Exposition personnelle au bruit et variabilité de la fréquence cardiaque

Personal exposure to noise and heart rate variability

• Auteur / Autrice : Tarik El Aarbaoui
• Direction : Basile Chaix
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Épidémiologie
• Date : Soutenance le 24/06/2019
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Pierre Louis de santé publique : épidémiologie et sciences de l'information biomédicale (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Pierre Louis d'épidémiologie et de santé publique (Paris ; 2014-....)
• Jury : Président / Présidente : Régis Marchiano
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Laurent Mourot
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Yorghos Remvikos, Catherine Lavandier

Mots clés

Mots clés contrôlés

Système nerveux autonome

Homme -- Effets de l'environnement

Effets du bruit

Fréquence cardiaque

Mots clés libres

Variabilité de la fréquence cardiaque

Système nerveux autonome

Bruit environnemental

Mesure par capteurs

Modèles à effets mixtes

Exposition personnelle

Heart rate variability

Autonomic Nervous System

Environmental Noise

Sensor measurement

Mixed-effect models

Personal exposure

Résumé

Les travaux rapportés dans cette thèse visaient à évaluer les associations à court terme entre l’exposition personnelle au bruit et la variabilité de la fréquence cardiaque (VFC) – en tant que proxy de l’état du système nerveux autonome – et ce, dans un contexte de vie réelle. Pour ce faire, les analyses se sont basées sur des mesures collectées par l’étude RECORD Multicapteurs, pour laquelle des sujets ont porté durant une semaine un ensemble de capteurs (un dosimètre de bruit, un électrocardiographe, un accéléromètre et un GPS) au cours de leurs activités habituelles. Dans un premier temps, nous avons documenté des associations concomitantes non-linéaire (positives), ainsi que des associations différées (négatives) entre le niveau sonore (LAeq) et les paramètres de VFC. Par la suite, nous avons évalué la manière dont ces associations étaient modulées par le contexte d’exposition, tel que défini par les lieux d’activité et les modes de transports utilisés. Bien que des différences entre les contextes aient été identifiées, leur interprétation a cependant été limitée par la mesure en contexte de vie réelle et la présence de facteurs confondants non mesurés. Enfin, la réflexion s’est portée sur la caractérisation de l’exposition au bruit, habituellement résumée à l’aide d’un seul indicateur, le LAeq, représentant la valeur moyenne de l’énergie acoustique pondérée pour correspondre à la sensibilité de l’oreille humaine. Notre étude a révélé que cet indicateur n’était pas le plus prédictif de la réponse cardiovasculaire, tant dans la dimension qu’il représente (énergétique) que dans la pondération utilisée.

The work reported in this thesis aimed to evaluate the short-term associations between personal exposure to noise and heart rate variability (VFC) – as a proxy of the state of the autonomic nervous system – in a real-life context. To do so, the analyzes were based on measurements collected by the RECORD Multisensor study, for which subjects wore during one week a set of sensors (a noise dosimeter, an electrocardiograph, an accelerometer and a GPS) during their usual activities. First, we documented concomitant non-linear (positive) associations, as well as lagged (negative) associations between sound level (LAeq) and VFC parameters. Then, we assessed how these associations were modulated by the context of exposure, as defined by the visited places and transport modes used. Although differences between contexts have been reported, their interpretation was limited by factors related to the real-life context measurement and the presence of unmeasured confounding factors. Finally, we focused on the characterization of noise exposure, usually summarized by a single indicator, the LAeq, which represents the average value of the sound energy weighted to match the sensitivity of the human ear. Our study revealed that this indicator was not the most predictive of the cardiovascular response, both in the dimension it represents (energetic) and in the weighting used.