Puoi imparare molto sulla forma fisica e sull’allenamento di una persona osservando la frequenza cardiaca. È una metrica semplice che viene misurata facilmente ed economicamente, ma il suo valore supera di gran lunga il costo banale e lo sforzo per ottenerlo.

Come strumento di valutazione per il fitness cardiovascolare, è difficile da battere. In questo articolo, parleremo della riserva della frequenza cardiaca e di alcuni semplici modi per utilizzare la frequenza cardiaca per dimostrare i cambiamenti nella forma fisica.

La ragione per cui è una buona misura è perché è un buon indicatore per la nostra capacità di fare un lavoro ad alta intensità. Possiamo usarlo per ottenere qualche informazione sulla nostra capacità di riserva. Quando avevo 19 anni avevo uno scooter Honda 50cc. Ero un muscoloso 200 sterline al momento. Ho dovuto rompere l’acceleratore a circa ¾ max solo per tenere il passo con il traffico sulle strade del quartiere. Questo mi ha dato circa 25 mph. Full throttle mi ha portato a circa 30 mph. Non avevo quasi nessuna capacità di riserva! Mi ci è voluto meno di un anno per bruciare il motore perché ero a tutto gas quasi tutto il tempo.

Alcuni anni dopo stavo lavorando per una grande compagnia petrolifera, offrendo lezioni di smettere di fumare su piattaforme petrolifere offshore. Il mio primo giorno, prima piattaforma petrolifera, il direttore mi ha accolto a bordo. Dovevo presentare la lezione la mattina dopo. Ha detto che sarei rooming quella notte con “Big Hoss” e che sarebbe stata un’esperienza che non avrei mai dimenticato! E ‘ venuto fuori che Big Hoss russava come un treno merci. Beh, cinque minuti dopo e ‘ entrato Big Hoss. Aveva appena camminato su una singola rampa di scale ed era così senza fiato che ha dovuto sedersi per 15 minuti. Il suo cuore batteva forte e respirava forte come se avesse appena eseguito un 10K. Più tardi ho avuto una lunga discussione con Big Hoss sulla sua salute e ho avuto la possibilità di misurare la sua frequenza cardiaca a riposo dopo che si era completamente ripreso. Era > 120 battiti al minuto! Il suo acceleratore era a ¾ seduto lì! Come il mio scooter 50cc, era molto vicino alla capacità massima solo ” al passo con il traffico.”Aveva poca capacità di riserva per semplici sforzi come salire le scale. Era sulla buona strada per bruciare il suo motore (insufficienza cardiaca congestizia). Aveva pochissima riserva di frequenza cardiaca.

Costruiamo una macchina teorica per aiutare a capire questo concetto, in modo da poterlo applicare ad alcuni usi pratici. Pensa al cuore come a una pompa del carburante e ai muscoli come al motore. In un’auto il carburante è gas, nel corpo è ossigeno. Proprio come in una macchina, c’è un costo del carburante per sedersi al minimo. In una macchina il costo del carburante di sedersi al minimo potrebbe essere ¼ gallone all’ora. Per il corpo, il costo di sedersi a riposo è di circa 5 litri al minuto. Diamo un’occhiata alla tabella qui sotto per ottenere una comprensione più profonda. La frequenza cardiaca a riposo tipica è di 70 battiti al minuto. La quantità tipica di sangue pompato per battito (chiamato stroke volume, il volume pompato per “ictus”) è di circa 70 millilitri. Se la frequenza cardiaca è di 70 BPM e il volume della corsa è di 70 ml, la gittata cardiaca sarebbe di 70 BPM X 70 ml = 4,9 litri al minuto. Questo è il costo per sedersi al minimo.

