Comment configurer les zones cardio pour l’entrainement ?

La communauté (et du contenu complémentaire) sur les réseaux sociaux : Facebook, Twitter, Youtube et Instagram.

Cliquez ici pour passer commande chez mon partenaire i-Run et soutenir ainsi le blog. Profitez-en pour utiliser le code IRUN15, qui offre 15% de réduction sur les nouveautés chaussure et textile.

Pour un entrainement efficace, il est important de comprendre ce que l'on fait. Du sportif occasionnel qui cherche à perdre du poids au sportif aguerri qui cherche à améliorer ses performances physiques pour sa prochaine course, on peut tous bénéficier d'un entrainement basé sur les zones cardio.

Encore faut-il savoir les personnaliser. C'est-à-dire calculer ses zones cardio et les paramétrer dans sa montre cardio GPS. C'est la base pour adapter l'intensité de vos séances pour atteindre vos objectifs (après avoir choisi le bon cardio bien sûr).

Voici les différentes étapes pour calculer vos zones de fréquence cardiaque et pouvoir les rentrer ensuite dans votre montre cardio GPS ou l'appli qui va avec.

1- Trouvez votre fréquence cardiaque maximale (FCmax)

La façon la plus rapide (je dis pas que c'est la meilleure), c'est d'utiliser une formule de calcul. Il en existe plusieurs et on va voir l'évolution ensemble ci-dessous.

Si vous vous posez la question, bmp ça veut dire battements par minutes. C'est l'unité de mesure de la fréquence cardiaque.

La première a été trouvée par Robinson en 1938 :

FCmax = 212 - (0,77 x âge)

Dans mon cas, ça donne : FCmax = 212 - (0,77 x 39) = 182bpm

La plus connue a été publiée par Haskell et Fox en 1970 :

FCmax = 220 - âge

Dans mon cas, ça donne : FCmax = 220 - 39 = 181bpm

En 2001, la méta analyse de Tanaka H. " La fréquence cardiaque maximale prévue en fonction de l'âge réexaminée " arrive à une formule légèrement différente :

FCmax = 208 - (0,7 x âge)

Dans mon cas, ça donne : FCmax = 208 - (0,7 x 39) = 181bpm

En 2002, une nouvelle étude par Robergs et Lanwehr sort une formule un tout petit peu adaptée :

FCmax = 208,754 - (0,734 x âge)

Dans mon cas, ça donne : FCmax = 208,754 - (0,734 x âge) = 180bpm

En 2007, Gellish propose une formule basée sur 7000 tests d'effort, qui est reconnue comme la plus précise (statistiquement). La marge d'erreur n'est que de +/- 2 à 5 battements par minutes pour les personnes âgées de 25 à 65 ans :

FCmax = 191,5 - 0,007 x (âge x âge)

Dans mon cas, ça donne : FCmax = 191,5 - 0,007 x (âge x âge) = 181bpm

Tout ça, c'est de la théorie. Ce sont des études statistiques qui cherchent une relation entre la FCmax et l'âge, calculée à partir de mesures sur de nombreux individus. Mais les écarts peuvent être importants.

Si on regroupe sur un même graphique les différentes formules vues ci-dessus, on visualise les différences qu'il y a de l'une à l'autre en fonction de la tranche d'âge.

Il se trouve que je me situe au point charnière où toutes les courbes se croisent (autour de 40 ans). C'est pour ça qu'il n'y a quasiment aucune différence dans mon cas quelle que soit la formule utilisée.

Mais on se rend bien compte qu'avant et après, elles s'écartent les unes des autres. Du coup, une formule qui fonctionnerait très bien pour votre cas lorsque vous avez 33 ans pourra ne pas être aussi fiable sur votre pote de sport qui a 20 ans.

Rapide donc, mais loin d'être parfait. En effet, ces formules de calcule de la FCmax n'intègrent qu'un seul paramètre (l'âge) et ne tiennent compte d'aucun autre facteur :

• Si je suis sportif
• Si je fume
• Si le suis obèse
• Si j'ai un ADN de champion
• Etc

Alors, quelle est réellement ma FCmax ?

