Насколько точна формула Карвонена? Проверка формул для пульсовых зон

Определение пульсовых зон при работе на велотренажере в лаборатории

При планировании аэробной тренировки пульс или частоту сердечных сокращений (ЧСС) часто используют как количественную оценку интенсивности работы.

Существует некая граница интенсивности, превышая которую продолжительность тренировки резко снижается, а уровень стресса повышается. Эта граница называется анаэробный порог.

Работа выше этой границы - это работа в так называемой "красной" зоне. Скорее всего интервально и только для подготовленных. Работу ниже этой границы можно выполнять уже непрерывно и без тяжелых субъективных ощущений.

Там же, где-то недалеко будет уровень нагрузки, при котором наблюдается максимальная скорость утилизации жира, как топлива - так называемая "зона жиросжигания".

Исходя из вышесказанного, может появиться необходимость в определении этих границ для планирования нагрузок. Варианта определения всего два - пойти в лабораторию, выполнить тест с возрастающей нагрузкой и зафиксировать все интересующие нас значения (дорого и долго) или попробовать предсказать с помощью прогностических формул (бесплатно и быстро).

Сегодня мы сравним оба способа и поможет нам в этом одна интересная работа.

Идея эксперимента: сравнить значения ЧСС, полученные с помощью формул со значениями ЧСС, измеренными в процессе тестирования в лаборатории;

Испытуемые: 115 испытуемых прошли нагрузочное тестирование на беговой дорожке или велоэргометре для определения максимальной ЧСС и ЧСС на уровне анаэробного порога (порога интенсивности, выше которого длительные равномерные тренировки невозможны из-за чрезмерного утомления);

По результатам тестов испытуемых разделили на три группы: НЕТРЕНИРОВАННЫЕ (МПК 21,7), СРЕДНЕ ТРЕНИРОВАННЫЕ (МПК 31,8) и ТРЕНИРОВАННЫЕ (МПК 51,2) (рис.1);

Рисунок 1. Распределение испытуемых согласно уровню их физической подготовленности на три группы

Дизайн эксперимента: Данные лабораторного тестирования сравнивали со значением ЧСС на уровне 77% по следующим прогностическим формулам:

1. Формула Карвонена: ((220-возраст) - ЧСС покоя)*77% + ЧСС покоя;
2. От расчётной максимальной ЧСС : (220-возраст)*77%;
3. От измеренной максимальной ЧСС: ЧСС макс*77%;

Почему выбрали 77%? Данное значение выбрано как среднее значение, которое должно разделять зону продолжительной тренировки средней интенсивности от истощающей работы (то есть среднее значение для анаэробного порога);

Результаты сравнения трех формул и одного прямого измерения:

ЧСС полученная по формуле Карвонена, из расчётной максимальной ЧСС, из измеренной максимальной ЧСС и на ЧСС уровне анаэробного порога составили:

• для НЕТРЕНИРОВАННЫХ 150, 137, 128 и 138 уд/мин;
• для СРЕДНЕ ТРЕНИРОВАННЫХ 155, 143, 138 и 145 уд/мин;
• для хорошо ТРЕНИРОВАННЫХ 155, 145, 139 и 150 уд/мин (рис.2);

Рисунок 2. Сравнение трех расчетных и одного измеренного значения ЧСС для трех групп испытуемых

Выводы и комментарии:

Сильные стороны - много испытуемых, разный уровень подготовленности; Отчасти слабые - использование двух тренажеров, что могло смазать разницу;

В сухом остатке мы видим:

• три популярных расчетных метода дают разный результат(!) независимо от уровня физической подготовленности;
• ЧСС на уровне 77% по формуле Карвонена сильно переоценивает ЧСС анаэробного порога у лиц с низкой и средней физической подготовленностью(!), что может привести к избыточной нагрузке при планировании тренировок;
• 77% по формуле 220-возраст дает максимально близкие значения к ЧСС анаэробного порога, измеренной в лаборатории;
• В лаборатории для прямых измерений часто не наездишься, а формулы дают приличные ошибки - что делать? Работать по ощущениям. После небольшой практики, можно будет легко определять для себя интенсивность, выше которой начнется одышка и придется закончить работу. Это и будет та самая граница зон интенсивности и ей можно будет "присвоить" пульсовое значение.

Получить доступ к неопубликованным лекциям, статьям и другим материалам, а также поддержать нашу работу можно на Boosty
Сейчас там опубликованы следующие материалы:
1. Конкурентный тренинг (лекция).
2. Весогонка в единоборствах (лекция).
3. Плиометрика в фитнесе (лекция).
4. Метаболические эффекты упражнений.
5. Зона жиросжигания - что мы о ней знаем (лекция).
6. Физиология аэробного и анаэробного порогов, МПК (лекция).
7. Все про Дроп-Сет (научный доклад).
8. Локальное жиросжигание (научный доклад).
9. Ишемический тренинг. Часть 1 и 2 (научный доклад).
10. Физподготовка в волейболе (три лекции).
11. Биоэнергетика спорта (обзорная лекция).
12. Классификация аэробных и анаэробных упражнений (лекция).
13. NEW! Статодинамика: 30 лет обсуждений Часть 1 (научный доклад).
14. NEW! Физиология жиросжигания. Часть 1. (лекция).

Дополнительные материалы по этой теме:

Меняются ли пульсовые зоны, если меняется техника лыжного хода?

Пульсовые зоны и зоны мощности - в чем разница?

На каком топливе мы тренируемся? Научные данные

Аэробные или анаэробные? Биоэнергетика спортивных единоборств

Источник: Goldberg L, Elliot DL, Kuehl KS. Assessment of exercise intensity formulas by use of ventilatory threshold. Chest. 1988 Jul;94(1):95-8.