Mike Prevost: Heart Rate Reserve – mätning av kardiovaskulär Fitnessförbättring
Du kan lära dig mycket om en persons kondition och träning genom att observera hjärtfrekvensen. Det är en enkel metrisk som enkelt och billigt mäts, men dess värde överstiger överlägset den triviala kostnaden och ansträngningen för att få den.
som ett bedömningsverktyg för kardiovaskulär träning är det svårt att slå. I den här artikeln talar vi om pulsreserv och några enkla sätt att använda hjärtfrekvens för att visa förändringar i fitness.
anledningen till att det är ett så bra mått är att det är en bra markör för vår förmåga att göra högintensivt arbete. Vi kan använda den för att få en inblick i vår reservkapacitet. När jag var 19 hade jag en 50cc Honda Scooter. Jag var en biffig 200 pund vid den tiden. Jag var tvungen att knäcka gasreglaget till ungefär Xiaomi max bara för att hålla jämna steg med trafiken på grannskapsgatorna. Det gav mig ungefär 25 mph. Full gas fick mig till ca 30 mph. Jag hade nästan ingen reservkapacitet! Det tog mig mindre än ett år att bränna upp motorn eftersom jag var full gas nästan hela tiden.
några år senare arbetade jag för ett stort oljebolag och levererade rökavvänjningskurser på oljeplattformar till havs. På min första dag, första oljeplattform, chefen välkomnade mig ombord. Jag skulle presentera klassen nästa morgon. Han nämnde att jag skulle rooming den natten med ”Big Hoss” och att det skulle vara en upplevelse jag aldrig skulle glömma! Det visade sig att Big Hoss snarkade som ett godståg. Fem minuter senare gick Big Hoss in. Han hade just gått upp en enda trappa och var så lindad att han var tvungen att sitta ner i 15 minuter. Hans hjärta tävlade, och han andades hårt som om han bara hade kört en 10K. senare hade jag en lång diskussion med Big Hoss om hans hälsa och jag hade en chans att mäta sin vilopuls efter att han hade återhämtat sig helt. Det var > 120 slag per minut! Hans gasreglage var på Bisexuell bara sitter där! Liksom min 50cc scooter, han var mycket nära max kapacitet bara ” hålla jämna steg med trafiken.”Han hade väldigt lite reservkapacitet för enkla ansträngningar som att gå uppför trappor. Han var på god väg att bränna upp sin motor (kongestiv hjärtsvikt). Han hade väldigt lite hjärtfrekvensreserv.
låt oss bygga en teoretisk bil för att förstå detta koncept, så att vi kan tillämpa det på vissa praktiska användningsområden. Tänk på hjärtat som en bränslepump och musklerna som motorn. I en bil är bränslet gas, i kroppen är det syre. Precis som i en bil finns det en bränslekostnad att sitta i tomgång. I en bil kan bränslekostnaden för att sitta på tomgång vara en gallon per timme. För kroppen är kostnaden för att sitta i vila ca 5 liter per minut. Låt oss titta på tabellen nedan för att få en djupare förståelse. Typisk vilopuls är 70 slag per minut. Den typiska mängden blod som pumpas per slag (kallad slagvolym, volymen pumpad per ”stroke”) är cirka 70 ml. Om hjärtfrekvensen är 70 BPM och slagvolymen är 70 ml, skulle hjärtutgången vara 70 BPM X 70 ml = 4,9 liter per minut. Detta är kostnaden för att sitta i viloläge.
vad sägs om kostnaden för att sätta pedalen på metallen? Återigen kan detta beräknas genom att multiplicera hjärtfrekvensen med slagvolym. Slagvolymen är dock inte konstant. Det ökar med ökande träningsintensitet. I vila kan det vara ca 70 ml, men vid max träning kan det nästan fördubblas. I vårt exempel ökar det till ett typiskt värde på 135 ml. Anledningen till att strokevolymen ökar är att under träning återförs mer blod till hjärtat, så mer blod matas ut med varje slag. Du kan se i tabellen ovan att med pedalen till medaljen (max träningskapacitet) pumpar vi 25 liter per minut. Det är en reservkapacitet på 20 liter per minut (25 Liter – 5 Liter = 20 Liter). Denna reservkapacitet är överkapaciteten utöver att sitta i viloläge (vilovärde).
