Relation % FC max et % VMA et vitesse

tableau-vma-allure-course.png

La relation FC et VMA

Une relation existe entre les 2 paramètres VMA et Fc... mais elle n'est pas aussi évidente que celà...
pourquoi ?
Si la FC max et la VMA sont bien liées, la FC max correspond au rythme cardiaque maximum d'un individu et la VMA est la vitesse à laquelle il pourra atteindre 100% de la consommation d'oxygène (VO2 max) ou encore approximativement la vitesse à laquelle le coeur battra à la fréquence cardiaque maximum au bout de 3 minutes environ.

Mais la relation VMA/FC n'est pas forcément calibrée de manière mathématique !

Il existe des différences selon les individus qui dépendent de leurs capacités et de leur entraînement.
Ne pas oublier que la FC ne représente pas un niveau de puissance développée...
La FC est simplement (mais c'est déjà pas mal !) un indicateur de la vitesse de notre pompe !

Sur le plan critère d'évaluation c'est en mesurant le débit cardiaque (volume fourni par le cœur par unité de temps) que l'on peut directement évaluer la puissance produite dans un effort aérobie.
Le débit cardiaque est le produit du volume d'éjection systolique par la FC.
Pour faire court : plus l'éjection systolique est puissante, moins le coeur a besoin de battre vite...


Le % de Fc max : une donnée beaucoup plus simple à contrôler

Dans l'immense majorité des cas il me semble beaucoup plus ergonomique de baser sa zone cible de travail avec sa montre cardio et sa FC...
Et pour un traileur ne pratiquant ses entraînements que sur du terrain "pleine nature" le % de cette FC devient alors le seul indicateur possible !

On idéalise souvent à tord la VMA... pourtant la valeur a ses limites...et d'importantes causes de variabilités.
Elle varie en fonction des conditions de courses (terrain, chaleur, vent ou non)....mais aussi et de la forme du moment.

Eh oui un entrainement sur le palier des 85 % de la VMA peut un jour correspondre à un effort en résistance douce, un autre à de la résistance dure...

De plus pour un compétiteur peu aguerri la VMA évolue au fil de ses progrès si elle n'est pas régulièrement étalonnée elle perd de son sens...

En revanche si on s'appuie sur les % de la Fc max, certes la vitesse va changer suivant sa forme du moment, la nature du terrain ou les conditions météo mais les % correspondront à peu près de manière stable aux intensités "calibrées" pour chaque zone cible (Fat burning, endurance aérobie, résistance douce ou dure, PMA).

De plus pour un compétiteur lambda la FC max en général, varie au cours du temps uniquement sur plusieurs années et souvent l'érosion de la valeur reste modérée.

Ainsi, tu peux baser presque tout tes entrainements, sur des % de FCM : endurance, résistance douce, fractionné moyen et long inclus (fractions de 4min. minimum).


À une exception près quand même : les fractionnés courts

Sur des séances à forte dérive cardiaque ou les fractionnés trop courts ne permettent pas au coeur d'arriver à une stabilisation se repérer au % de la Fc max n'a pas de sens !
Sur des fractionnés courts de type "30 /30" et plus largement ceux inférieurs à 3 minutes c'est bien le % de VMA qui deviendra le meilleur contrôle lorsque le travail se fait sur piste.

D'où l'importance pour ces séances de fractionnés courts de la jouer en mode "feeling" de ses sensations du jour...



Exemples de correspondances % de VMA % de Fc max

Correspondance "basique" :

  • assez bien "normée" pour un compétiteur- loisir 


100% VMA >> 100 % de FCM
95% VMA >> 100% de FCM à +/-1 ou 2
90% VMA >> 99% de FCM à +/-1 ou 2
85% VMA >> 93% de FCM à +/-1 ou 2
80% VMA >> 88% de FCM à +/-1 ou 2
75% VMA >> 82% de FCM à +/-1 ou 2
70% VMA >> 77% de FCM à +/-1 ou 2
65% VMA >> 71% de FCM à +/-1 ou 2
60% VMA >> 66% de FCM à +/-1 ou 2 

Correspondance plus fine :

  • calibrée pour compétiteur niveau performance 


FCMax (60% - 65% %) = % VMA 60%
FCMax (70% - 75%) = % VMA 66%
FCMax 80% = % VMA 73%
FCMax 85% = % VMA 80% > souvent l'allure du "marathon" sur les bases de 3h/ 3h 15
FCMax 90% = % VMA 85% > souvent l'allure du semi sur les bases de 1h 30 environ)
FCMax 95% = % VMA 90% > souvent l'allure du 10000M sure les bases de 40' environ
FCMax 100% = % VMA 100%


Correspondance strictement individualisée :

  • avec une relation PMA/FC/vitesse 
  • à partir d'un test d'effort réalisé par le Centre de Médecine du Sport de Lyon-Gerland 

(utiliser le curseur gris de droite pour visualiser l'ensemble du document)
de-pma-fc-max-02-3.jpg
Corrélation FCM et PMA... oui mais...

