la frequenza cardiaca "COME CALCOLARE LA FREQUENZA CARDIACA MASSIMA".

Enrico Arcelli per Novararunning/Trail-Running: la frequenza cardiaca massima.

In un corridore del mezzofondo o del fondo, il dato della frequenza cardiaca massima non fornisce informazioni direttamente sfruttabili per l'allenamento, ma in qualche caso può essere utile. Talvolta serve, per esempio, per identificare la velocità di deflessione nel test di Conconi (si veda l'articolo nel quale se ne parla); non sempre, infatti, è facile identificare il punto esatto nel quale nel grafico si passa dalla parte rettilinea a quella curvilinea; può essere d'aiuto il fatto di sapere che esso è situato 10-15 battiti/minuto sotto la frequenza cardiaca massima. Quest'ultimo valore, inoltre, è sempre necessario tutte le volte che si vuole determinare la velocità aerobica massima e il massimo consumo di ossigeno con un test del quale si parlerà in un altro articolo. Avere il cuore che riesce a raggiungere un numero di pulsazioni molto alto, ad ogni modo, è un vantaggio, nel senso che - semplificando un po' le cose - per ogni battito per minuto in più, a parità di tutto il resto (in particolare a parità di "gettata pulsatoria", vale a dire di sangue espulso per ogni battito dal ventricolo sinistro), il cuore "pompa" una quantità maggiore di sangue e, dunque, fa arrivare più ossigeno ai muscoli impegnati nella corsa. A quanto si sa, non esiste la possibilità di influire in nessuna maniera su tale valore, tanto meno attraverso una qualsiasi metodica di allenamento.

Il valore della frequenza cardiaca massima di un dato individuo tende a scendere con l'aumentare dell'età e può essere calcolato teoricamente con alcune formule. La più conosciuta è la formula di M.J. Karvonen, secondo la quale, essendo l'età espressa in anni, si ha:

frequenza cardiaca massima (battiti/min) = 220 - età

In base a tale formula, dunque, un individuo di 20 anni raggiunge come massimo i 200 battiti del cuore per minuto. Si tratta, in ogni caso, di valori medi; il singolo soggetto di 20 anni, dunque, può anche avere una frequenza cardiaca massima di alcuni battiti sopra o sotto i 200.

Più recente è la formula di H. Tanaka, in base alla quale la frequenza cardiaca massima è data da:

frequenza cardiaca massima (battiti/min) = 208 - (0,7 x età)

La formula di Karvonen è più semplice; quella di Tanaka leggermente più complessa, ma più precisa. Come si può vedere dalla tabella 1., entrambe le formule danno un valore di 180 battiti/min per un soggetto di 40 anni; al di sotto di tale età, però, quella di Tanaka fornisce valori di alcuni battiti più bassi; al di sopra di essa, al contrario, dà valori un po' più alti.

Tabella 1. - Valori di frequenza cardiaca massima in battiti per minuto, in funzione dell'età, calcolati con la formula di Karvonen e con la formula di Tanaka. Si tenga presente che, in ogni caso, tali valori rappresentano un valore medio e che essi, in un singolo individuo, possono essere superiori o inferiori anche di alcuni battiti rispetto a quelli reali.

Si è detto che, ad ogni modo, i dati così calcolati possono allontanarsi anche di alcuni battiti/minuto (in qualche caso anche di vari) da quelli effettivi. Com'è possibile determinare il valore reale della frequenza cardiaca massima in un dato corridore?

Si deve correre indossando il cardiofrequenzimetro e, aumentando a poco a poco la velocità di corsa, per esempio ogni 20-30 secondi, si devono dapprima far crescere progressivamente le pulsazioni. Poi, quando si è già a valori piuttosto elevati, si deve compiere il "fuori-tutto", ovvero si deve percorrere un tratto al massimo delle proprie possibilità. Se, in particolare, si sta facendo il test di Conconi su una pista d'atletica, si cerca di correre nel minor tempo di cui si è capaci l'ultimo tratto di 200 metri. Oppure, se si corre in natura, si deve fare riferimento ad una salita di almeno 60-80 metri con una discreta pendenza; ci si scalda a bassa velocità di corsa e poi, mano a mano che ci si avvicina ad essa, si accresce un po' l'andatura. E, infine, si dà tutto nel tratto in salita. Il valore più alto che si legge sul cardiofrequenzimetro è quello della frequenza cardiaca massima o, nel peggiore dei casi, è molto vicino ad esso.