Pour moi, c'est assez simple, car je porte une montre GPS avec ceinture cardio pour toutes les séances de sport que j'ai faites depuis 4 ans. Hé oui, même avec l'avènement des capteurs cardio optiques, je continue d'utiliser une bonne vieille ceinture cardio qui me sert de référence pour évaluer la fiabilité des cardio optique justement.

Ma FCmax a donc été mesurée à 193 en 2017, mais je n'ai jamais dépassé 191 en 2018. Vous voyez donc qu'il peut y avoir une grosse différence entre la FCmax réelle et celle calculée à partir d'une des formules vues précédemment.

J'ai donc mis à jour mon profil sur chaque plateforme (Polar, Garmin, Suunto, etc) avec cette valeur de 191bpm.

Il existe des méthodes pratiques pour tester votre FCmax. La première, c'est de pratiquer un test en laboratoire ou dans un hôpital. La seconde, plus accessible, est à effectuer sur une piste d'athlétisme. Commencez par un premier tour d'échauffement, puis un 2 ^e à allure modérée, puis un 3 ^e à vitesse élevé avec un sprint dans les 100 derniers mètres. En principe, à la fin de ce test, vous atteignez votre FCmax.

2- Trouvez votre fréquence cardiaque au repos (FCR)

A l'heure actuelle, quasiment toutes les montres cardio GPS et tous les bracelets connectés mesurent la FC en continu, 24h/24. Et la plupart sont capables d'identifier la FCR, même si la définition est parfois floue.

En effet, si on veut être précis, la FCR, c'est, en principe, la fréquence cardiaque au réveil, avant de se lever. Or, certaines montres cardio affichent en fait la FCmin, la FC cardiaque la plus faible enregistrée sur les 24 dernières heures. Mais il peut y avoir un petit delta entre la FCmin (quand vous dormez) et la FCR (au réveil).

Dans mon cas, ça donne : 57bpm

Bien évidemment, cette FCR varie au cour de votre vie et en fonction de votre niveau d'entrainement. Elle varie même d'un jour sur l'autre en fonction de différents facteurs. Si vous êtes malade, par exemple, votre FCR peut augmenter de quelques pulsations par minute.

3- Calculez votre réserve de fréquence cardiaque (RFC)

Là, c'est simple :

RFC = FCmax - FCR

Dans mon cas, ça donne : RFC = 191 - 57 = 134

Attention, car ce résultat n'est pas gravé dans le marbre.

S'il est vrai que la FCmax évolue peu (elle diminue d'année en année, mais évolue quasiment pas d'une semaine sur l'autre), ce n'est pas le cas de la FCR qui peut varier d'un jour sur l'autre.

Il suffit que vous soyez malade ou fatigué pour que votre FCR augmente. Et donc que votre RFC diminue. Et quelques jours plus tard, elle reviendra à son niveau habituel.

4- Calculez vos zones cardio selon la méthode de Karvonen

Physiologiquement, voici comment notre corps réagit à l'effort. En voyant ce graphe, on comprend rapidement qu'il existe des zones d'entrainement différentes.

La méthode Karvonen est très utilisée par les coachs running. Mais ce n'est pas la seule. Il existe d'autres méthodes avec 3, 4, 5 et même 7 zones, avec des pourcentages de FC différents.

C'est pourquoi les zones cardio définies par défaut dépendent de la plateforme que vous utilisez. Elles sont par exemple différentes dans Garmin Connect et Suunto Movescount.

Voici une présentation des zones cardio Karvonen.

Zone 1, échauffement/récupération, 50 à 60%

La zone cardio pour l'échauffement ou la récupération active.

La zone 1 s'étend de FCR + RFC x 50% à FCR + RFC x 60%

Dans mon cas, la zone 1 monte jusqu'à : 57 + 134 x 50% = 124 / 57 + 134 x 60% = 137bpm

Zone 2, endurance fondamentale, 60 à 70%

La zone dans laquelle votre corps puise majoritairement dans les graisses pour fournir de l'énergie aux muscles. C'est un effort modéré que vous pouvez tenir presque sans limite. C'est la zone de travail qui augmente le volume du cœur et donc diminue la fréquence cardiaque au repos. Dans les muscles, les fibres rapides sont converties en fibres lentes.

