Fréquence cardiaque, calcul et optimisation…

Fréquence cardiaque, calcul et optimisation…

L’un des outils les plus répandus de monitoring en fitness est la Fréquence Cardiaque. Dès lors se pose la question de son usage en sport santé.

La fréquence cardiaque offre des informations cruciales sur l’intensité de l’effort fourni par le corps pendant l’exercice. Utilisée correctement, elle permet d’ajuster les séances d’entraînement pour qu’elles soient à la fois efficaces et sécuritaires. Cependant, de nombreuses personnes commettent des erreurs dans le calcul et l’interprétation de leur fréquence cardiaque, ce qui peut limiter les avantages de leur pratique sportive.

Dans cet article, nous allons explorer en détail comment mesurer correctement la fréquence cardiaque, calculer la fréquence cardiaque maximale (FCM) et définir les zones de travail. Nous aborderons également les erreurs courantes à éviter pour tirer le meilleur parti des entraînements en termes de santé et de performance.

L’objectif est de vous fournir les connaissances nécessaires pour utiliser la fréquence cardiaque comme un véritable guide dans vos programmes de sport santé. Que vous soyez un coach, un instructeur de cours collectifs ou un adepte de tout autre sport, ces informations vous aideront à ajuster les durées et intensités d’entraînement en fonction des fréquence cardiaque pour optimiser les résultats et le bien-être de vos clients.

  1. Comprendre la fréquence cardiaque

La mesure de la fréquence cardiaque est un aspect fondamental du sport santé. Elle se mesure en battements par minute (bpm) et peut être évaluée à la fois au repos et pendant l’exercice. La fréquence cardiaque au repos est un bon indicateur de votre condition physique générale et peut être mesurée dès le matin ou après une période d’inactivité en comptant les battements pendant une minute.

Lors de l’exercice, la fréquence cardiaque augmente naturellement avec l’intensité de l’effort. Plus l’exercice est intense, plus le cœur doit battre rapidement pour fournir l’oxygène et les nutriments nécessaires aux muscles actifs. La mesure de la fréquence cardiaque pendant l’exercice est essentielle pour s’assurer que l’effort fourni est adapté aux objectifs de santé et de condition physique.

Utiliser un cardiofréquencemètre peut faciliter la mesure de la fréquence cardiaque en fournissant une lecture constante en temps réel. La version la plus fiable est bien sur celle qui est apposée sur la poitrine, les versions déportées aux poignées des ergomètres et aux montres étant moins précises et moins agiles lors des changements de rythmes, mais restant de bons indicateurs qui nécessitent un minimum de logistique et de temps. C’est particulièrement important en sport santé où il n’est pas toujours facile d’installer les ceintures de poitrine.

Les chiffres affichés par le cardiofréquencemètre sont précieux pour ajuster les entraînements. Ils permettent de déterminer si l’on travaille dans la zone cible pour atteindre les objectifs de santé. Une compréhension claire de ces chiffres est cruciale pour éviter des erreurs et optimiser les bénéfices de la pratique sportive.

  1. Prédire et calculer la fréquence cardiaque maximale (FCM)

Il est courant de prédire sa fréquence cardiaque maximale (FCM) en utilisant la formule « 220 moins l’âge ». Cependant, cette méthode simplifiée ne fonctionne qu’approximativement pour environ 65% de la population. Elle peut souvent induire en erreur, comme dans l’exemple d’un individu de 55 ans utilisant cette formule pour calculer une FCM de 165 bpm. Si cet individu a en réalité une FCM de 200 bpm, il pourrait sous-estimer son potentiel et limiter l’efficacité de son entraînement.

La fréquence cardiaque maximale est spécifique à chaque individu et peut être influencée par divers facteurs, notamment la taille du cœur. Par exemple, les personnes avec un cœur plus petit peuvent avoir une FCM plus élevée car leur cœur doit battre plus rapidement pour pomper le même volume de sang. En revanche, ceux avec un cœur plus grand peuvent avoir une FCM plus basse, même après un effort intense.

Pour obtenir une mesure précise de la FCM, une méthode fiable consiste à effectuer un effort maximal suffisamment long pour atteindre le plateau de la fréquence cardiaque. Par exemple, une séance de rameur à effort maximal pendant 5 minutes peut fournir une estimation précise de la FCM si l’on enregistre la fréquence cardiaque atteinte sans se cacher de l’effort.

Pour les publics fragiles que l’on croise en sport-santé, ou des publics désentraînés voire sédentaires, les méthodes d’extrapolation proposées par les grands fabricants de cardio fréquence-mètre sont souvent utiles et pertinentes.

