Actuellement la plupart des sportifs, surtout dans les sports d’endurance, utilisent cet appareil électronique qui mesure à chaque instant leur fréquence cardiaque au cours de leurs activités physiques. Mais combien savent réellement l’utiliser?

Pour progresser il importe d’utiliser correctement ce cardiofréquencemètre de la sorte les entraînements seront mieux adaptés et ils tiendront compte de la condition physique de l’utilisateur sur le plan cardiovasculaire. Il faut assimiler un cardiofréquencemètre au comptetours d’une automobile qui vous renseigne si vous êtes en bas régime, en surrégime ou sous régime, il est adapté pour cibler ces objectifs. Tout d’abord, il paraît important de connaître, sa fréquence cardiaque de repos (FCR) ainsi que sa fréquence cardiaque maximale (FC maximale). II ne faut surtout pas les comparer à celle de son voisin sportif; cela ne signifierait rien pour juger de son aptitude personnelle. Ces deux fréquences (FCR et FC maximale) sont spécifiques de son âge, de son sexe, des entraînements et aussi de bien d’autres facteurs. A savoir : période de digestion, surentraînement, surmenage, sédentarité, prise de poids, blessures musculaires, tabagisme, grossesse, etc…

La fréquence cardiaque de repos (FCR) se calcule lors du réveil en restant encore allongé quelques minutes bien décontracté à l’aide du cardiofréquencemètre ou si on sait le faire en prenant ses pulsations sur 15 secondes puis en multipliant par 4 le résultat, ce chiffre de FCR est alors identique à celui du cardiofréquencemètre). Il faut noter durant 4 ou 5 jours cette FCR chaque matin et déterminer ainsi la moyenne de sa FCR qui sera ensuite retenue pour les futurs calculs. L’opération est à répéter tous les trimestres car la FCR peut varier au cours des mois selon l’amélioration ou non de ses performances physiques. Déterminer soi même sa fréquence cardiaque maximale peut s’avérer dangereux surtout si on est débutant, ancien fumeur ou si on possède en outre quelques facteurs de risques cardiovasculaires (diabète, hypercholestérolémie…), dangereux car on s’expose à « l’accident cardiaque». Quant à la formule statistique et théorique: fréquence cardiaque maximale chez l’homme 220 moins son âge, elle apparaît imprécise dans 10% des cas. Chez la femme,il faut retrancher à 226 son âge pour obtenir cette FC maximale.

De ce fait, il est préférable pour être précis et l’évaluer en toute sécurité de déterminer cette FC maximale lors d’une épreuve d’effort auprès d’un cardiologue. En outre, cet examen cardiovasculaire nous permettra de délivrer ultérieurement un certificat de non contre-indication médicale à la pratique du sport en qualité de licencié. Bien entendu ce test d’effort ainsi validé, ne constatant aucune anomalie sur le plan cardiovasculaire permettra ensuite de déterminer avec l’aide d’un entraîneur ou d’un ami sa propre FC maximale sur le terrain. Par exemple, nous utilisons beaucoup en course à pied le test de Loger-Boucher ou d’autres tests similaires, nous en reparlerons ultérieurement.

Enfin, il est impératif d’utiliser en terme d’entraînement programmé non pas sa FC maximale en pourcentage d’intensité mais bien sa fréquence cardiaque de réserve. Celle-ci se détermine simplement en retranchant à la FC maximale la FC de repos. Ainsi on peut écrire FC de réserve = FC maximale – FC de repos. Connaissant sa FC de réserve, on peut ainsi apprécier exactement l’intensité relative de son effort. Par exemple, si on doit soutenir une intensité d’effort à 80% de sa puissance maximale aérobie (PMA) on obtiendra sa fréquence cardiaque correspondante en multipliant par 0,8 (80%) sa FC de réserve et en y additionnant sa FC de repos. Exemple : On désire courir un l0 Kms en compétition, dans son programme d’entraînement, il est indiqué qu’on doit effectuer ce jour 45 minutes d’endurance « active » à 80% de sa vitesse aérobie maximale (ou VMA) après bien sûr s’être suffisamment échauffé par des footings lents.

