HRmax
HRmax to skrót oznaczający maksymalną wartość tętna. Wskaźnika tego używa się w sporcie i rekreacji fizycznej w ustalaniu parametrów intensywności wysiłku fizycznego. Czy wartość HRmax i oparte na nim obliczenia spełniają wymagania racjonalnego treningu?
SPIS TREŚCI:
1. Tętno – łatwo dostępne źródło kontroli
3. Kiedy znajomość wartości HRmax może się przydać?
4. Strefy treningowe wyznaczane na podstawie HRmax
Indywidualne plany
dietetyczne i treningowe już od 42 zł / mies.
1. Tętno – łatwo dostępne źródło kontroli
Tętno aktywnej fizycznie osoby jest jednym z najłatwiej dostępnych parametrów świadczących o reakcji organizmu na wysiłek. Można ten pomiar porównać do małego okienka, za pomocą którego mamy wgląd do wnętrza fizjologii człowieka, a konkretnie zmian zachodzących w pracy serca i układu krążenia. Reakcja ta jest zaledwie wierzchołkiem góry lodowej odzwierciedlającej odpowiedź organizmu na wysiłek.
Reakcja ustroju na ćwiczenie w postaci tętna stanowi informację, którą sportowcy nauczyli się wykorzystywać. Zakres możliwych wskazań tętna dla zdrowego człowieka to przedział liczbowy od tętna spoczynkowego po maksymalne. Które wartości tętna są nośnikiem istotnych informacji dla praktyki treningu sportowca? Jaka w tej kwestii jest rola i wartość HRmax?
Najistotniejszą informacją, jaką sportowiec trenujący wytrzymałość chciałby uzyskać, jest to, jakie wykształca mechanizmy adaptacji. Inne będzie dostosowywanie się organizmu do wysiłku długiego i mniej intensywnego, w których dominować będzie tlenowy system pozyskiwania energii, a inne w przypadku wysiłku beztlenowego, zazwyczaj krótkiego i dzielonego okresami odpoczynku.
Oczywiście zawsze będzie to także wysiłek mieszany, gdyż organizm zawsze używa jednego i drugiego sposobu pozyskiwania energii, robi to w różnym stopniu w zależności od intensywności wysiłku. Próg przemian beztlenowych ma jednak specjalne właściwości, które mają kluczowy wpływ na charakter wysiłku zarówno poniżej, jak i powyżej tego progu.
Podczas wysiłku, w którym szczególnie mocno uaktywniona zostaje wentylacja, oddech jest pogłębiony i szybszy, organizm pobiera dużo tlenu
z powietrza, ale także pojawia się kwas mlekowy, produkt przemian beztlenowych. Do wysokości progu beztlenowego kwas mlekowy jest umiejętnie neutralizowany i nie wpływa na obniżenie dyspozycji wysiłkowych ćwiczącego.
Nawet w górnej granicy ilości kwasu mlekowego, który jest skutecznie neutralizowany, zawodnik może ćwiczyć do godziny. Problem pojawia się, gdy przekroczy intensywność wysiłku wyznaczoną tym punktem odniesienia. Wtedy sprawy dzieją się bardzo szybko. Dochodzi do gwałtownego wzrostu mleczanu we krwi (mleczan to reszta kwasowa dysocjacji kwasu mlekowego). Prowadzi to do znacznego zakwaszenia organizmu. W takim stanie organizm może pracować jeszcze kilka minut, ale potem musi się poddać, trzeba znacznie obniżyć intensywność wysiłku lub w ogóle go przerwać.
W zależności od kształtowanych cech wydolności organizmu jedni będą chcieli ćwiczyć jak najdłużej pod progiem, a jeszcze lepiej tuż pod nim. Inni będą celowo ćwiczyć na wysokości progu lub go przekraczać i budować zwiększoną tolerancję organizmu na zakwaszenie. W ten sposób w dół od progu i w górę od niego tworzone są tzw. strefy treningowe, czyli zakresy tętna wysiłkowego, które kształcą wybrane właściwości wydolnościowe organizmu.