La variabilité de la FCM au sein de la population suit une distribution en courbe de U inversé. Cela signifie qu’il existe des variations considérables de la FCM entre les individus, même du même âge. La formule « 220 moins l’âge » ne s’applique donc qu’à une moyenne, et des écarts significatifs peuvent exister autour de cette valeur moyenne. C’est pourquoi certains algorythmes des montres connectées actuelles s’avèrent efficaces pour des populations pas ou peu entraînées : ils enrichissent cette approche très générale de données individuelles.

C’est ainsi que l’on va pouvoir définir des zones de travail adaptées et personnaliser les entraînements en fonction des besoins spécifiques de chaque individu.

  1. Variabilité de la fréquence cardiaque selon le sport santé

Dans le contexte du sport santé, il est particulièrement important de tenir compte des variations de la fréquence cardiaque pour adapter les programmes d’entraînement. Les exercices aérobie, comme la marche rapide ou le cyclisme à intensité modérée, et les exercices anaérobie influencent différemment la fréquence cardiaque.

Les activités aérobie, qui se déroulent en présence d’oxygène, sont essentielles pour améliorer l’endurance et la condition cardiovasculaire. Elles permettent de travailler à des fréquences cardiaques inférieures à 75% de la fréquence cardiaque maximale (FCM), favorisant des changements bénéfiques au niveau de la composition corporelle et de la santé cardiovasculaire. Dans le cadre du sport santé, ces exercices aérobie sont particulièrement adaptés car ils sont accessibles à un large public, y compris les personnes moins entraînées ou ayant des conditions médicales spécifiques. Par exemple, une marche rapide ou une séance d’ergocycle à intensité modérée peut améliorer l’endurance cardiorespiratoire et la santé générale.

D’un autre côté, les exercices anaérobie se concentrent sur des efforts intenses et courts. Travailler à des fréquences cardiaques supérieures à 80% de la FCM induit des adaptations au niveau neurologique, respiratoire et biochimique. Ces exercices sont cruciaux pour améliorer la puissance et la capacité à effectuer des efforts intenses. Cependant, dans le contexte du sport santé, l’accent est généralement mis sur des intensités modérées afin de minimiser les risques et de maximiser les bénéfices pour la santé. Les exercices de haute intensité peuvent être adaptés en fonction des capacités individuelles et des objectifs de santé, en veillant toujours à une progression sécurisée et adaptée.

Les athlètes d’endurance ont souvent tendance à se concentrer uniquement sur les exercices à basse intensité. Toutefois, pour un développement équilibré et une adaptation optimale, il est essentiel de combiner les deux types d’exercices, même dans le sport santé. Une base aérobie solide est nécessaire pour une récupération efficace et la prévention des maladies, mais intégrer des exercices anaérobie de manière contrôlée peut également stimuler le corps de manière globale et améliorer la condition physique. Et ce même pour les personnes fragiles, vous l’avez lu dans ces colonnes il y a 2 numéros.

En conclusion, comprendre la variabilité de la fréquence cardiaque selon les modalités de pratique sport-santé permet d’adapter les entraînements de manière plus précise et efficace.

  1. Adaptation des organes à l’intensité de l’activité

Il est crucial de comprendre comment les organes s’adaptent aux différentes intensités d’activité physique. Les activités aérobie et anaérobie affectent le corps de manière distincte, entraînant des adaptations spécifiques qui contribuent à l’amélioration globale de la santé.

Les activités aérobie, comme la marche rapide, le jogging léger ou le cyclisme sur ergocycle à intensité modérée, se déroulent en présence d’oxygène et impliquent des fréquences cardiaques inférieures à 75% de la fréquence cardiaque maximale (FCM). Ces exercices favorisent des changements au niveau de la composition corporelle, améliorent la fonction cardiovasculaire et augmentent l’endurance. Lorsqu’une personne s’engage régulièrement dans des activités aérobie, son cœur devient une meilleure pompe. Cela signifie qu’il peut expulser plus de sang à chaque battement, réduisant ainsi la fréquence cardiaque nécessaire pour accomplir la même quantité de travail. Cette adaptation est particulièrement bénéfique pour les personnes âgées, les individus sédentaires ou ceux souffrant de maladies chroniques, car elle contribue à améliorer leur qualité de vie et à prévenir diverses maladies.

Les exercices anaérobie, quant à eux, se concentrent sur des efforts courts et intenses, souvent supérieurs à 80% de la FCM. Ces activités, bien que moins courantes dans le sport santé, jouent un rôle important dans le développement de la puissance musculaire et de la capacité à effectuer des efforts intenses. Toutefois, il est essentiel de les intégrer avec prudence, surtout pour les populations vulnérables. Par exemple, des séances courtes et contrôlées de montée rapide d’escaliers ou de sprints légers peuvent être adaptées en fonction des capacités individuelles.

