Contraction cardiaque normale. La fréquence cardiaque maximale de l'athlète (FC max, FC max) ce qu'il en dit. Fréquence cardiaque normale lors de la course

Le cœur est l’un des rares organes du corps humain à être automatisé. Les fibres musculaires du muscle cardiaque humain sont capables de s'auto-exciter sous l'influence des impulsions qui y surviennent.

Mais des changements dans la force et la fréquence des contractions cardiaques (FC) peuvent également survenir sous l'influence de :

• Système nerveux central;
• Substances biologiquement actives.

Le travail du cœur peut être jugé par l'impulsion et le pouls cardiaques ; par ces indicateurs, on peut juger non seulement du travail du cœur, mais également du système cardiovasculaire.

Quelle est la différence entre le pouls et la fréquence cardiaque

Il est généralement admis que le pouls, dont la mesure est enseignée dans les cours d'éducation physique à l'école, est la fréquence cardiaque (FC), d'autant plus qu'ils sont mesurés dans les mêmes unités - battements par minute. Mais une telle affirmation n’est vraie que pour les personnes en bonne santé. Si la fréquence cardiaque est le nombre de contractions du cœur (son ventricule gauche) par minute, alors le pouls est le nombre de dilatations de l'artère résultant du travail du cœur.

La fibrillation auriculaire et l'extrasystole se manifestent par une perturbation du rythme cardiaque et le pouls devient inférieur à la fréquence cardiaque. Ce phénomène est appelé déficit du pouls et est provoqué par des perturbations du rythme cardiaque accompagnées de contractions irrégulières. Le sang est éjecté du ventricule gauche dans l'aorte, et si la première contraction complète du cœur est suivie d'une seconde à un moment où le ventricule gauche n'a pas encore eu le temps de se remplir de sang, le sang ne coulera pas dans l'aorte, et le pouls dans l'artère ne sera pas ressenti.

Ainsi, il est impossible de déterminer la fréquence cardiaque en mesurant le pouls ; dans ce cas, elle doit être déterminée en écoutant les battements cardiaques.

La fréquence cardiaque est normale chez les hommes et les femmes adultes

La fréquence cardiaque dépend du niveau d’activité physique d’une personne à un moment donné et, même en effectuant la même activité physique, elle dépend fortement de la forme physique de la personne, c’est pourquoi elle est mesurée au repos.

Normalement, chez l'adulte, la fréquence cardiaque d'une personne en bonne santé âgée de 20 à 55 ans est de 60 à 80 battements/minute.. La bradycardie (faible fréquence cardiaque) est formellement considérée comme une fréquence inférieure à 60, et la tachycardie (augmentation de la fréquence cardiaque) est une fréquence supérieure à 80. Mais même si la fréquence cardiaque d'un adulte est de 50 ou 90 battements/min et que l'examen ne révèle pas de signes de maladie, ces fréquences peuvent être considérées comme une variante individuelle de la norme.

Chez les femmes, la fréquence cardiaque est généralement 5 à 10 battements plus élevée que chez les hommes et augmente également dans la seconde moitié du cycle menstruel (après l'ovulation jusqu'aux jours critiques), ce qui reflète une augmentation de la température basale et du taux métabolique dans le corps. Avec le début de la ménopause, le pouls peut augmenter encore plus de manière significative. Le pouls chez les femmes enceintes augmente légèrement, car leur corps doit fournir de l'oxygène et des nutriments à lui-même et au fœtus.

La fréquence cardiaque normale diminue légèrement pendant le sommeil. Avec l'âge, la fréquence cardiaque chez les adultes augmente généralement, mais seulement légèrement, s'élevant à 80-90 pour une personne âgée en bonne santé. Une bradycardie physiologique est également possible à partir de 60 ans.

Lors de l'exécution du même travail physique, le cœur bat plus vite chez une personne moins entraînée.

Egalement parmi les sportifs de haut niveau spécialisés dans les sports cycliques, tels que :

• Courir sur une longue distance;
• Courses cyclistes ;
• Course de ski.

Vidéo -d Plages de fréquence cardiaque ou zones de pouls

Fréquence cardiaque au repos normale très faible (beaucoup inférieure à la normale, environ 45 à 50 battements par seconde) ; chez les personnes totalement non entraînées et sujettes à un mode de vie sédentaire, la fréquence cardiaque au repos peut atteindre 100.

Le rythme cardiaque change après avoir mangé, reflétant une augmentation du niveau de métabolisme dû à la thermogenèse alimentaire, qui est plus élevée lors de la consommation d'aliments protéinés que d'aliments glucidiques ou mixtes.

Lorsqu'une personne est transférée d'une position allongée à une autre position, sa dépense énergétique augmente :

• 10 % en position assise ;
• 20% en position debout.

Étant donné que la dépense énergétique dans ces positions augmente respectivement de 20 % et 40 %, une partie de l'augmentation de la dépense énergétique est assurée par une augmentation du volume systolique du cœur, ou du volume de sang pompé par le ventricule dans l'aorte au cours d'une battement de coeur.

La fréquence cardiaque est fortement influencée par l’état émotionnel d’une personne ; elle augmente :

• Lorsqu'il est excité ;
• Dans la peur et la colère ;
• Après avoir fumé ;
• Lorsque vous consommez de la caféine, de l'alcool et des drogues.

La prise de certains médicaments peut réduire ou augmenter la fréquence.

La fréquence cardiaque augmente fortement avec une augmentation de la température corporelle due à une maladie infectieuse et diminue avec un refroidissement modéré du corps avec une diminution de sa température. Cela dépend aussi de la température ambiante, augmentant dans une pièce chaude (sauna).

Une personne en bonne santé a besoin de 5 à 6 minutes pour rétablir sa fréquence cardiaque après une activité physique ou une excitation.

Tachycardie et bradycardie dues à des maladies

Ci-dessus, nous avons examiné les raisons de l'augmentation de la fréquence cardiaque chez les personnes en bonne santé, mais une fréquence cardiaque stable ou une fréquence cardiaque au repos faible peut être une conséquence de maladies.