On connaît bien entendu sa FC maximale qui est de 190 battements/min et sa FC de repos qui est de 50 battements/ min par exemple. La FC de réserve est donc alors de 190-50 = 140 (cent quarante battements par minute) et l’intensité de 80% (0,8) de la vitesse maximale aérobie que l’on exige dans le programme sera, en terme de fréquence cardiaque 80% de la FC de réserve en y ajoutant la FC de repos, c’est-à-dire : 0,8 X 140 + 50, soit 112 + 50 = 162 battements/min et NON comme on aurait pu le calculer en se basant seulement sur sa FC maximale : 0,8X190 = 152 battements/min.

Ces 10 pulsations supplémentaires permettront une qualité et quantité d’entraînement plus adaptées au profil de coureur à pied.

Ce petit calcul montre bien que pour bénéficier de l’avantage d’utiliser un cardiofréquencemètre, il faut aussi connaître la méthode de calcul à partir de sa fréquence cardiaque de réserve et pas seulement de sa fréquence cardiaque maximale afin de la corréler au pourcentage de la vitesse aérobie maximale souhaitée lors d’un entraînement .

A présent vous savez déterminer ces trois paramètres relatifs à votre rythme cardiaque : la FC de repos, la FCM (fréquence cardiaque maximale) et la FC de réserve qui est égale à la FCM moins la FC de repos. Vous savez également calculer l’intensité relative d’un effort en multipliant par le pourcentage choisi de l’effort maximal votre FC de réserve et en lui ajoutant la FC de repos.

Pour vous aider nous prendrons un sujet de 40 ans en bonne santé aux paramètres suivants : FC de repos 50 bpm (battements par minute), FCM 180 bpm et FC de réserve 180 – 50 = 130 bpm. Ensuite nous lui établirons ses zones de FC auxquelles il sera soumis au cours de divers entraînements. Que vous pratiquiez la course à pied, le cyclisme, la natation, le ski de fond ou autres disciplines d’endurance, cinq zones d’entraînement sont disponibles pour cibler votre objectif (compétitions, perte de poids, ou simplement pour garder la forme physique et la santé). Première zone d’entraînement : l’endurance de forme La fréquence cardiaque à maintenir au cours de votre activité se situe entre 50 et 60% de votre possibilité maximale (ou VMA). Pour notre quadragénaire, son cardiofréquencemètre devra afficher une FC comprise entre (0,5×130 + 50)=115 et (0,6×130 + 50)= 128. Parfois courir même entre 7 et 8km à l’heure ou pédaler à 25km/heure ne permet pas de se situer dans cet intervalle de travail cardiaque surtout si le parcours est vallonné. Il est préférable alors d’alterner le pas de marche avec celui de course ou de rouler moins vite. Mais rassurez-vous les novices, les inactifs ou les sédentaires chez qui ce phénomène se produit, ce n’est que passager. Effectivement au bout de 3 à 4 mois de pratique assidue l’organisme s’adapte et devient plus endurant. La FC de repos s’abaisse de 5 à 10 bpm améliorant du coup la FC de réserve si bien que vous parviendrez à courir sans relâche ou à pédaler pour tenir le 25km/heure sur plat. Pour les coureurs, les cyclistes, etc. c’est dans cette tranche de FC que s’effectuent leur échauffement et leur récupération. De même pour les rescapés dune grave blessure, ils doivent reprendre leur activité sur cette base là. Deuxième zone d’entraînement : l’endurance de base aussi nommée l’endurance fondamentale. La FC se situe entre 60 et 70% de votre capacité maximale (VMA). Pendant l’effort, vous remarquerez que vous avez la possibilité de parler. Pour notre sujet de 40 ans, l’intensité exigée sera comprise entre (0,6×130+50)= 128 et (0,7×130+50)= 141. A ces rythmes cardiaques, l’organisme utilise plus les graisses comme source d’énergie, vous brûlez les bonnes calories et de ce fait vous économisez votre précieux carburant le glycogène musculaire et hépatique. Vous êtes en aérobie stricte (oxygénation parfaite) et vous pouvez aisément courir plus d’une heure complètement relâché. Troisième zone d’entraînement : l’endurance globale comprise entre 70 et 80% de la FCM (VMA) sera bénéfique non seulement à votre cœur mais également à votre appareil respiratoire davantage sollicité en amplitude et en fréquence. Pour notre sportif de 40 ans, l’intensité de l’effort se maintient entre (0,7×130+50)= 141 et (0,8×130+50)= 154. Nous muscles sont plus impliqués dans cette charge de travail, ils consomment davantage de glycogène que vous reconstituerez au cours de repas riches en hydrates de carbone (sucre) d’assimilation lente (riz, pâte, légumineuse, pain complet…). Il faudra veiller à bien s’hydrater. Cet entraînement convient à tous ceux qui veulent garder une bonne condition physique sans forcément pratiquer de compétition. Quatrième zone d’entraînement : l’endurance aérobie maximale représente une fraction de 80 à 90% de votre FCM (VMA). Cela correspond à l’allure du semi-marathon que vous courez en compétition. Pour notre sujet de 40 ans l’intensité de l’effort sera comprise entre (0,8×130+50)=154 et (0,9×130+50)=167. Ce travail au seuil aérobie anaérobie signifie que vous êtes proche de la zone rouge, vous produisez de l’acide lactique mais en quantité supportable. Il ne faut pas abuser de ce type de séances car elles peuvent être néfastes pour la santé surtout après la cinquantaine. Il faut le réaliser sur des périodes de 30 minutes en s’octroyant des périodes de récupération de 2 à 3 mn entre par exemple 2 fois 15 mn ou 3 fois 10 mn. Ensuite selon votre préparation à un marathon vous pourriez effectuer sur 45minutes 3 fois 15mn ou 2 fois 20mn. L’endurance aérobie maximale ne doit représenter que 25% de toutes vos périodes d’entraînement sur votre saison sportive. Cinquième zone d’entraînement : la vitesse aérobie maximale (VMA). Elle correspond à votre rythme cardiaque le plus élevé. Pour notre sujet de 40 ans à cette allure il est au maximum de sa FC soit 180 bpm. Il doit être capable de la maintenir lorsqu’il s’est bien échauffé au moins 5 minutes sur une piste d’athlétisme. Les athlètes internationaux sont capables de courir en VMA pendant plus de 10 minutes. En VMA vous êtes à fond en course ou en natation ou en ski de fond etc.… Ce n’est pas du sprint, le carburateur (cœur, poumon, sang) débite le maximum d’oxygène à vos muscles impliqués dans votre discipline. Cette VMA peut être précisément déterminée par des tests progressifs en aérobie. En course à pied le plus répandu est le test de Léger-Boucher et ses variantes (voir les protocoles sur le web). Les charges de travail en fonction de votre VMA (exemple : 2 séries de 7 séances de 200m ou de 4 séances de 400m ou de 2 séances de 800m etc.…) sont cruciales pour progresser en demi-fond et sur piste. Les récupérations entre chaque séance sont très courtes de l’ordre de moins d’une minute et entre les séries d’au moins cinq minutes et se réalisent toujours au petit trot (à 50% de votre VMA). Ce travail en VMA la plupart du temps est dicté et dirigé par des entraîneurs qualifiés qui accompagnent leurs athlètes sur les terrains pour les chronométrages et les consignes. Bas du formulaire

