Comment les zones de fréquence cardiaque sont calculées

Résumé

Les zones d’entraînement par fréquence cardiaque divisent votre plage d’effort en cinq bandes d’intensité, chacune ciblant des adaptations physiologiques différentes. La zone 1 est un travail de récupération léger ; la zone 5 est un effort maximal. Les zones sont calculées comme des pourcentages de votre fréquence cardiaque maximale estimée (FCM), en utilisant soit un simple pourcentage, soit la méthode de Karvonen qui personnalise les zones à l’aide de votre fréquence cardiaque au repos.

Le modèle à 5 zones est le cadre le plus utilisé en sports d’endurance (Seiler & Kjerland, 2006) et s’aligne sur les classifications d’intensité de l’American Heart Association (AHA) et de l’American College of Sports Medicine (ACSM).

Comment ça marche

1. Estimer votre fréquence cardiaque maximale — en utilisant soit la formule de Tanaka (plus précise), soit la formule traditionnelle 220 - âge
2. Choisir une méthode de zone — pourcentage de la FC max (plus simple) ou Karvonen/réserve de fréquence cardiaque (plus personnalisée)
3. Calculer les limites de zone — appliquer la méthode choisie pour convertir la plage de pourcentage de chaque zone en valeurs BPM réelles

Les formules

Estimation de la fréquence cardiaque maximale

Formule de Tanaka (recommandée) :

Basée sur une méta-analyse de 351 études portant sur 18 712 participants (Tanaka et al., 2001, JACC). Plus précise que la formule traditionnelle pour tous les groupes d’âge, en particulier les personnes plus âgées. Le sexe et le niveau habituel d’activité physique n’affectent pas significativement l’équation.

Formule traditionnelle (Fox et al., 1971) :

Largement citée mais moins précise. Tend à surestimer la FC max chez les jeunes et à la sous-estimer chez les personnes plus âgées.

Calcul des zones : pourcentage de la FC max

Simple et ne nécessite que votre âge. Ne tient pas compte du niveau de forme individuel.

Calcul des zones : Karvonen (réserve de fréquence cardiaque)

Utilise votre fréquence cardiaque au repos pour personnaliser les limites de zone. Une personne en meilleure forme (FC au repos plus basse) obtient des zones plus larges et des limites de zone 1 plus basses. Recommandée par l’ACSM pour la prescription d’exercice car elle est plus étroitement corrélée au %VO₂max (Karvonen et al., 1957).

Le modèle à 5 zones

Les plages de pourcentage sont les mêmes que vous utilisiez la méthode du pourcentage de FC max ou de Karvonen — ce qui change, c’est la façon dont ces pourcentages se traduisent en valeurs BPM.

Exemples détaillés

Exemple 1 : Méthode du pourcentage

Exemple 2 : Méthode de Karvonen

Mesurer la fréquence cardiaque au repos

Mesurez au réveil, avant de vous lever, pendant 3 jours consécutifs. Faites la moyenne des relevés.

• Plage normale NHS : 60-100 bpm pour les adultes
• Athlètes entraînés : 40-60 bpm est courant
• Une fréquence cardiaque au repos plus basse indique généralement une meilleure condition cardiovasculaire

Hypothèses et limites

• La FC max est une estimation. Les deux formules prédisent des moyennes de population avec un écart-type d’environ ±10 bpm. Le seul moyen de connaître votre vraie FC max est un test d’effort maximal supervisé.
• La variation individuelle est significative. Deux personnes de 30 ans peuvent avoir des FC max différant de plus de 20 bpm. Les limites de zone doivent être considérées comme des repères, pas comme des seuils absolus.
• Le modèle à 5 zones est une simplification. Les transitions physiologiques (seuil aérobie, seuil lactique) ne tombent pas exactement aux limites de pourcentage arrondies. Le test lactique en laboratoire fournit des seuils individuels plus précis.
• La FC au repos varie d’un jour à l’autre. Le stress, le sommeil, l’hydratation, la caféine et la maladie affectent tous la fréquence cardiaque au repos. Mesurez de manière constante pour les meilleurs résultats avec Karvonen.
• Non adapté à certaines pathologies. Les personnes sous bêtabloquants ou souffrant de pathologies cardiaques doivent consulter leur médecin, car ces médicaments affectent directement la réponse de la fréquence cardiaque.

Vérification

Toutes les valeurs vérifiées par recoupement avec calculator.net et par calcul manuel des formules de Tanaka/Fox et Karvonen.