La tachycardie accompagnée de symptômes tels qu'essoufflement, faiblesse, étourdissements et évanouissements peut résulter des maladies suivantes :

• Maladies cardiovasculaires;
• Maladies infectieuses;
• Début du développement de l’AVC ;
• Maladies nerveuses ;
• Tumeurs ;
• Anémie;
• Maladies endocriniennes ;
• Maladies oncologiques.

La bradycardie peut être le signe des maladies suivantes :

• Crise cardiaque;
• Hépatite;
• La fièvre typhoïde;
• Intoxication (empoisonnement);
• Ulcères gastriques et duodénaux ;
• Hypothyroïdie ;
• Lésion cérébrale traumatique.

Fréquence cardiaque normale au repos chez les enfants

La fréquence cardiaque normale au repos chez les enfants est résumée dans le tableau.

Comment mesurer la fréquence cardiaque

Lorsqu'il fournit une aide d'urgence, la première chose que fait un secouriste professionnel ou une personne agissant en tant que secouriste est de vérifier l'activité cardiaque et de mesurer le pouls. Pour mesurer votre fréquence cardiaque, vous pouvez placer votre paume sur votre poitrine et utiliser un chronomètre pour compter le nombre de battements cardiaques par minute.

Vous pouvez également ressentir les pulsations ressenties lorsque le cœur éjecte du sang aux endroits où les artères se rapprochent de la surface du corps.

Les emplacements les plus adaptés sont les suivants :

• Sous la clavicule ;
• Sur le cou;
• Au temple ;
• Sur la cuisse ;
• Sur les épaules.

En médecine, la fréquence cardiaque au repos est mesurée à jeun dans des conditions normales, dans une pièce calme et à température confortable. Pour mesurer, une personne doit s'allonger ou rester assise pendant 5 minutes, après quoi la mesure est prise. Vous ne devez pas essayer de palper le pouls avec un doigt ; au moins 2, et de préférence 4 doigts (comme sur l'artère radiale) doivent être placés sur l'artère.

Lors d'une activité physique, la fréquence cardiaque à la maison ou dans une salle de sport peut être mesurée par des cardiofréquencemètres électroniques ou des cardiofréquencemètres intégrés à certaines montres, bracelets ou smartphones. En règle générale, les athlètes surveillent la fréquence cardiaque pendant l'entraînement, en évitant à la fois les valeurs de fréquence cardiaque excessives et en essayant de maintenir (lors de la pratique de sports cycliques) la fréquence cardiaque dans les limites nécessaires au développement des capacités aérobies.

Quelle est la fréquence cardiaque maximale et la zone de fréquence cardiaque de travail ?

Le cœur est capable d’effectuer un certain nombre de battements par minute, qui constitue son maximum. Cela ne signifie en aucun cas que vous devez vous mettre en danger en atteignant (lors de sports récréatifs) votre fréquence cardiaque maximale. Seuls les athlètes professionnels expérimentés peuvent se le permettre ; pour les amateurs, la fréquence cardiaque maximale n'est qu'un indicateur qui sert de ligne directrice pour déterminer la fréquence cardiaque de travail pendant les activités sportives.

La fréquence cardiaque maximale est déterminée par un cardiologue à l'aide d'un tapis roulant contrôlé par ordinateur avec un électrocardiogramme (graphique du pouls) enregistré sous une charge variable et croissante. Il existe également une version simplifiée de l'estimation de la fréquence cardiaque maximale par calcul basé sur l'âge.

La fréquence cardiaque maximale en fonction de l'âge est déterminée comme une valeur constante de 220 moins l'âge en années.. A titre d'exemple : pour une personne âgée de 40 ans, la fréquence cardiaque maximale est de 220 – 40 = 180 (bpm). Pour déterminer la zone de fréquence cardiaque la plus favorable au développement de la capacité aérobie (endurance), trouvez la valeur moyenne entre la fréquence cardiaque au repos et la fréquence cardiaque maximale. Pour l'exemple ci-dessus, avec un pouls au repos de 60, la moyenne sera de (60 + 180)/2 = 120 (bpm).

Les cours ne seront efficaces que si la fréquence cardiaque est supérieure à 120 - c'est la fréquence cardiaque avec laquelle un fan de sport devrait s'entraîner au début des cours s'il n'est pas entraîné. À mesure que votre niveau d'entraînement augmente, la charge peut être augmentée (avec une augmentation correspondante de la fréquence cardiaque), sans permettre à la fréquence cardiaque d'augmenter au-dessus de la moyenne entre la moyenne précédemment déterminée et la fréquence cardiaque maximale calculée (120 et 180, respectivement, en l'exemple ci-dessus), c'est-à-dire jusqu'à (120 + 180)/2 = 150 (bpm). Nous avons déterminé que pour une personne âgée de 40 ans avec un pouls au repos, la zone de fréquence cardiaque de travail se situe entre 120 (pour les débutants) et 150 (pour les entraînés) battements par minute. À un âge différent et à un pouls au repos différent, la zone de pouls de travail sera différente.

Parfois, la zone d'impulsion de travail, déterminée comme décrit ci-dessus, est divisée en zones :

• Aérobie (avec des valeurs de fréquence cardiaque plus faibles) ;
• Brûle les graisses (avec des valeurs de fréquence cardiaque élevées).

Généralement, ces zones sont mises en évidence sur le panneau de l'équipement cardio équipé de capteurs de pouls pour indiquer aux utilisateurs dans quelle zone de fréquence cardiaque ils travaillent. Cette division n'a aucune signification pratique ; lors d'activités sportives, il est préférable de déterminer la fréquence cardiaque en mettant l'accent sur le bien-être et la forme physique.

Vidéo - fréquence cardiaque normale

Surveiller votre propre fréquence cardiaque pendant l'exercice est l'un des meilleurs moyens de surveiller l'intensité de vos entraînements. La plupart des athlètes s’entraînent spécifiquement avec des moniteurs de fréquence cardiaque, ce qui n’est pas obligatoire. Il suffit d'utiliser un simple chronomètre ou de surveiller votre fréquence cardiaque avec une horloge dans la salle de sport. Ce qu'un athlète utilise pour mesurer la fréquence cardiaque (FC) n'est pas particulièrement important ; ce qui est bien plus important, c'est le pouls pendant l'entraînement.

Comment calculer une fréquence cardiaque sûre pour le sport ?