L’analyse de l’évolution de la fréquence cardiaque (FC), au cours du temps de toutes les données relatives à celle-ci, recueillies sur le cardiofréquencemètre (CFM) ou le GPS, se révèle prodigieuse. Cette analyse permet, sur plusieurs semaines, de connaître une quantité importante d’informations concernant l’aptitude physique, l’adaptation à l’effort, la motivation, l’hygiène de vie, ou, mieux encore, un état de fatigue latent. Avant d’envisager les différents cas de figure résultant des données enregistrées de l’activité de toutes sortes d’individus, quelques lignes sur le CFM s’avèrent nécessaires. Le CFM doit être adapté au sport pratiqué; étanche en natation, à la transpiration ou par temps de pluie, se fixant sur le guidon pour les cyclistes, etc. En outre, il faut qu’il offre une transmission numérique fiable, à partir de la ceinture thoracique émettrice. D’autre part, il ne doit pas entrer en interférence, avec d’autres CFM, ou ne pas être influencé par les champs magnétiques des lignes à haute tension. Enfin, il doit mémoris

er de nombreuses heures d’enregistrement, avant de les éditer sur un écran d’ordinateur. Ces CFM sont tous capables d’afficher et de signaler, à l’aide d’alarmes, toutes les zones cibles du rythme cardiaque à l’effort. La programmation peut être réalisée grâce à la notice d’utilisation ou avec l’aide d’un collègue déjà formé. La formule idéale, très en vogue actuellement, est l’utilisation d’un GPS qui mémorise à la fois la vitesse moyenne, le dénivelé moyen et la fréquence cardiaque moyenne, quelque soit le site d’entraînement, ce qui évite la monotonie d’un circuit balisé où l’on relève les temps de passage au chronomètre ! De ce fait, sur l’écran d’ordinateur, on pourra apprécier, en vue aérienne ou plane, le trajet effectué et connaître, tout au long de celui-ci, l’altitude, la FC, la vitesse de pointe, la pente,… (Merci internet !)