Come circa il costo per mettere il pedale per il metallo? Ancora una volta, questo può essere calcolato moltiplicando la frequenza cardiaca per il volume della corsa. Tuttavia, il volume della corsa non è una costante. Aumenta con l’aumentare dell’intensità dell’esercizio. A riposo può essere di circa 70 ml, ma al massimo esercizio potrebbe quasi raddoppiare. Nel nostro esempio aumenta fino a un valore tipico di 135 ml. La ragione per cui il volume della corsa aumenta è perché durante l’esercizio, più sangue viene restituito al cuore, quindi più sangue viene espulso ad ogni battito. Puoi vedere nella tabella sopra che con il pedale per la medaglia (capacità massima di esercizio), stiamo pompando 25 litri al minuto. Questa è una capacità di riserva di 20 litri al minuto (25 litri – 5 litri = 20 litri). Questa capacità di riserva è la capacità in eccesso al di sopra e al di là seduto al minimo (valore di riposo).

Quindi, esaminiamo il problema di Big Hoss. Ma prima di farlo, devi sapere un’altra cosa: la frequenza cardiaca massima non diminuisce con il fitness. Una persona inadatta tenderebbe ad avere la stessa (o anche maggiore) frequenza cardiaca massima come una persona molto in forma. Possiamo stimare liberamente la frequenza cardiaca massima sottraendo 220 per età in anni. Supponiamo che stiamo confrontando una persona “normale”, che ha 35 anni, con Bigg Hoss di 35 anni. La persona normale è seduta al minimo (riposo) con una frequenza cardiaca di 70 e una frequenza cardiaca massima prevista di 185 battiti al minuto (220 – 35). La capacità di riserva delle persone normali sarebbe 185-70 = 115 battiti al minuto. Bigg Hoss avrebbe la stessa frequenza cardiaca massima, ma la sua frequenza cardiaca a riposo era 135 BPM, quindi la sua capacità di riserva sarebbe 185 – 130 = 55 battiti al minuto.

Questo è illustrato di seguito. Blu rappresenta il costo a riposo e arancione rappresenta la capacità di riserva. Una persona normale sarebbe seduto a circa 35% max capacità a riposo, ma Bigg Hoss era a quasi 70%!

Un altro grafico per arrivare davvero al nocciolo del problema. Sia Bigg Hoss e una persona normale avrebbe circa lo stesso costo del carburante a riposo (5 litri al minuto), ma ci vuole Bigg Hoss quasi il doppio di battiti al minuto per ottenere lo stesso carburante pompato. Questo perché il suo volume di ictus è quasi la metà del valore di una persona normale! Nella tabella sottostante, puoi vedere che il suo volume di corsa è di 37 ml, rispetto a un valore normale di 70 ml. Questo è il nocciolo del problema. Il suo cuore è debole. Pompa solo circa la metà del sangue per battito come dovrebbe.

Fitness Metrica #1: Frequenza cardiaca a riposo Riserva

Che ci riporta alla nostra semplice metrica, frequenza cardiaca. Non avevo bisogno di fare tutti quei calcoli per sapere che Bigg Hoss era nei guai. Mi serviva solo il battito cardiaco a riposo. Poiché era circa il doppio di quello che dovrebbe essere, sapevo che il suo volume di corsa era circa la metà di quello che dovrebbe essere. Il suo cuore era debole. Pensa all’estremità opposta dello spettro, qualcuno come Lance Armstrong, che aveva una frequenza cardiaca a riposo di 35 BPM! Questo ci porta alla nostra prima metrica, frequenza cardiaca a riposo.

La frequenza cardiaca a riposo è una misura di fitness? Piu ‘ o meno. È meglio non pensare in assoluto. Considerando la frequenza cardiaca a riposo rispetto alle proprie misure è meglio. Se la frequenza cardiaca a riposo scende, probabilmente hai guadagnato forma fisica (cioè, cuore più forte, maggiore volume della corsa). Tieni presente però che la frequenza cardiaca a riposo è influenzata anche dalla temperatura (estremi di calore e freddo aumentano la frequenza cardiaca a riposo), dallo stato emotivo, dalla disidratazione e, in piccola misura, dall’ora del giorno. Confrontare la frequenza cardiaca a riposo, presa per prima cosa al mattino, per diversi giorni è la cosa migliore. Puoi prendere la tua frequenza cardiaca a riposo ogni giorno e calcolare la tua riserva di frequenza cardiaca a riposo:

Riserva di frequenza cardiaca a riposo = Frequenza cardiaca massima-Frequenza cardiaca a riposo