La formule de calcul généralement acceptée consiste à trouver les limites inférieure et supérieure de la fréquence cardiaque. Cela signifie que l'entraînement est efficace lorsque le pouls se situe dans les limites de ces deux marques - les indicateurs de fréquence cardiaque.

La limite inférieure est calculée comme suit : l'âge de l'athlète est soustrait du nombre « 200 » et multiplié par l'indicateur « 0,6 ». Si l'athlète qui s'entraîne a 25 ans, il y a 105 battements par minute. Il n'est pas recommandé de faire de l'exercice lorsque votre fréquence cardiaque est inférieure à cette valeur, car les bénéfices de l'entraînement seront minimes.

La limite supérieure est calculée à l'aide d'une formule similaire. La différence est qu'au lieu de « 0,6 », ils utilisent le coefficient « 0,8 », c'est-à-dire que pour un athlète de 25 ans, ce chiffre est égal à 140 battements par minute. Il n'est pas recommandé de dépasser la limite supérieure de la fréquence cardiaque, car cela entraînerait une augmentation de la charge sur le muscle cardiaque.

Les athlètes ne prennent pas toujours en compte les coefficients pour trouver les limites supérieure et inférieure, car ils préfèrent s'entraîner au maximum. Ils s'entraînent jusqu'à 170 et jusqu'à 180 battements par 60 secondes, même en tenant compte du fait que cela est beaucoup plus élevé si vous soustrayez votre propre âge de l'indicateur maximum autorisé de 220. Et si la fréquence cardiaque atteint de telles limites, vous devez réduire l'intensité de l'entraînement. Sinon, vous risquez de nuire à votre propre santé.

Pour faciliter la navigation sans faire de calculs interminables, vous pouvez simplement utiliser le tableau ci-dessous, à l'aide duquel vous pouvez facilement contrôler votre fréquence cardiaque à différents degrés d'intensité d'entraînement.

Mesurer votre fréquence cardiaque à l’aide d’un chronomètre pendant la course est une tâche presque impossible. Et si un athlète aime le cardio, il devrait alors acheter un moniteur de fréquence cardiaque pour faire du jogging à l'extérieur et utiliser les appareils de surveillance intégrés aux vélos d'exercice et aux tapis roulants.

Lorsque le but du cardio est de brûler la graisse corporelle, votre fréquence cardiaque doit être comprise entre 120 et jusqu'à 150 battements par minute. Les bodybuilders devraient suivre un régime légèrement différent pour préserver leurs muscles. Le cardio doit être de faible intensité, c'est-à-dire qu'au cours d'une séance de 50 à 60 minutes, le pouls doit être en mode 120 à 130 battements.

Pouls pendant l'entraînement en force

Les athlètes expérimentés ne recommandent pas d'augmenter votre fréquence cardiaque aux limites supérieures. La fréquence cardiaque idéale est considérée comme une limite de 120-140 battements par minute, sauvegardé du début à la fin de l’entraînement. Il est nécessaire d'éviter de faire descendre la fréquence cardiaque en dessous de la limite inférieure, c'est pourquoi le repos entre les approches ne doit pas durer plus d'une minute.

Il n'est pas recommandé de soulever la barre à une fréquence cardiaque maximale. Vous devez essayer de le maintenir dans les 130 battements tout au long de l'entraînement. Cela renforcera le muscle cardiaque, augmentant ainsi l'efficacité et l'efficience de l'entraînement en force.

La fréquence cardiaque est la fréquence cardiaque ou, en termes simples, le pouls. La fréquence cardiaque moyenne au repos pour les hommes est de 60 à 70 battements par minute, pour les femmes de 70 à 80 battements par minute. Ces valeurs augmentent avec l'âge. Avec un entraînement régulier, au contraire, votre fréquence cardiaque au repos diminuera.
Pour connaître votre fréquence cardiaque au repos, vous devez mesurer votre pouls en position couchée, de préférence le matin, immédiatement après votre réveil. Vous pouvez connaître votre pouls au repos et à d'autres moments ; pour ce faire, vous devez vous allonger et vous allonger tranquillement pendant 5 à 10 minutes, puis prendre une mesure. Si votre fréquence cardiaque au repos est bien supérieure ou inférieure à ces valeurs, c'est probablement une raison pour consulter un médecin.

Pour calculer vos valeurs individuelles de fréquence cardiaque pour l'entraînement, saisissez vos données dans les champs calculateur de fréquence cardiaque et appuyez sur "Calculer". Les valeurs de fréquence cardiaque pour différentes zones apparaîtront dans le tableau.

Calculateur de fréquence cardiaque

Valeurs d'impulsion et description des zones d'impulsion

9. Fréquence cardiaque

L'attitude envers la tachycardie en tant que prédicteur de maladies cardiovasculaires a changé à la fin des années 90 du 20e siècle, lorsque les résultats d'études épidémiologiques ont montré qu'une augmentation de la fréquence cardiaque supérieure à 80 à 85 battements par minute au repos est associée à un risque accru de décès. de toutes causes et de MCV.

9.1. Fréquence cardiaque : hypertension, obésité et résistance à l'insuline

Les patients hypertendus présentant une fréquence cardiaque élevée présentent un risque accru d’événements cardiovasculaires. Il existe des mécanismes généraux de régulation de la pression artérielle et de la fréquence cardiaque : une augmentation de la pression artérielle de 0,7 mm Hg. accompagné d'une augmentation simultanée de la fréquence cardiaque de 10 battements/min. Le niveau de fréquence cardiaque est associé à la raideur vasculaire et à la vitesse de l’onde de pouls. Un suivi sur 20 ans d'individus sans maladie cardiovasculaire a montré qu'avec une fréquence cardiaque initiale > 80 battements/min, le risque de développer une obésité augmente de 2 fois, une résistance à l'insuline et un diabète de 5 fois.

9.2. Fréquence cardiaque et athérosclérose

Le lien entre la fréquence cardiaque au repos et le développement de l’athérosclérose coronarienne a été identifié dans des études expérimentales et cliniques. On peut supposer que la contrainte mécanique de la paroi artérielle augmente parallèlement à l'augmentation de la fréquence cardiaque et contribue au développement de l'athérosclérose. Il est possible que le stress hémodynamique perturbe les contacts intercellulaires, augmentant ainsi la perméabilité des cellules endothéliales et la pénétration des particules athérogènes dans la tunique intima.