La zone 2 s'étend de FCR + RFC x 60% à FCR + RFC x 70%

Dans mon cas, la zone 2 monte jusqu'à : 57 + 134 x 60% = 137 / 57 + 134 x 70% = 151bpm

Zone 3, endurance active, 70 à 85%

La zone dans laquelle vos muscles consomment du sucre et de l'oxygène (aérobie). C'est là qu'apparaît le 'second souffle'. L'intensité de l'effort a augmenté, mais le corps s'est adapté pour finalement retrouver un équilibre. Allure 'marathon'.

La zone 3 s'étend de FCR + RFC x 70% à FCR + RFC x 85%

Dans mon cas, la zone 3 monte jusqu'à : 57 + 134 x 70% = 151 / 57 + 134 x 85% = 171bpm

Zone 4, résistance douce, 85 à 95%

La zone dans laquelle le mode aérobie ne suffit plus à fournir suffisamment d'énergie et votre corps passe en mode anaérobie (qui produit des acides lactiques responsables des crampes). L'entrainement dans cette zone permet de repousser plusieurs seuils (seuil ventilatoire, seuil lactique et seuil anaérobique). Allure 'semi-marathon'.

La zone 4 s'étend de FCR + RFC x 85% à FCR + RFC x 95%

Dans mon cas, la zone 4 monte jusqu'à : 57 + 134 x 85% = 171 / 57 + 134 x 95% = 184bpm

Zone 5, résistance dure, 95 à 100%

La zone d'effort maximum, pour travailler des fractionnés courts (15 secondes à 2 minutes) et gagner en vitesse sur de plus longues périodes.

La zone 5 s'étend de FCR + RFC x 95% à FCR + RFC x 100%

Dans mon cas, la zone 5 monte jusqu'à : 57 + 134 x 95% = 184 / 57 + 134 x 100% = 191bpm

Voilà ce que ça donne sur une représentation graphique synthèse :

5- Ajustez votre fréquence cardiaque seuil (FCseuil)

En mode aérobie, une augmentation de la vitesse entraine une augmentation de la FC et cette relation est linéaire jusqu'à la vitesse maximale aérobie (VMA). Passé la VMA, la FC augmente plus vite que la vitesse (le rendement énergétique diminue et on s'épuise plus vite).

Certaines montres cardio GPS récentes (exemple Fenix 5 Plus) sont capables de détecter la fréquence cardiaque du seuil anaérobie. Si c'est le cas, autant utiliser cette information réelle (car mesurée) plutôt que le calcul théorique de la méthode Karvonen.

On peut donc remplacer la limite zone 3 / zone 4 par cette valeur.

Dans mon cas, ça donne : FCseuil = 167bpm

Vous voyez qu'il y a une petite différence par rapport aux 171bpm donnés par la formule de calcul de Karvonen.

Les autres formules entre VMA, VO2max et FC

Tous les plans d'entrainements ne se basent pas forcément sur les zones de fréquence cardiaque. Certains utilisent le VO2max (volume maximal d'oxygène assimilable) ou la VMA (vitesse maximale aérobie).

Il existe une relation entre le pourcentage de FCmax et le pourcentage de VO2max :

%FCmax = 0,64 x %VO2max +37

Et inversement :

%VO2max = 1,5625 x %FCmax - 57,813

Mais nos montres cardio GPS sont maintenant capable de calculer le VO2max pendant l'effort.

Dans mon cas, ça donne : 53ml/min/kg

Et il existe une relation mathématique simple entre VO2max et VMA :

VO2max = 3,5 x VMA

Dans mon cas, ça donne : VMA = 53 /3,5 = 15km/h

Sinon, il existe 2 formules pour calculer le VO2max avec la méthode Margaria (avec d en mètres et t en minutes).

Pour un effort de plus de 10 minutes et 5km (métabolisme anaérobie peu sollicité) :

VO2Max = (d + 30 x t) / (5 x t)

Pour un effort de moins de 10 minutes :

VO2Max = (d + 30 x t) / (5 x t + 5)

Vous pouvez aussi suivre la page Facebook , Twitter, Youtube, Instagram.