Ważne jest, aby określić w miarę dokładnie ten zakres tętna, który odpowiada wysiłkowi progowemu i mieć punkt odniesienia dla określenia innych stref tętna. Do tego celu najlepiej wykonać próbę wysiłkową z pomiarem poziomu kwasu mlekowego i uchwyceniem jego gwałtownego wzrostu. Czy pomiar maksymalnego tętna jest do tego potrzebny? Nie.
3. Kiedy znajomość wartości HRmax może się przydać?
Określenie ilości kwasu mlekowego podczas wysiłku nie jest takie łatwe. Potrzebna jest do tego właściwa aparatura (pobierająca krew). Chociaż wyniki większości osób sprowadzają się do stężenia mleczanu na poziomie
4 mmol/l na progu beztlenowym, to jednak istnieją indywidualne różnice
w tolerancji takiego zakwaszenia. Dla jednych proces gwałtownego wzrostu stężenia mleczanu może się rozpocząć już przy np. 3,5 mmol/l, inni dobrze będą tolerować wyższe – od 4 mmol/l stężenia.
Konieczna jest więc dokładna interpretacja wyniku, pomiarów. Można skorelować pojawienie się progu beztlenowego w wysiłku z reakcjami np. układu oddechowego. Głęboki i mocny oddech oznaczał będzie wysiłek na progu. Wystarczy wtedy skorelować z tymi reakcjami zakres tętna organizmu. Tak wyznaczony zakres tętna może jednak być zbyt szeroki, bo
i symptom go określający (oddech) jest dość ogólny. Ponadto zawsze trzeba mieć na względzie to, że na wskazania tętna ma wpływ także szereg innych czynników, nie tylko poziom intensywności wysiłku.
Mając na uwadze powyższe trudności, można skorzystać w wyznaczaniu progu i stref treningowych z pewnych uproszczonych wyliczeń i odniesień
z użyciem właśnie HRmax. Aby móc się posługiwać tym wskaźnikiem, należy go wyznaczyć. Tutaj znów pojawia się problem. Najdokładniej wyznaczymy go w próbie wysiłkowej. Wysiłek musi być maksymalny, a więc może być niebezpieczny. Ponadto nie każdego stać na wykrzesanie maksymalnych sił woli i determinacji, aby osiągnąć ten punkt.
Między innymi z tego względu stosuje się pomiary pośrednie HRmax. Polegają one na wzięciu pod uwagę łatwiej dostępnych parametrów i wnioskowania na ich podstawie maksymalnej możliwej liczby uderzeń serca na minutę w wysiłku danej osoby. Jak każda metoda pośrednia oparta na szacunkowych danych, zawiera większy margines błędu niż metoda bezpośredniego wysiłku.
4. Strefy treningowe wyznaczane na podstawie HRmax
U podstaw korzystania z HRmax dla określania stref treningowych, a tym samym także newralgicznego progu beztlenowego, leży prawie liniowa zależność pomiędzy wysokością tętna a stopniem zużycia tlenu podczas wysiłku.
Zależność ta przedstawia się mniej więcej tak:
– 35% HRmax = 30% VO2max (procent maksymalnego zużycia tlenu);
– 60% HRmax = 50% VO2max;
– 80% HRmax = 75% VO2max;
– 90% HRmax = 84% VO2max;
– 100% HRmax = 100% VO2max.
Problem w tym, że nawet takie ustalenia nie będą dokładne w znalezieniu progu beztlenowego – dlatego że próg ten występuje u różnych osób
z różnym stopniem zużycia tlenu. U osób wytrenowanych wynosi 50–60% VO2max, ale są przedstawiciele dyscyplin wytrzymałościowych, szczególnie biegacze narciarscy, którzy dobrze tolerują wysiłki na poziomie intensywności nawet do 95% VO2max.