Pour les pratiquants de sport santé, il est crucial de trouver un équilibre entre les exercices aérobie et anaérobie afin de maximiser les bénéfices pour la santé. Une base solide d’exercices aérobie est indispensable pour favoriser une bonne récupération, améliorer la circulation sanguine et renforcer le système immunitaire. En parallèle, l’intégration progressive d’exercices anaérobie permet de stimuler les adaptations au niveau neurologique et respiratoire, améliorant ainsi la capacité fonctionnelle globale.

L’utilisation d’un capteur précis de fréquence cardiaque est essentielle pour surveiller et ajuster l’intensité de l’activité physique. Cela permet de s’assurer que les individus travaillent à l’intensité appropriée pour leurs objectifs de santé, tout en évitant les surcharges et les risques de blessures. L’échelle de Benson, par exemple, est une référence utile pour évaluer l’effort ressenti et ajuster les séances en conséquence.

  1. Utilisation pratique de la fréquence cardiaque dans les entraînements de sport santé

Pour optimiser les entraînements dans le cadre du sport santé, l’utilisation pratique de la fréquence cardiaque est essentielle. Voici comment la mettre en pratique efficacement :

Surveillance et ajustement de l’intensité

Utiliser un cardiofréquencemètre permet de surveiller en temps réel la fréquence cardiaque et d’ajuster l’intensité de l’exercice pour rester dans la zone cible. Cela garantit que les séances sont adaptées aux objectifs de santé et de condition physique des pratiquants. Par exemple, lors d’une séance de marche rapide ou de cyclisme sur ergocycle, le cardiofréquencemètre permet de maintenir une intensité modérée, généralement autour de 60-70% de la FCM, optimisant ainsi les bénéfices cardiovasculaires et d’endurance sans surmener le corps.

Définition des zones de fréquence cardiaque

Les zones de fréquence cardiaque aident à structurer les séances d’entraînement en fonction des objectifs spécifiques. Voici une classification simple :

  • Zone de récupération (50-60% de la FCM) : Utilisée pour les échauffements et les retours au calme.
  • Zone aérobie (60-75% de la FCM) : Idéale pour améliorer l’endurance cardiovasculaire et brûler les graisses.
  • Zone de seuil (75-85% de la FCM) : Augmente la capacité aérobie et l’endurance.
  • Zone anaérobie (85-95% de la FCM) : Développe la puissance et la vitesse, à utiliser avec prudence dans le sport santé.

Application de l’échelle de Benson

L’échelle de Benson est un outil précieux pour évaluer l’effort ressenti et ajuster les entraînements. Cette échelle classe les activités sur une échelle de 0 à 10, correspondant à des pourcentages de la FCM :

  • Très léger (~55% de la FCM, niveau 1-2) : Activités comme la marche tranquille.
  • Léger (~60% de la FCM, niveau 3-4) : Activités comme la marche rapide.
  • Modéré (~70% de la FCM, niveau 5-6) : Activités comme le jogging léger ou le cyclisme à intensité modérée.
  • Intense (~80% de la FCM, niveau 7-8) : Activités comme le jogging rapide.
  • Très intense (~90% de la FCM, niveau 9-10) : Activités comme les sprints.

Importance de la personnalisation

Chaque individu réagit différemment à l’exercice. Par conséquent, il est crucial de personnaliser les programmes d’entraînement en fonction de la fréquence cardiaque individuelle et des zones de travail. Les capteurs de fréquence cardiaque modernes permettent d’adapter les séances en temps réel, garantissant une progression sécurisée et efficace.

Exemples pratiques

  • Marche rapide : Maintenir la fréquence cardiaque dans la zone aérobie pour améliorer l’endurance et la santé cardiovasculaire.
  • Cyclisme sur ergocycle : Alterner entre la zone de récupération et la zone aérobie pour des séances équilibrées.
  • Séances courtes de haute intensité : Pour les individus en meilleure forme, intégrer des exercices anaérobie à des fréquences cardiaques élevées pour développer la puissance musculaire.

En conclusion, la compréhension des adaptations des organes à l’intensité de l’activité est fondamentale pour optimiser les programmes de sport santé. En combinant des exercices aérobie et anaérobie de manière équilibrée, il est possible d’améliorer significativement la condition physique et la santé générale des pratiquants, tout en assurant une progression sécurisée et adaptée à leurs besoins individuels.

Aurélien Broussal-Derval, directeur des formations, ABD Formation Conseil

Un article rédigé par :
Pierre-Jacques Datcharry

Directeur de publication. Professionnel du secteur depuis plus de 20 ans.