Så, låt oss undersöka Big Hoss problem. Men innan vi gör det måste du veta en sak: maximal hjärtfrekvens minskar inte med fitness. En olämplig person tenderar att ha samma (eller ännu större) maximala hjärtfrekvens som en mycket passande person. Vi kan löst uppskatta maximal hjärtfrekvens genom att subtrahera 220 efter ålder i år. Låt oss anta att vi jämför en” normal ” person, som är 35 år gammal, med 35-åriga Bigg Hoss. Den normala personen sitter i viloläge (vila) med en hjärtfrekvens på 70 och en förutsagd maxpuls på 185 slag per minut (220 – 35). Den normala personens reservkapacitet skulle vara 185-70 = 115 slag per minut. Bigg Hoss skulle ha samma maxpuls, men hans vilopuls var 135 BPM, så hans reservkapacitet skulle vara 185 – 130 = 55 slag per minut.
detta illustreras nedan. Blå representerar kostnaden i vila och orange representerar reservkapaciteten. En normal person skulle sitta på ca 35% max kapacitet i vila men Bigg Hoss var på nästan 70%!
ett mer diagram för att verkligen komma till problemets kärna. Både Bigg Hoss och en normal person skulle ha ungefär samma bränslekostnad i vila (5 liter per minut) men det tar Bigg Hoss nästan dubbelt så många slag per minut för att få samma bränsle pumpat. Detta beror på att hans slagvolym är nästan hälften av en normal persons värde! I diagrammet nedan kan du se att hans slagvolym är 37 ml jämfört med ett normalt värde på 70 ml. Detta är kärnan i problemet. Hans hjärta är svagt. Det pumpar bara ut ungefär hälften så mycket blod per slag som det borde.
Fitness metrisk #1: vilande Hjärtfrekvensreserv
vilket tar oss tillbaka till vår enkla metriska hjärtfrekvens. Jag behövde inte göra alla dessa beräkningar för att veta att Bigg Hoss var i trubbel. Allt jag behövde var hans vilande hjärtfrekvens. Eftersom det handlade om dubbelt vad det borde vara, visste jag att hans slagvolym var ungefär hälften av vad det borde vara. Hans hjärta var svagt. Tänk på den motsatta änden av spektrumet, någon som Lance Armstrong, som hade en vilopuls på 35 BPM! Detta leder oss till vår första metriska vilopuls.
är vilopulsen ett mått på kondition? Typ. Det är bäst att inte tänka i absoluta tal. Med tanke på vilopulsen i förhållande till dina egna åtgärder är bättre. Om din vilopuls går ner fick du förmodligen kondition (dvs starkare hjärta, större slagvolym). Tänk dock på att vilopulsen också påverkas av temperatur (extrema värme och kyla ökar vilopulsen), känslomässigt tillstånd, uttorkning och i liten utsträckning tid på dagen. Att jämföra vilopuls, tas första på morgonen, över flera dagar är bäst. Du kan ta din vilopuls dagligen och beräkna din vilopulsreserv:
Vilopulsreserv = maximal hjärtfrekvens-vilopuls
Kom ihåg att maximal hjärtfrekvens inte kommer att förändras mycket (om alls) när du blir mer passform. Om du inte känner till din maximala hjärtfrekvens, använd 220-ålder i år som en mycket lös approximation. Om du vet det, använd det verkliga numret. Se textrutan ”en anteckning om maximal hjärtfrekvens” för mer information. Nedan är ett exempel på en typisk ökning av hjärtfrekvensreserven under en tremånadersperiod med måttlig aerob träning. Observera att vilopulsen gick ner (blå) och som ett resultat gick pulsreserven upp (orange). Vilopulsreserven representerar de extra beats, utöver vad vi behöver vid tomgång (vila). En ökning representerar en ökande kapacitet att göra högintensivt arbete (vi har mer kvar att göra arbete).