9.3. Fréquence cardiaque : ischémie, mort subite d'origine cardiaque, infarctus du myocarde

La fréquence cardiaque est l'un des facteurs clés déterminant la demande en oxygène du myocarde, et le raccourcissement de la diastole pendant la tachycardie entraîne une diminution du temps pendant lequel le flux sanguin se produit dans les artères coronaires, qui s'accompagne d'une détérioration de la perfusion, du développement d'une ischémie myocardique. et un risque accru de dommages à la plaque athéroscléreuse. Un lien étroit a été révélé entre une fréquence cardiaque élevée et la mort subite d'origine cardiovasculaire chez les hommes, quels que soient les autres facteurs de risque. Tous les 10 battements/min, une diminution de la fréquence cardiaque initiale > 70 battements/min réduit la mortalité de 20 %. Le niveau de fréquence cardiaque est significativement corrélé à la taille de l'infarctus du myocarde, à la mortalité et à la fréquence des infarctus du myocarde récurrents. Chez les patients atteints de maladie coronarienne, une fréquence cardiaque supérieure à 70 battements/min est un prédicteur indépendant d’événements IM et CV (étude BEAUTIFUL). La fréquence cardiaque a une plus grande valeur pronostique de décès chez les hommes que chez les femmes.

9.4. HR : maladies cardiovasculaires et mortalité toutes causes confondues

Une fréquence cardiaque élevée augmente le risque de décès toutes causes confondues, tant chez les personnes hypertendues que normotendues, et cela est plus fréquent chez les hommes. L'effet de la fréquence cardiaque sur la mortalité des hommes et des femmes russes âgés de 35 ans et plus (n=15 000) a été étudié pendant 18 ans. Les résultats ont montré que même après ajustement sur d’autres facteurs de risque, les individus ayant une fréquence cardiaque > 80 battements/min présentaient un risque plus élevé de mortalité totale et cardiovasculaire et une espérance de vie plus courte (hommes de 7 ans, femmes de 3,2 ans). Pour les hommes de 65 à 70 ans (après prise en compte d'autres facteurs de risque), la probabilité d'atteindre 85 ans avec une fréquence cardiaque > 80 battements/min est 40 % inférieure à celle avec une fréquence cardiaque. prédéterminé par la ressource énergétique vitale de la cellule. La fréquence cardiaque est à la fois un marqueur et un facteur clé dans la détermination du taux métabolique d'un individu. Il est possible que la fréquence cardiaque au repos détermine elle-même l’espérance de vie.

9.5. Méthodes de mesure de la fréquence cardiaque

« Bureau » de la fréquence cardiaque. La plupart des études évaluent la fréquence cardiaque clinique au repos en utilisant des méthodes physiques ou instrumentales lors d'une visite chez le médecin. Il existe une relation positive entre la fréquence cardiaque « au cabinet » et l’incidence des paramètres mortels. La relation entre la fréquence cardiaque « au bureau » et le niveau de pression artérielle « au bureau » et l'effet « blouse blanche » (la différence entre les niveaux de « bureau » et la pression artérielle moyenne calculée lors d'une surveillance de 24 heures) est montrée. Apparemment, la fréquence cardiaque « au bureau » reflète l’état de préparation du patient à une situation stressante et peut, dans une plus grande mesure, prédire l’activité du système nerveux autonome.

Fréquence cardiaque « ambulatoire ». La fréquence cardiaque est une caractéristique physiologique très variable, dont les modifications peuvent être influencées par de nombreux facteurs. Une évaluation plus complète peut être fournie par la fréquence cardiaque « ambulatoire » avec surveillance ECG au long cours sur 24 heures. Les données sur la valeur pronostique de la fréquence cardiaque « ambulatoire » sont contradictoires et nécessitent des éclaircissements. Il existe des preuves à la fois en faveur d'une plus grande signification pronostique de la fréquence cardiaque ambulatoire par rapport à la fréquence cardiaque en cabinet, et à l'opposé.

Le niveau de fréquence cardiaque « ambulatoire » peut être influencé par les conditions de sa mesure, notamment l'état de stress psycho-émotionnel au travail. Par conséquent, une fréquence cardiaque élevée peut servir de marqueur d’un facteur de risque indépendant de maladie cardiovasculaire tel que le stress. L’un des types de stress psycho-émotionnel chronique les plus étudiés et les plus importants est le stress lié au travail. Initialement, les patients souffrant d’« hypertension professionnelle » présentent des changements de tension artérielle et de fréquence cardiaque induits par le stress plus importants que ceux souffrant d’hypertension essentielle. Chez les patients souffrant d’« hypertension professionnelle », la fréquence cardiaque moyenne pendant les heures de travail est plus élevée que pendant les heures de repos. Un travailleur sur cinq exerçant une profession stressante a une fréquence cardiaque > 80 battements par minute au cours d'un quart de travail, ce qui est 2 fois plus probable que chez les personnes exerçant une profession non stressante.

Résumé basé sur « Entraînement de fréquence cardiaque, de lactate et d'endurance » (Jansen Peter)

Dans le sport, la fréquence cardiaque (FC) est utilisée pour évaluer l’intensité de l’exercice. Il existe une relation linéaire entre la fréquence cardiaque et l'intensité de l'exercice (graphique 13).

L'entraînement d'endurance doit être effectué dans la zone dite aérobie-anaérobie, lorsque l'ensemble du système de transport de l'oxygène est impliqué. À cette intensité, l’accumulation d’acide lactique ne se produit pas. La limite de la zone aérobie-anaérobie chez différentes personnes se situe entre 140 et 180 battements/min. L’entraînement d’endurance s’effectue souvent à une fréquence cardiaque de 180 battements par minute. Pour de nombreux sportifs, cette fréquence cardiaque dépasse largement la zone aérobie-anaérobie.

