La théorie polyvagale (Porges, 2007) propose la flexibilité physiologique commecorrélat des compétences socio-émotionnelles. Cette flexibilité physiologique est en partie déterminée par les interactions coeur-cerveau mesurables par la variabilité cardiaque de haute fréquence (HF-HRV). Selon cette théorie, une plus haute HF-HRV devrait être associée à une meilleure perception des émotions et à des comportements davantage prosociaux. Si plusieurs données tendent à corroborer cette proposition, aucune étude ne permet de tester précisément ces hypothèses. Nous avons donc mené une série d’études ayant pour but de les tester. Dans une première étude, nous avons testé le lien entre HF-HRV et comportement prosocial mesuré par le niveau de coopération. Le niveau de HF-HRV prédisait le niveau de coopération mais dans un contexte spécifique. Notre deuxième étude avait pour but de tester le lien entre HF-HRV et perception des émotions. Ici, le niveau de HF-HRV ne prédisait pas de meilleures performances en reconnaissance d’émotions. Nous avons ensuite voulu tester un éventuel lien causal existant entre HF-HRV et prosocialité. Pour cela nous avons réalisé une expérience (étude 3) visant à manipuler la HF-HRV par biofeedback. Le biofeedback augmentait la HF-HRV mais uniquement chez les individus avec une faible ligne de base. L’étude 4 testait si manipuler la HF-HRV par biofeedback modulait le comportement de coopération. Nous n’avons pas répliqué nosrésultats quant à l’efficacité du biofeedback et n’avons donc pas observé d’effet sur la coopération. La cinquième et dernière étude permettait de tester si manipuler la prosocialité modulait le niveau de HF-HRV. Nous n’avons pas observé d’effet de notre manipulation expérimentale sur la HF-HRV. En conclusion, la prédiction de la théorie polyvagale est corroborée par les données empiriques quant au lien entre HF-HRV et comportements prosociaux mais aucune confirmation n’a pu étayer le rapport entre perception des émotions et HF-HRV. Dans le cas des manipulations expérimentales à court terme, aucune relation causale entre HF-HRV et comportements prosociaux n’a été observée. / The polyvagal theory (Porges, 2007) proposes physiological flexibility as thecorrelate of socio-emotional skills. This physiological flexibility is partially determined by heart-brain interactions measurable by heart rate variability of high frequency (HF-HRV). According to this theory, higher HF-HRV should be associated with better perception of emotions and more prosocial behaviors. If more and more data tend to support this proposal, no experiment allowed to accurately test these hypotheses. We therefore carried-out a set of studies in order to test them. In a first study, we tested the link between HF-HRV and prosocial behavior measured by the level of cooperation. HF-HRV level predicted the level of cooperation but in a specific context. Our second study was designed to test the link between HF-HRV and perception of emotions. Here, the HF-HRV level did not predict better performance in recognition ofemotions. We then wanted to test a possible causal link existing between HF-HRV and prosociality. For this we performed an experiment (Study 3) to manipulate HF-HRV by biofeedback. Biofeedback increased HF-HRV levels but only in low baseline individuals. Study 4 tested whether manipulating HF-HRV by biofeedback could modulate the behavior of cooperation. We did not replicate our findings about the effectiveness of biofeedback and therefore did not observe any effect on cooperation. The fifth and final study allowed to test whether manipulating prosociality modulated the level of HF-HRV. We did not observe any effect of our experimental manipulation on HF-HRV. In conclusion, the prediction made by the polyvagal theory about the link between HF-HRV and prosocial behaviors is corroborated by empirical data but data does not support the link between the perception of emotions and HF-HRV. Short-term experimental manipulations did not reveal any causal relationship between HF-HRV and prosocial behaviors.