jag antog en maxpuls på 200 slag per minut
en anteckning om maximal hjärtfrekvens
div > det finns flera sätt att mäta eller uppskatta din maximala hjärtfrekvens. De presenteras i ordning med noggrannhet (bäst till värst) nedan.
- maximal hjärtfrekvens observerad under ett laboratorievo2 max-test. Detta är ett dyrt alternativ men det mest exakta tillgängliga.
- maximal hjärtfrekvens observerad under ett graderat träningstest. Detta kan göras med antingen en löpband eller en stationär cykel. Under denna typ av test ökar du helt enkelt träningsintensiteten med ett fast belopp varje minut tills personen inte kan fortsätta. Testet anses vara giltigt om utmattning inträffar mellan 7 och 15 minuter (justera intensiteten därefter). Ett exempel skulle vara att ställa in en löpband i en 2% klass och 3 miles per timme och öka hastigheten med 0,5 miles per timme varje minut tills utmattning.
- maximal hjärtfrekvens i slutet av en 1-2 mils körning, med en hård sprintfinish.
- högsta hjärtfrekvens observerad över en blandning av träningsintensiteter från måttlig till maximal (under en längre observationsperiod på veckor eller mer).
- 220-ålder
Fitness Metric # 2: Working Heart Rate Reserve
en bättre åtgärd är att ta din genomsnittliga hjärtfrekvens för en fast träningsintensitet och beräkna en fungerande hjärtfrekvensreserv (i motsats till en vilopulsreserv). Detta liknar vilopulsreserven, men vi använder arbetshjärtan istället för vilopulsen.
Working Heart Rate Reserve = maximal hjärtfrekvens-Working Heart Rate
i det här fallet behöver du inte en maximal eller till och med en ansträngande träningsintensitet. Till exempel kan vi ta vår genomsnittliga hjärtfrekvens när vi går på löpbandet i 5% klass, vid 4 miles per timme. Eller vi kan ta vår genomsnittliga hjärtfrekvens medan vi gör 24 kg kettlebellsvängningar, 15 varje minut, på minuten.
några prov fitness tester vi kan använda är:
- Kettlebell gungor, X reps, varje minut, på minuten i 10 minuter
- löpband promenad vid x% grad och x MPH i 10 minuter
- Ruck med x lbs, vid 4 mph i 10 minuter
- stadig jogginghastighet vid x mph i 10 minuter
generellt väljer vi en träningsintensitet som resulterar i en hjärtfrekvens över 110 slag per minut, men inte så hög att testet är utmattande. För denna typ av test vill vi ignorera de första två minuterna eftersom det tar ett par minuter för hjärtfrekvensen att klättra till steady state, och vi vill mäta minst en fem minuters period (och ta genomsnittet). Vi vill också testa och testa igen under liknande förhållanden (temperatur, hydrering, tid på dagen, koffeinintag). Om vi upprepar detta test kan vi mäta fitness. Låt oss anta att vi på samma dagar tog vår vilopuls, genomförde vi också ett träningstest (tio kettlebellsvängningar på minuten, varje minut i tio minuter) och tog den genomsnittliga hjärtfrekvensen under de senaste åtta minuterna. Vi kan helt enkelt rita vår genomsnittliga arbetshjärta, som vi förväntar oss att minska. Men jag föredrar alltid att tänka i termer av funktionell vinst. I det här fallet kan vi se en stadig minskning av hjärtfrekvensresponsen på samma träningsbelastning varje månad, vilket indikerar att vårt hjärta blir starkare (större slagvolym).