Méthodes de calcul de la fréquence cardiaque

La fréquence cardiaque est mesurée au poignet (artère carpienne), au cou (artère carotide), à ​​la tempe (artère temporale) ou sur le côté gauche de la poitrine.

méthode des 15 coups

Il est nécessaire de palper le pouls à l'un des points indiqués et de démarrer le chronomètre pendant le battement de coeur. Ensuite, ils commencent à compter les battements suivants et arrêtent le chronomètre au 15ème battement. Supposons que 20,3 secondes se soient écoulées pendant les 15 battements. Alors le nombre de battements par minute sera égal à : (15 / 20,3) x 60 = 44 battements/min.

Méthode de 15 secondes

C'est moins précis. L'athlète compte les battements du cœur pendant 15 secondes et multiplie le nombre de battements par 4 pour obtenir le nombre de battements par minute. Si 12 battements étaient comptés en 15 s, alors la fréquence cardiaque est : 4 x 12 = 48 battements/min.

Calcul de la fréquence cardiaque pendant l'exercice

Pendant l'exercice, la fréquence cardiaque est mesurée selon la méthode des 10 battements. Le chronomètre doit être démarré au moment de la sonnerie (ce sera la « sonnerie 0 »). Arrêtez le chronomètre au « temps 10 ». La fréquence cardiaque peut être déterminée à partir du tableau 2.1. Immédiatement après l'arrêt de l'exercice, la fréquence cardiaque diminue rapidement. Par conséquent, la fréquence cardiaque calculée par la méthode des 10 battements sera légèrement inférieure à la fréquence cardiaque réelle pendant l'exercice.

Tableau 2.1. Méthode en 10 coups.

Indicateurs de fréquence cardiaque de base

Pour calculer l'intensité de l'entraînement et surveiller l'état fonctionnel de l'athlète, la fréquence cardiaque au repos, la fréquence cardiaque maximale, la réserve de fréquence cardiaque et l'écart de fréquence cardiaque sont utilisés.

Fréquence cardiaque au repos

Pour les personnes non entraînées, la fréquence cardiaque au repos est de 70 à 80 battements/min. À mesure que la capacité aérobie augmente, la fréquence cardiaque au repos diminue. Chez les athlètes d'endurance bien entraînés (cyclistes, marathoniens, skieurs), la fréquence cardiaque au repos peut être de 40 à 50 battements/min. La fréquence cardiaque au repos des femmes est 10 battements plus élevée que celle des hommes du même âge. Le matin, la fréquence cardiaque au repos est inférieure de 10 battements à celle du soir. Pour certaines personnes, c'est le contraire.

La fréquence cardiaque au repos est calculée le matin avant de sortir du lit pour garantir des mesures quotidiennes précises. Le pouls matinal ne peut pas juger du degré de préparation d'un athlète. Cependant, la fréquence cardiaque au repos fournit des informations importantes sur l'étendue de la récupération d'un athlète après un entraînement ou une compétition. La fréquence cardiaque matinale augmente en cas de surentraînement ou de maladie infectieuse (rhume, grippe) et diminue à mesure que la condition physique s'améliore. L'athlète doit enregistrer sa fréquence cardiaque matinale (graphique 14).

Fréquence cardiaque maximale

La fréquence cardiaque maximale (FCmax) est le nombre maximum de contractions que le cœur peut effectuer en 1 minute. La fréquence cardiaque maximale peut varier considérablement d’un individu à l’autre.

Après 20 ans, la fréquence cardiaque maximale diminue progressivement - d'environ 1 battement par an. HRmax est calculé à l'aide de la formule : HRmax = 220-âge. Cette formule ne donne pas de résultats précis.

HRmax ne dépend pas du niveau de performance de l’athlète. HRmax reste inchangé après une période d'entraînement. Dans de rares cas, chez les athlètes bien entraînés, la FCmax diminue légèrement sous l'influence de l'entraînement (graphique 15).

La FCmax ne peut être atteinte que si vous vous sentez bien. Une récupération complète de votre dernier entraînement est nécessaire. Avant le test, l'athlète doit bien s'échauffer. L'échauffement est suivi d'un exercice intense d'une durée de 4 à 5 minutes. Les 20 à 30 dernières secondes de la charge sont effectuées avec un effort maximum. Lors de l'exécution d'une charge maximale, HRmax est déterminé à l'aide d'un moniteur de fréquence cardiaque. Le calcul manuel de la fréquence cardiaque ne donne pas de résultats précis en raison de la diminution rapide de la fréquence cardiaque immédiatement après l'exercice. Il est conseillé de déterminer HRmax plusieurs fois. La valeur la plus élevée sera la fréquence cardiaque maximale.

Un athlète peut atteindre 203 bpm en courant, mais seulement 187 bpm en pédalant. Il est recommandé de mesurer la FCmax pour chaque type d'activité.

La fréquence cardiaque cible est la fréquence cardiaque à laquelle l'exercice doit être effectué. À une FCmax de 200 battements/min, la fréquence cardiaque cible pour une intensité d'entraînement de 70 % de FCmax sera : FC cible = 0,7 x FCmax = 0,7 x 200 = 140 battements/min.

Tableau 2.2. Zones d'intensité de charge d'entraînement en pourcentage de la fréquence cardiaque maximale.

Réserve de fréquence cardiaque

Pour calculer l'intensité de la charge, la méthode de réserve de fréquence cardiaque, développée par le scientifique finlandais Karvonen, est également utilisée. La réserve de fréquence cardiaque est la différence entre la fréquence cardiaque maximale et la fréquence cardiaque au repos. Pour un sportif ayant une fréquence cardiaque au repos de 65 battements/min et une fréquence cardiaque au repos de 200 battements/min, la réserve de fréquence cardiaque sera égale à : Réserve de fréquence cardiaque = fréquence cardiaque max-fréquence cardiaque au repos = 200-65 = 135 battements/min.

La fréquence cardiaque cible est calculée comme la somme de la fréquence cardiaque au repos et du pourcentage correspondant de la réserve de fréquence cardiaque. Par exemple, une fréquence cardiaque cible pour une intensité de 70 % de la réserve de fréquence cardiaque pour le même athlète serait : fréquence cardiaque cible = fréquence cardiaque au repos + 70 % de réserve de fréquence cardiaque = 65 + (0,7 x 135) = 65 + 95 = 160 battements par minute.

Tableau 2.3. Zones d'intensité de charge d'entraînement en pourcentage de la réserve de fréquence cardiaque.

