Dans le domaine du développement de l'enfant, la variabilité cardiaque est largement utilisée en tant qu'indice physiologique à la base de l'autorégulation émotionnelle, des processus de traitement de l'information ou des comportements d'affiliation. Tout de même, peu d'information existe sur le caractère comparable des méthodes d'estimation de cette mesure et sur l'étiologie génétique/environnementale de la variabilité cardiaque chez les jeunes enfants. En utilisant des données recueillies dans le cadre de l'Étude des jumeaux nouveau-nés du Québec à l'âge de 5 mois, cette thèse vise à répondre à ces lacunes en abordant, en premier lieu, des questions méthodologiques liées à la comparabilité des méthodes d'estimation de la variabilité cardiaque. En deuxième lieu, la thèse examine la cohérence des patrons de différences individuelles et la convergence étiologique de la variabilité cardiaque dans un contexte multitâche et au repos. Dans le premier article, les paramètres de variabilité cardiaque estimés lors d'une tâche standard d'inclinaison à la verticale à l'aide de trois méthodes d'estimation (autorégressive, transformation de Fourier rapide et méthode de Porges) ont été comparés. Les résultats, en raison de fortes corrélations entre les trois méthodes, ont indiqué leur comparabilité sur le plan des différences individuelles. Par contre, les méthodes différaient significativement sur le plan des moyennes ne pouvant pas être interchangeables. De plus, la méthode de Porges présentait un biais systématique, caractérisé par de plus grandes divergences avec les méthodes d'estimation spectrales pour les valeurs plus élevées. Les résultats du deuxième article, en accord avec les prédictions basées sur la théorie polyvagale de Porges, ont révélé une sensibilité contextuelle de la variabilité cardiaque d'origine parasympathique, avec une variabilité réduite dans le contexte du traitement de l'information, comparativement au contexte impliquant des affects. Les analyses de convergence phénotypique et génotypique des mesures contextuelles de la variabilité cardiaque d'origine parasympathique ont démontré que celle-ci représenterait un phénomène non homogène et serait mieux décrite en termes de deux dimensions, correspondant à la variabilité cardiaque réactive et basale avec leur étiologie propre. Des facteurs environnementaux contribueraient à la variabilité cardiaque réactive, tandis que des effets génétiques et environnementaux expliqueraient la variance interindividuelle des mesures basales.