Fitness Metric #3: % Heart Rate Reserve (Karvonen Formula)
eftersom vilopulsen sannolikt kommer att minska med förbättrad kondition är det svårt att jämföra dessa siffror direkt. Därför är en mer exakt åtgärd att beräkna procentandelen hjärtfrekvensreserv för varje test med Karvonen-formeln. Det är en enkel trestegsberäkning:
- beräkna vilopulsreserv på varje datum:
maximal hjärtfrekvens – vilopuls = Vilopulsreserv
- 200 – 70 = 130
- 200 – 67 = 133
- 200 – 62 = 138
- beräkna mängden pulsreserv som testet krävs för varje datum:
arbetar hjärtfrekvens – vilopuls = Pulsreserv används
- 138 – 70 = 68
- 133 – 67 = 66
- 124 – 62 = 62
- beräkna den använda pulsreserven%.
% Pulsreserv används/Vilopulsreserv
- 68/130 = 52%
- 66/133 = 50%
- 62/138 = 45%
diagrammet nedan visar data för % pulsreserv beräknad med Karvonen-formeln under en tremånadersperiod. Du kan se att samma arbetsinsats kräver en lägre och lägre andel av vår hjärtfrekvensreserv (kräver en lägre % av vår reservkapacitet). Beräkning av pulsreserven % ger dig ett kvantifierbart mått som kan ta hänsyn till både förändringar i vila och maximal hjärtfrekvens över tiden.
Vi har täckt mycket mark här. Det är värt att få en förståelse för dessa begrepp om du ska spåra en eller flera av dessa mätvärden för att mäta dina kardiovaskulära förändringar och utvärdera effektiviteten i dina program. Jag rekommenderar att testa en gång per månad. Kom ihåg att vi förväntar oss:
- vilande hjärtfrekvens för att gå ner med ökad kondition.
- vilande hjärtfrekvensreserv för att gå upp med ökad kondition.
- arbetar hjärtfrekvens reserv för att gå upp med ökad kondition.
- % hjärtfrekvensreserv för att gå ner med ökad kondition.
för din bekvämlighet har vi inkluderat en Microsoft Excel-mall för att beräkna och plotta dessa fitnessmätningar: Mike-Prevost-OTP-Heart-Rate-Reserve-Kalkylark
hur man mäter hjärtfrekvensvariation, Joel Jamieson
mätning av hjärtfrekvensvariation är en icke-invasiv mätare av pulsvariationen som används för att mäta pulsvariationen autonoma nervsystemet. Det är en teknik som nu är tillgänglig till ett överkomligt pris så tränare och tränare kan använda den för att övervaka en idrottares tränings-och återhämtningstillstånd. Joel Jamieson, en styrka tränare som arbetar med en mängd olika idrottare, förklarar hjärtfrekvensvariation i denna föreläsning och beskriver hur han använder den för att styra sina träningsprogram både dagligen och på lång sikt.
Thomas Plummer själen av en tränare
$9.99 – $24.95
i en tränares själ delar Thomas Plummer sina surt förvärvade insikter inte bara om fitnessbranschen utan också om ett väl levt liv. Beställ idag och få Thoms favoritbok som ett gratis tillägg.
andningspraxis Digital Bundle
Från: $0.00
detta är ett rabatterat paket av våra produkter som är mest relaterade till utbildning av andning och användning av andningsövningar.
utnyttja hjärnan hos några av världens ledande Prestandaexperter
inne i OTP valvet hittar du över 20 artiklar och videor från ledande styrka tränare, tränare och sjukgymnaster som Dan John, Gray Cook, Michael Boyle, Stuart McGill och Sue Falsone.
Klicka här för att få fri tillgång till On Target Publications vault och få det senaste relevanta innehållet för att hjälpa dig och dina kunder att flytta och prestera bättre.