Deux athlètes courant à la même vitesse peuvent avoir des fréquences cardiaques différentes. Il serait cependant inexact de dire qu’un athlète dont la fréquence cardiaque est plus élevée est exposé à davantage de stress. Par exemple, un coureur a une FCmax de 210 battements/min, alors que sa fréquence cardiaque pendant la course était de 160 battements/min (50 battements en dessous de la FCmax). La fréquence cardiaque maximale d'un autre coureur était de 170 battements/min, et sa fréquence cardiaque lorsqu'il courait à la même vitesse était de 140 battements/min (30 battements en dessous de la FCmax). Si les coureurs ont la même fréquence cardiaque au repos - 50 battements/min, alors la puissance de leur charge en pourcentage était respectivement de 69 et 75 %, ce qui signifie que le deuxième coureur subit une charge plus importante.

Point de déviation

À une intensité de charge élevée, la relation linéaire entre la fréquence cardiaque et l'intensité de la charge disparaît. À partir d’un certain point, la fréquence cardiaque commence à prendre du retard par rapport à l’intensité. C'est le point de déviation (HRdevil). Une courbure notable apparaît sur la droite traduisant cette dépendance (Graphique 16).

Le point de déviation indique l'intensité maximale du travail à laquelle l'approvisionnement en énergie se fait exclusivement par le mécanisme aérobie. Ensuite, le mécanisme anaérobie est activé. Le point de déviation correspond au seuil anaérobie. Toute charge dont l'intensité dépasse la fréquence cardiaque entraîne une accumulation d'acide lactique. Chez les athlètes d'endurance bien entraînés, la plage de fréquences cardiaques dans laquelle l'énergie est fournie de manière aérobie est très large.

Modifications fonctionnelles et fréquence cardiaque

Sous l’influence de l’entraînement, les performances de l’athlète augmentent, ce qui se reflète dans les indicateurs fonctionnels de la condition physique du corps.

Décalage du point de déviation

Le changement le plus important dans l’entraînement d’endurance régulier consiste à déplacer le point de déviation vers une fréquence cardiaque plus élevée.

Par exemple, chez une personne non entraînée, la fréquence cardiaque est de 130 battements/min. Après une période d'entraînement en endurance, sa fréquence cardiaque passe de 130 à 180 battements/min (voir graphique 15 ci-dessus). Cela signifie que sa capacité aérobie a augmenté et qu’il peut désormais effectuer des exercices prolongés à une fréquence cardiaque plus élevée.

Changement de courbe de lactate

La relation entre la fréquence cardiaque et les niveaux de lactate varie selon les individus et peut changer au sein d'un même individu à mesure que son état fonctionnel change.

Graphique 17 Pour une personne non entraînée, la fréquence cardiaque est de 130 battements/min, et pour une personne entraînée, elle est de 180 battements/min. Une personne non formée est capable d'effectuer un travail pendant une longue période à une fréquence cardiaque de 130 battements/min, et une personne entraînée à une fréquence cardiaque de 180 battements/min. Ce seuil est appelé seuil anaérobie et correspond à un taux d'acide lactique de 4 mmol/l. Une charge dépassant le seuil anaérobie entraîne une forte augmentation de l'acide lactique dans l'organisme.

Augmentation du CMI

Le VO2 max (consommation maximale d'oxygène) est la plus grande quantité d'oxygène qu'une personne est capable de consommer lors d'un exercice de puissance maximale. La CMI est exprimée en litres par minute (L/min). Pendant l'exercice au niveau de MIC, l'approvisionnement énergétique du corps s'effectue de manière aérobie et anaérobie. L'apport d'énergie anaérobie n'étant pas illimité, l'intensité de la charge au niveau MOC ne peut pas être maintenue pendant une longue période (pas plus de 5 minutes). C'est pour cette raison que l'entraînement d'endurance est effectué à des intensités inférieures à VO2 max. Sous l'influence de l'entraînement, la VO2 max peut augmenter de 30 %. Normalement, il existe une relation linéaire entre la fréquence cardiaque et la consommation d’oxygène.

Tableau 2.4. La relation entre la fréquence cardiaque et la consommation d'oxygène.

Étant donné que la charge de puissance maximale ne peut être maintenue que pendant 5 minutes, la VO2 max n'est pas un indicateur représentatif des capacités fonctionnelles des athlètes d'endurance. Le critère le plus approprié pour évaluer les capacités fonctionnelles des athlètes d’endurance est le seuil anaérobie, ou lactate.

Le seuil anaérobie correspond au niveau d’effort maximum qu’un athlète peut maintenir pendant une période prolongée sans accumuler d’acide lactique. Le seuil anaérobie peut être exprimé en pourcentage de VO2max ou de fréquence cardiaquemax.

Graphique 18. L'axe vertical de droite montre l'évolution de la fréquence cardiaque après la période d'entraînement. Avant le début de l’entraînement, la fréquence cardiaque était de 130 battements/min. Après plusieurs mois d'entraînement, la fréquence cardiaque a augmenté jusqu'à 180 battements/min. L'axe vertical de gauche montre l'augmentation de la VO2max, et notamment le pourcentage de VO2max, ou fréquence cardiaque maximale, auquel le travail peut être maintenu pendant une longue période.

Facteurs affectant la fréquence cardiaque

De nombreux facteurs peuvent affecter votre fréquence cardiaque. Les athlètes et les entraîneurs doivent tenir compte de ces facteurs lors de la planification des entraînements et des performances en compétition.

Âge

Avec l'âge, la fréquence cardiaque maximale diminue progressivement. Cette diminution n'a aucun lien certain avec l'état fonctionnel de la personne. À 20 ans, la fréquence cardiaque maximale peut être de 220 battements/min. À 40 ans, la fréquence cardiaque maximale ne dépasse souvent pas 180 battements/min. Parmi les personnes du même âge, il existe une différence assez importante de FCmax. La limite de fréquence cardiaque d'un athlète de 40 ans peut être de 165 bpm, tandis que la fréquence cardiaque maximale d'un autre athlète du même âge peut être de 185 bpm. Il existe une relation linéaire entre la FCmax et l'âge (voir graphiques 19 et 20).