VRAI : lorsque le profil est approprié : illustration...

 gimenez-relation-fcm-pma.jpg

Un décalage parfois...

6x-3-cyclisme-elite.png



La relation % de FC max et % de fréquence cardiaque de réserve.

La fonction cardiaque cible est obtenue en relation à la fonction maximale de réserve auquel on ajoute la fonction cardiaque de repos.

Soit la formule :
FC cible = FC repos + (FC Max- FC repos) x l'Intensité voulue exprimée en pourcentage

ou encore :
FC cible = % de FC réserve + FC repos


Illustration d'une comparaison entre des % strict de FC max ou des % de FC cible (avec FC réserve)
fc-et-karvonen-2.jpg
Constat :

1. On constate d'importants écarts sur les valeurs i.1 - i.2 - i.3.
la formule Karvonen augmente très sensiblement les paliers (+15 à +20%).

Interprétation :

Ce constat me positionne pour penser que l'utilisation de la fréquence cible sur les valeurs i.1 - i.2 - i.3 (approximativement celles se plaçant en dessous du seuil anaérobie 2) est plutôt adaptée aux sportifs déjà aguerris compte tenu des valeurs hautes de FC qu'elle impose.


2. Très peu de différence sur les intensités hautes i.5 - i.6, c'est à dire proche ou au dessus du seuil 2 anaérobie (ou encore au delà de 95% de VMA) :

Par conséquent le débat "pour ou contre l'application de la fréquence cible", en lieu et place des % pur de la FC max reste anecdotique sur les intensités i.4 - i.5 - I.6... et notamment sur les entraînements en fractionnés intermédiaires ou long où la dominante est le développement de la PMA/VMA (séance de type Gimenez, casse, structure pyramidale, blocs de 8 à 12' etc...) .

Conclusion :

Voilà pourquoi je travaille avec la pondération Karvonen sur des séances situées entre le fat-burning ou plus largement entre i.1 et i.3, uniquement avec des athlètes de haut niveau d'optimisation des performances,

En revanche quel que soit le niveau d'optimisation des entraînements je ne prend pas en compte la pondération Karvonen lorsque je structure du travail par intervalles intermédiaires ou longs autour de la zone proximale du seuil 2.

 

Relation PMA et FC

Sur ce registre on peut constater de très grande différences, illustration ici : 

relation-watt-fc-700.png

 

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Commentaires (2)

1. Roux fabien 13/11/2013

tout d'abord merci pour les connaissances apportées sur votre site !
peut être ai je mal compris votre raisonnement mais un point d'interrogation subsiste pourtant quant à l'utilisation de la fcr (karvonen) si on la transpose directement sur les zones cibles communément admises. En effet ,les recherches en physio permettant de déterminer une zone d'endurance fondamentale entre 60 et 75% l'ont fait en prenant comme repère la fc max et non la fcr. Ainsi comme vous l'illustrez dans votre exemple de claire selon le calcul effectué, pour une même intensité de travail on se retrouve dans 2 zones cibles différentes.... Ainsi pour utiliser la fcr comme référence ne serait il pas plus judicieux de recalculer les zones cibles comme le propose serge cottereau par ex :

Formule A (fc max) Formule B (fcr)
Endurance 70 à 80 % 60 à 70%
Resistance douce 80 à 88% 70 à 85%
Resistance dure 88 à 95% 85 à 95%

Ainsi ne pas calquer des intensités calculées sur de la fcr sur un tableau construit à partir de la fc max mais redéfinir les zones cibles en prenant comme base de calcul la fcr permettrait à mon sens un double avantage: premièrement coller plus à la réalité de l'athlète en prenant en compte sa fc de repos et deuxièmement être sûr d'être dans la zone physio souhaitée.
Car en effet il me semble que prendre le raccourci de transposer des valeurs relatives à la fcr sur un tableau construit à partir de la fcmax même sur des athlètes de haut niveau risque de conduire ces athlètes à du sur régime par rapport à l'objectif fixé initialement (voir à ce sujet les séances dites pépères du dernier science & vie)

voilà où j'en suis dans mon degrés de réflexion à l'heure actuelle sans vraiment être persuadé de ce que j'avance ! merci en tout cas d'avoir pris le temps de me lire et peut être d'éclairer un peu plus ma lanterne par une possible réponse
cordialement
fabien roux
ps: j'ai initialement mis ce post dans la rubrique entrainement et ne sais pas comment le supprimer de cet endroit !

2. alain 13/11/2013

En matière de plage de travail à titre personnel avec les athlètes du groupe je me fixe prioritairement sur les données issues de test d'effort .... et là au final peu importe Karvo and co !!!
La valeur des seuils 1 et 2 connue il me semble alors inutile de se torturer l'esprit pour savoir si on va se placer en surrégime ...
Mes exemples sont justes là pour illustrer les deux protocoles mais lorsque l'on s'entraine il est indispensable de de rester pragmatique pour ne pas tomber dans des calculs dignes d'une usine à gaz !

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