Ricorda che la frequenza cardiaca massima non cambierà molto (se non del tutto) man mano che sarai più in forma. Se non si conosce la frequenza cardiaca massima, utilizzare 220-età in anni come approssimazione molto sciolto. Se lo sai, usa il numero reale. Vedere la casella di testo “Una nota sulla frequenza cardiaca massima” per ulteriori informazioni. Di seguito è riportato un esempio di un tipico aumento della riserva di frequenza cardiaca in un periodo di tre mesi di moderato esercizio aerobico. Si noti che la frequenza cardiaca a riposo è scesa (blu) e, di conseguenza, la riserva della frequenza cardiaca è aumentata (arancione). La riserva di frequenza cardiaca a riposo rappresenta i battiti extra, al di là di ciò di cui abbiamo bisogno al minimo (riposo). Un aumento rappresenta una crescente capacità di fare un lavoro ad alta intensità (abbiamo più a sinistra per fare il lavoro).

ho assunto una frequenza cardiaca massima di 200 battiti al minuto

Una Nota Sulla Massima Frequenza Cardiaca

Ci sono diversi modi per misurare o stimare la frequenza cardiaca massima. Sono presentati in ordine di precisione (dal migliore al peggiore) di seguito.

1. Frequenza cardiaca massima osservata durante un test di laboratorio VO2 max. Questa è un’opzione costosa ma la più accurata disponibile.
2. Frequenza cardiaca massima osservata durante un test di esercizio graduato. Questo può essere fatto con un tapis roulant o una cyclette. Durante questo tipo di test è sufficiente aumentare l’intensità di esercizio di un importo fisso ogni minuto fino a quando la persona non può continuare. Il test è considerato valido se l’esaurimento si verifica tra 7 e 15 minuti (regolare l’intensità di conseguenza). Un esempio potrebbe essere quello di impostare un tapis roulant a un grado 2% e 3 miglia all’ora, e aumentare la velocità di 0,5 miglia all’ora ogni minuto fino all’esaurimento.
3. Frequenza cardiaca massima alla fine di una corsa di 1-2 miglia, con un finale di sprint duro.
4. Frequenza cardiaca più alta osservata in un mix di intensità di allenamento da moderata a massima (per un periodo di osservazione più lungo di settimane o più).
5. 220-age

Fitness Metric #2: Working Heart Rate Reserve

Una misura migliore è prendere la frequenza cardiaca media per un’intensità di esercizio fisso e calcolare una riserva di frequenza cardiaca di lavoro (al contrario di una riserva di frequenza cardiaca a riposo). Questo è simile alla riserva di frequenza cardiaca a riposo, ma stiamo usando la frequenza cardiaca di lavoro invece della frequenza cardiaca a riposo.

Working Heart Rate Reserve = Maximum Heart Rate-Frequenza cardiaca di lavoro

In questo caso, non è necessario un massimo, o anche un intenso esercizio di intensità. Ad esempio, potremmo prendere la nostra frequenza cardiaca media mentre camminiamo sul tapis roulant a un grado del 5%, a 4 miglia all’ora. Oppure, potremmo prendere la nostra frequenza cardiaca media mentre facciamo 24 kg kettlebell altalene, 15 ogni minuto, al minuto.

Alcuni test di fitness di esempio che potremmo usare sono:

• Kettlebell altalene, x ripetizioni, ogni minuto, il minuto per 10 minuti
• tapis Roulant a piedi a x% di grado e x MPH per 10 minuti
• Ruck con x kg, a 4 mph per 10 minuti
• Steady jogging ritmo x mph per 10 minuti