Avec l'âge, il y a non seulement une diminution linéaire de la FCmax, mais aussi une diminution tout aussi linéaire des autres indicateurs : FC au repos, HRotcl, seuil anaérobie. Les barres verticales du graphique 19 indiquent les différences possibles entre les personnes du même âge.

Sous-récupération et surentraînement

Lorsqu'un athlète récupère complètement, ses indicateurs de fréquence cardiaque - HRmax, HRotcl et HR au repos - sont assez constants.

Le lendemain d’un entraînement intense ou d’une compétition, votre fréquence cardiaque matinale peut être élevée, indiquant une récupération insuffisante. D’autres indicateurs de sous-récupération sont la réduction de HRotcl et de HRmax. En présence de tels indicateurs, il est plus raisonnable d'abandonner un entraînement intense afin de donner au corps une chance de récupérer. La formation réduira la fonctionnalité.

Selon le type de surentraînement, votre fréquence cardiaque matinale peut être élevée ou très basse. Un pouls de 25 battements/min ne fait pas exception. Habituellement, pendant l'exercice, la fréquence cardiaque augmente très rapidement jusqu'à des valeurs maximales, mais en cas de surentraînement, la fréquence cardiaque peut être en retard par rapport à l'intensité de l'exercice effectué. Il n'est plus possible d'atteindre une fréquence cardiaque maximale en cas de surentraînement.

Graphiques 21, 22 et 23. Le cycliste était bien reposé avant les courses 1 et 3 - il se sentait bien pendant les courses, atteignant sa fréquence cardiaque maximale dans les deux courses. Il a couru la Course 2 avec une récupération insuffisante. Le cycliste a ressenti des douleurs à la jambe et la FCmax n'a pas été atteinte.

Important!!! Les données de fréquence cardiaque enregistrées par les athlètes lors de la course par étapes du Tour de France ont montré une nette diminution de la FCmax et de la HRot. Lors du Tour de France, l'ensemble du peloton est en état de surentraînement, ou du moins de sous-récupération.

Lorsque la fréquence cardiaque matinale est élevée et que la fréquence cardiaque correspondant à une activité aérobique normale ne peut être atteinte ou est obtenue au prix d'un effort incroyable, la meilleure solution est un repos complet ou un entraînement de récupération.

Une fréquence cardiaque inférieure à 50 battements/min chez un athlète est le signe d’un cœur entraîné. Pendant le sommeil, la fréquence cardiaque peut chuter jusqu’à 20 à 30 battements/min. Une fréquence cardiaque faible est une adaptation normale du corps à des charges d'endurance extrêmes, ce qui n'est pas dangereux. La faible fréquence cardiaque est compensée par le volume systolique du cœur. Si l'athlète n'a aucun problème de santé et que les tests montrent une augmentation adéquate de la fréquence cardiaque, cette condition ne nécessite pas de traitement.

Mais si un athlète se plaint de vertiges et de faiblesse, ce problème doit être abordé plus sérieusement. Dans ce cas, une fréquence cardiaque très basse peut indiquer une maladie cardiaque. Il est très important de pouvoir distinguer ces deux situations.

Nutrition

La nutrition peut améliorer les performances physiques des athlètes d’endurance. Avec un régime alimentaire normal, dix sujets pendant un exercice aérobique avaient une fréquence cardiaque moyenne de 156 ± 10 battements/min, tandis qu'après avoir pris 200 g de glucides avec la même charge, la fréquence cardiaque moyenne était de 145 ± 9 battements/min (Graphique 24). .

Hauteur

Au cours des premières heures à l'altitude de repos, la fréquence cardiaque diminue, puis augmente à nouveau. À une altitude de 2 000 m, la fréquence cardiaque au repos augmente de 10 % et à une altitude de 4 500 m de 45 %. Après quelques jours, la fréquence cardiaque revient à des valeurs normales ou tombe en dessous de ces valeurs. Un retour à la normale indique une bonne acclimatation.

Chaque personne peut suivre le degré d'acclimatation. Il est recommandé d'enregistrer vos relevés de fréquence cardiaque matinaux plusieurs semaines avant le départ et à votre nouvelle altitude.

Graphique 25. Schéma d'acclimatation d'un athlète à l'altitude.

Médicaments

Les bêtabloquants réduisent la fréquence cardiaque au repos et la fréquence cardiaque maximale, et réduisent également la capacité aérobie de 10 %. Dans certains sports, les bêta-bloquants sont utilisés comme agents améliorant les performances. On pense que les bêta-bloquants ont un effet bénéfique sur le tir en réduisant les tremblements des mains. De plus, une fréquence cardiaque rare gêne dans une moindre mesure la visée.

Troubles du rythme circadien

La plupart des processus corporels sont influencés par le rythme circadien. Lorsqu’un sportif passe d’un fuseau horaire à un autre, le rythme quotidien (biorythme) de son corps est perturbé. Se déplacer vers l’ouest est plus facile que se déplacer vers l’est. La perturbation du rythme circadien affecte négativement les performances. Il est recommandé de passer une journée d'acclimatation pour chaque heure de décalage horaire. Par exemple, avec un décalage horaire de 7 heures, une période d'adaptation d'une semaine est nécessaire.

Vous pouvez commencer à vous adapter à l'avance - en vous couchant plus tôt ou plus tard que d'habitude. À votre arrivée, vous devez suivre une nouvelle routine quotidienne. Les courtes siestes pendant la journée ralentissent l'adaptation.

Pendant la période d'acclimatation, la fréquence cardiaque au repos et la fréquence cardiaque pendant l'exercice sont augmentées. Lorsque la fréquence cardiaque redescend à un niveau normal, l’adaptation est terminée et l’athlète peut reprendre son entraînement normal.

Maladies infectieuses

Il n’est pas rare que les athlètes continuent leurs entraînements normaux parce qu’ils sous-estiment les symptômes de la maladie ou parce qu’ils ont peur de prendre du retard dans leur préparation à cause du repos. Les personnes exerçant d'autres professions peuvent continuer à travailler si elles ont un rhume sévère. Mais même un léger rhume réduit les performances sportives de 20 %.