Analyse des données 

Les signes d’une excellente forme physique se manifestent toujours au bout de quelques mois d’exercices, aussi bien pour l’athlète de haut niveau, qui pourra encore progresser, que pour « monsieur tout le monde » qui ne veut qu’obtenir une meilleure condition physique en endurance adaptée à son niveau.

Tout d’abord, on découvre un rythme cardiaque de repos plus bas et il est fréquent de constater des variations importantes de FC de l’ordre de 20 pulsations par minute et davantage encore, si l’on persiste à s’entraîner en endurance active au-delà d’une année. Ainsi, un sédentaire fumeur, en surcharge pondérale, qui s’adonnerait à une activité d’endurance, verrait sa FC de repos passer de 70 bpm (battements par minute) à 50 bpm au bout de 6 mois. Quelle économie pour le coeur ! Le calcul suivant le démontre : Nombre de battements par 24 heures pour une FC de repos de 70 bpm : 70(bpm) X 60(mn) X 24(heures) = 100800 battements/24 heures

Pour une FC de repos qui ne serait que de 50 bpm, on obtiendrait : 50(bpm) X 60(mn) X 24(heures) = 72000 battements/24 heures, soit une « économie » de 28800 battements par 24 heures pour ce nouvel adepte de sport d’endurance ! A partir de cet exemple, on comprend l’avantage de l’exercice, surtout si l’on se rappelle que les cardiologues considèrent qu’une FC supérieure à 75 bpm constitue un facteur de risque, d’ailleurs encore majoré s’il est associé à un excès de cholestérol et une éventuelle hypertension artérielle. Il est fondamental de s’évaluer, à des moments différents de l’exercice physique, afin de savoir si l’entraînement a été bénéfique et si finalement on a progressé.

Par exemple pour un effort d’intensité déterminée on pourrait constater, à 2 mois d’intervalle, sur une période de trente minutes, que la FC moyenne, déterminée par le CFM, est passée de 150 bpm à 140 bpm pour le même type d’effort, et même encore moins si une perte de masse grasse s’était produite pendant ces 2 mois. Ce phénomène physiologique de diminution de la fréquence cardiaque moyenne pendant l’effort signifie que le système cardio-vasculaire (lorsqu’il est correctement sollicité) s’adapte et se développe dans le sens d’un meilleur rendement. Il est fréquent sur plusieurs années de parvenir à gagner plus de 40 bpm pour la même intensité d’effort; du coup, toutes les performances s’en trouvent améliorées. De la même façon, en récupération pour un effort intense en VAM (vitesse aérobie maximale) par exemple, un sportif expérimenté peut gagner plus de 70 bpm, (de 180 bpm à la FC maximale, le cardiofréquencemètre passera à 110 bpm après une minute de récupération au repos).

Un sédentaire verra sa fréquence cardiaque baisser de seulement 10 à 20 bpm, une minute après une simple allure en VAM. Tout sujet sportif peut, avec le CFM, savoir exactement où il se situe dans le temps quant à ses capacités physiques en endurance. Par contre, si ce même sportif éprouve des difficultés à récupérer et constate une élévation inhabituelle de sa FC objectivée par son CFM à l’effort, plusieurs explications dont la liste est longue peuvent être envisagées : Une carence en fer, une déshydratation, des courbatures associées à une fatigue musculaire, des troubles du rythme cardiaque, un état infectieux latent, une prise de poids, ou simplement, un repas insuffisant en glucides d’assimilation lente etc.

Bien d’autres situations compromettant la physiologie peuvent sévèrement affecter la qualité des entraînements et des performances. c’est pourquoi il est judicieux de garder en mémoire toutes les données concernant sa fréquence cardiaque, au moins sur une saison, afin d’être alerté et de tenter de déterminer la cause de ces variations anormales. Dans ce contexte, le médecin saura rechercher l’élément perturbateur par le biais d’un examen clinique, biologique et cardiovasculaire.

Docteur Gérard PETIT Médecin du sport et marathonien