.
Pagaduan J.C., Chen Y.S., Fell J.W., & Wu S.S.X. (2020). Can heart rate variability biofeedback improve athletic performance? A systematic review. Journal of Human Kinetics, 73, 103–114.