in generale, abbiamo scelto un ‘ intensità di esercizio che si traduce in una frequenza cardiaca al di sopra di 110 battiti al minuto, ma non così alta che il test è faticoso. Per questo tipo di test, vogliamo ignorare i primi due minuti perché ci vogliono un paio di minuti perché la frequenza cardiaca salga allo stato stazionario e vogliamo misurare almeno un periodo di cinque minuti (e prendere la media). Vogliamo anche testare e riprovare in condizioni simili (temperatura, idratazione, ora del giorno, assunzione di caffeina). Se ripetiamo questo test, possiamo valutare la forma fisica. Supponiamo che negli stessi giorni abbiamo preso la nostra frequenza cardiaca a riposo, abbiamo anche condotto un test di esercizio (dieci oscillazioni di kettlebell al minuto, ogni minuto per dieci minuti) e abbiamo preso la frequenza cardiaca media per gli ultimi otto minuti. Potremmo semplicemente tracciare la nostra frequenza cardiaca media di lavoro, che ci aspetteremmo di diminuire. Ma preferisco sempre pensare in termini di guadagno funzionale. In questo caso, possiamo vedere una costante diminuzione della risposta della frequenza cardiaca allo stesso carico di esercizio ogni mese, indicando che il nostro cuore sta diventando più forte (maggiore volume della corsa).

Fitness Metric #3: % Heart Rate Reserve (Formula Karvonen)

Poiché la frequenza cardiaca a riposo è probabile che diminuisca con una migliore forma fisica, è difficile confrontare direttamente questi numeri. Pertanto, una misura più precisa consiste nel calcolare la percentuale di riserva della frequenza cardiaca per ogni test utilizzando la formula di Karvonen. Si tratta di un semplice calcolo in tre fasi:

• Calcolare la riserva di frequenza cardiaca a riposo su ogni data:

la Massima Frequenza Cardiaca – Frequenza Cardiaca a Riposo = Frequenza Cardiaca a Riposo di Riserva

• 200 – 70 = 130
• 200 – 67 = 133
• 200 – 62 = 138
• Calcolare l’importo della frequenza cardiaca di riserva che il test richiesto per ogni data:

Lavorare Frequenza Cardiaca – Frequenza Cardiaca a Riposo = Frequenza Cardiaca di Riserva Usato

• 138 – 70 = 68
• 133 – 67 = 66
• 124 – 62 = 62
• Calcolare la % di frequenza cardiaca di riserva utilizzato.

% Riserva di frequenza cardiaca = Riserva di frequenza cardiaca utilizzata/Riserva di frequenza cardiaca a riposo

• 68/130 = 52%
• 66/133 = 50%
• 62/138 = 45%

Il grafico seguente mostra i dati di % riserva di frequenza cardiaca calcolati utilizzando la formula di Karvonen su un periodo di tre mesi. Puoi vedere che lo stesso sforzo di lavoro richiede una percentuale sempre più bassa della nostra riserva di frequenza cardiaca (richiede una percentuale inferiore della nostra capacità di riserva). Il calcolo della riserva di frequenza cardiaca % fornisce una metrica quantificabile che può tenere conto sia delle variazioni della frequenza cardiaca a riposo che della frequenza cardiaca massima nel tempo.

Bene abbiamo coperto un sacco di terreno qui. Vale la pena acquisire una comprensione di questi concetti se si intende tenere traccia di una o più di queste metriche per misurare i cambiamenti di fitness cardiovascolare e valutare l’efficacia dei programmi. Raccomando di testare una volta al mese. Ricorda, ci aspettiamo:

• Frequenza cardiaca a riposo per scendere con una maggiore forma fisica.
• Riserva di frequenza cardiaca a riposo per salire con una maggiore forma fisica.
• Riserva di frequenza cardiaca di lavoro per salire con una maggiore forma fisica.
• % riserva di frequenza cardiaca per scendere con una maggiore forma fisica.

Per la vostra convenienza, abbiamo incluso un modello di Microsoft Excel per calcolare e tracciare queste fitness metriche: Mike-Prevost-OTP-Frequenza Cardiaca di Riserva-fogli di calcolo

Come si Misura la Variabilità della Frequenza Cardiaca, Joel Jamieson

Misurare la variabilità della frequenza cardiaca è un non-invasiva calibro del sistema nervoso autonomo. È una tecnologia che ora è disponibile ad un prezzo accessibile in modo da allenatori e allenatori possono usarlo per monitorare lo stato di allenamento e recupero di un atleta. Joel Jamieson, un allenatore di forza che lavora con una varietà di atleti, spiega la variabilità della frequenza cardiaca in questa conferenza e descrive come la usa per guidare i suoi programmi di allenamento sia quotidianamente che a lungo termine.

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