Stąd wniosek, że takie wykorzystanie HRmax w oznaczaniu stref treningowych jest szacunkowe. Na podstawie wskazań odsetka tętna maksymalnego wyznacza się często następujące strefy treningowe:
– 50–60% HRmax: dostarczana mięśniom energia pochodzi głównie
z przemiany tłuszczów, wysiłek stosowany raczej w treningu o charakterze regeneracyjnym;
– 60–75% HRmax: obciążenie idealne dla wzmocnienia siły mięśnia sercowego, rozwijania bazy dla wytrzymałości, wysiłków wielogodzinnych, usprawniająca metabolizm tlenowy;
– 75–85% HRmax: strefa „równowagi”, stężenie mleczanu we krwi na poziomie 2–4 mmol/l, jeszcze nie wzrasta gwałtownie, wysiłek przygotowuje układ krążenia i oddychania do ciężkiego wysiłku;
– 85–100% HRmax: trening w tej strefie zwiększa zdolność organizmu do metabolizowania kwasu mlekowego, zwiększa tolerancję mięśni na jego występowanie i ilość enzymów odpowiedzialnych za metabolizm beztlenowy;
– przedział 85–95% świetnie nadaje się na trening interwałowy, wyższy
w podnoszeniu dyspozycji szybkościowych i maksymalnej mocy.
Wyznaczanie intensywności wysiłku na podstawie HRmax w przytoczonych przedziałach sprawdzać się będzie u osób aktywnych fizycznie. Biorąc pod uwagę krzywą rozkładu normalnego Gaussa, która przybiera kształt dzwonu, większość ludzi będzie z takich stref tętna zadowolona.
Jeśli masz taką wiedzę, sprawisz, że miliony ludzi będą wylewały swój pot
w ćwiczeniach w założonych strefach i większość z nich będzie zadowolona – masz świetny biznes. Na tej zasadzie działają liczne rodzaje maszyn, trenażerów, mechanicznych bieżni. Wpisujesz wiek, maszyna oblicza HRmax ze wzoru, a na jego podstawie kolejne strefy twojego wysiłku.
Jeśli chcesz wyswobodzić się ze strefy szarości i „normalności”, będziesz dążył do ustalenia swoich punktów odniesień dla wysiłku poprzez odpowiednie próby bezpośrednie, konkretne badanie wysiłku i jego obserwację. Jeśli zadowalają cię szacunkowe parametry, możesz korzystać ze wzorów i matematyki.
Najpopularniejszy z nich to wzór: HRmax = 220 – wiek (M – dla mężczyzn), HRmax = 226 – wiek (K – dla kobiet). Margines błędu tak obliczanego HRmax jest bardzo duży, wynosi nawet do 20 uderzeń serca na minutę
w obydwu kierunkach. Ciekawsza formuła to: HRmax = 205 – ½ wieku, odnosząca się do ludzi „chronicznie aktywnych i sprawnych”.
Jeszcze nowsze wzory, dokładniejsze, ale nadal nieidealne to: HRmax = 208,754 – 0,734 × wiek, czy jeszcze dokładniejszy: HRmax = 205,8 – 0,685 × wiek.
Jeśli mamy obliczone HRmax, mnożymy jego wartość przez pożądaną intensywność wysiłku wyrażoną w procentach i w ten sposób otrzymujemy zakresy tętna do ćwiczeń i kontroli ich intensywności. Ale jeszcze lepszą metodą wydaje się tzw. metoda Karvonena. Wyliczenie pożądanej intensywności wysiłku wygląda następująco:
HRmax (obliczone wybranym sposobem) – tętno spoczynkowe = rezerwa tętna.
Rezerwa tętna × wybrana intensywność wysiłku wyrażona w procentach
+ tętno spoczynkowe = tętno odpowiadające zadanej intensywności wysiłku.
Metoda ta uwzględnia tętno spoczynkowe, a więc wzrost wytrenowania. Kłopot może sprawiać wybrana intensywność wysiłku. Jeśli wstawimy we wzór 80%, to uzyskamy mniej lub bardziej dokładną wartość tętna, która zapewnia nam trening tlenowy o odpowiedniej intensywności dla rozwijania tej cechy, ale... różnie bywa, nie sprawdzi się jak wszystkie tego typu metody we wszystkich przypadkach.