Important!!! Il est recommandé aux athlètes de se reposer et de réduire considérablement leur charge d'entraînement en cas de maladies infectieuses. Ce n'est que dans ce cas que le corps a une chance de récupérer complètement. S'il y a de la température, toute activité sportive est strictement interdite.

Lorsque la température augmente de 1°C, la fréquence cardiaque augmente de 10 à 15 battements/min. Pendant la période de récupération après une maladie infectieuse, la fréquence cardiaque au repos augmente également.

Pour contrôler l'état des performances, il est recommandé d'effectuer régulièrement des tests fonctionnels. Vous pouvez utiliser un simple test sur tapis roulant ou vélo ergomètre composé de 3 séries de 10 minutes, où la charge est effectuée à une fréquence cardiaque constante - 130, 140 et 150 battements/min. Pendant le test, la distance parcourue et la vitesse sont enregistrées. Lors d'une infection, un test fonctionnel montrera une diminution des performances - une diminution de la distance/vitesse.

Après une maladie infectieuse, un athlète ne doit effectuer que des exercices de rééducation ou un entraînement aérobique léger. Lorsque les performances reviennent à la normale, comme l’indique le test fonctionnel, la durée et l’intensité de l’exercice peuvent être progressivement augmentées.

Charge émotionnelle

Le stress émotionnel affecte la fréquence cardiaque. Un travail mental intense peut provoquer un stress excessif. Si un tel travail est effectué dans un environnement bruyant ou après une nuit blanche, l'effet néfaste sur le corps est encore plus important.

Température et humidité de l'air

Graphique 26. Dynamique de la fréquence cardiaque lors d'une course de semi-marathon d'un coureur de 43 ans avec une fréquence cardiaque de 175 battements/min. Au cours des 40 premières minutes, le temps était sec et la température de l'air était de 16°C. Cette partie de la distance a été parcourue à un niveau légèrement inférieur au HR. À la 35e minute, il a commencé à pleuvoir et la température a chuté. Le coureur avait très froid et ne pouvait pas maintenir sa fréquence cardiaque au même niveau élevé, ce qui affectait sa vitesse de course.

Graphique 27. Effet du changement de température ambiante sur la fréquence cardiaque du rameur au repos.

Graphique 28. Une température élevée et une humidité de l'air élevée entraînent une augmentation de la fréquence cardiaque dans le sauna.

L'activité physique dépend de réactions chimiques complexes dans les tissus musculaires et nerveux. Ces réactions chimiques sont très sensibles aux fluctuations de la température centrale du corps. À des températures corporelles élevées, les processus chimiques se déroulent plus rapidement, à basse température, plus lentement.

Pour des charges de durée et d'intensité variables, il existe les températures ambiantes et l'humidité de l'air les plus optimales. On pense que la température la plus favorable pour les athlètes d’endurance se situe jusqu’à 20°C. Les températures plus chaudes – 25 à 35 degrés Celsius – sont favorables aux sprinteurs, lanceurs et sauteurs qui ont besoin d’une puissance explosive.

Au repos, le corps produit environ 4,2 kJ (1 kcal) par kg de poids corporel par heure, pendant l'activité physique - jusqu'à 42 à 84 kJ (10 à 20 kcal) par kg par heure. À des températures corporelles élevées, la circulation sanguine dans la peau augmente, la production de sueur augmente, ce qui entraîne une augmentation de la fréquence cardiaque. Avec la même intensité d'exercice, mais des températures corporelles différentes de 37 et 38°C, la différence de fréquence cardiaque est de 10 à 15 battements/min. Avec une intensité et une durée d'exercice élevées, ainsi qu'une température et une humidité élevées, la température corporelle peut atteindre 42°C.

Lorsque la température corporelle dépasse 40°C, un coup de chaleur peut survenir. Les causes du coup de chaleur lors d'une activité physique sont : une température ambiante élevée, une humidité de l'air élevée, une ventilation corporelle insuffisante et une perte de liquide due à la transpiration et à l'évaporation.

Par temps chaud, après 1 à 2 heures d'exercice, la perte de liquide peut varier de 1 à 3 % du poids corporel. Lorsque la perte de liquide dépasse 3 % du poids corporel, le volume de sang en circulation diminue, l'apport sanguin au cœur diminue, la fréquence cardiaque augmente et la probabilité de développer une situation potentiellement mortelle augmente.

Important!!! Il est important de compenser la perte de liquide pendant l’exercice en buvant 100 à 200 ml d’eau à intervalles rapprochés.

Graphique 29. Dynamique de la fréquence cardiaque lors d'un exercice aérobie au niveau de 70 % de MOC dans des conditions de refus total de boire et lors de la prise de 250 ml de liquide toutes les 15 minutes. Température de l'air 20°C. Le test a été arrêté lorsque l'athlète était complètement épuisé. En refusant de boire, une fréquence cardiaque plus élevée a été observée. L'apport hydrique pendant l'exercice maintenait la fréquence cardiaque constante. L’athlète pourrait effectuer l’exercice pendant une demi-heure de plus.

Refroidissement par temps chaud permet à l'athlète de maintenir la charge plus longtemps. La vitesse d'un cycliste est supérieure à celle d'un coureur, donc le refroidissement par air lors du déplacement sur un vélo est beaucoup plus élevé. À un rythme de course lent, le flux d’air vers le corps diminue et la perte de liquide augmente. Lors du refroidissement avec de l'eau très froide, un spasme des vaisseaux sanguins peut se produire, entraînant une altération du transfert de chaleur. La meilleure façon d'éviter une fatigue prématurée lors d'une activité physique par temps chaud est de boire régulièrement et de mouiller périodiquement votre corps avec une éponge humide.

Graphique 30. L'athlète a été testé deux fois sur un vélo ergométrique avec une pause entre les tests de 4 jours. Le premier test a été réalisé sans refroidissement, et lors du deuxième test la carrosserie a été refroidie à l'aide d'une éponge humide et d'un ventilateur. Les autres conditions dans les deux tests étaient identiques : la température de l'air était de 25 °C, l'humidité relative était constante et la durée totale du test de cyclage était de 60 minutes. Lors du test sans refroidissement, la fréquence cardiaque a augmenté progressivement de 135 à 167 battements/min. Lors du test de refroidissement, la fréquence cardiaque est restée fermement au même niveau de 140 battements/min.