(Enrico Arcelli)

Enrico Arcelli per Novararunning/Trail-Running: il test di Conconi.

Il test di Conconi consiste, in pratica, nel raccogliere i valori della frequenza cardiaca a varie velocità di corsa e, poi, di metterli in un grafico in cui in ascissa c’è la velocità di corsa e in ordinata la frequenza cardiaca (si veda la figura 1). Nel grafico che ne risulta si vede che l’insieme dei punti ha inizialmente un andamento rettilineo: i punti, insomma, si dispongono dapprima su una retta o poco sopra o poco sotto di essa; ad ogni aumento della velocità di corsa, in altre parole, corrisponde un aumento piuttosto costante della frequenza cardiaca. Ad una determinata velocità di corsa (tanto più elevata quanto maggiore è il livello prestativo dell’atleta), però, la linearità cessa e si ha una deflessione; la frequenza cardiaca, cioè, non sale più con lo stesso andamento di prima, ma – ad un dato incremento della velocità di corsa – corrisponde un aumento minimo della frequenza stessa.

La velocità alla quale si passa dal tratto rettilineo a quello curvilineo è chiamata "velocità di deflessione" e corrisponde molto bene alla velocità della "soglia anaerobica", un dato quest’ultimo che è molto importante ai fini della determinazione, per esempio, dei ritmi ai quali compiere certi allenamenti.

Che cos’è la "soglia anaerobica"?

Si può capirlo se si pensa, innanzitutto, che i muscoli impegnati nella corsa possono lavorare se dispongono di una specifica "benzina" che si chiama ATP, una "benzina" che essi stessi si devono fabbricare. A basse velocità di corsa (per esempio a 15 chilometri l’ora per un campione come Stefano Baldini o a 12-13 l’ora per un mezzofondista o un fondista di livello regionale) i muscoli necessitano, per ogni minuto, di poco ATP e se lo fabbricano praticamente tutto con il meccanismo aerobico, quello nel quale interviene l’ossigeno che giunge ai muscoli attraverso il sangue. A dire la verità, una piccolissima quantità di questo ATP, anche a tali velocità, viene prodotto con il meccanismo lattacido, quello nel quale c’è la produzione di acido lattico. Ma questo acido lattico è in quantità minima e, via via che viene prodotto, passa dai muscoli nel sangue e dal sangue viene eliminato; siccome la quantità di acido lattico che dai muscoli passa al sangue è uguale a quella che viene eliminata, i suoi livelli nel sangue rimangono del tutto costanti.

Se la velocità di corsa aumenta (se, per esempio, Baldini passa ai 16 km/h, poi ai 17, ai 18 e così via), anche la produzione di acido lattico per ogni secondo si accresce. Siccome anche lo smaltimento aumenta, nel sangue non vi é accumulo di acido lattico, anche se l’atleta corre per vari chilometri di seguito.

Ad una certa velocità, però, questo equilibrio fra produzione e smaltimento si rompe: l’acido lattico riversato dai muscoli nel sangue è maggiore di quello che può essere eliminato. Questa velocità (che in Stefano Baldini è pari a circa 21 km/h e in un atleta di livello regionale sopra i 18 km/h) è proprio quella della "soglia anaerobica" e più o meno quella, come si è già detto, della deflessione nel test di Conconi.

COME SI ESEGUE IN PRATICA IL TEST DI CONCONI

Il test di Conconi può essere eseguito su una pista di atletica. Dopo un adeguato riscaldamento e dopo avere indossato il cardiofrequenzimetro, il corridore deve percorrere alcuni chilometri, variando la velocità ogni mezzo giro (200 metri). All’inizio la velocità, tenendo conto del livello del corridore sottoposto al test, dovrà essere molto bassa; poi dovrà aumentare con lenta gradualità, ossia di circa mezzo chilometro l’ora ogni mezzo giro; tale incremento di velocità dovrà essere effettuato all’inizio di ciascun tratto di 200 metri; la velocità dovrà poi essere mantenuta il più possibile costante per la rimanente parte del tratto. Se il corridore dispone di un cardiofrequenzimetro che registra automaticamente i tempi e le frequenze cardiache, é sufficiente che prema lo specifico tasto al termine di ogni mezzo giro. In caso contrario, é necessaria la presenza di almeno un'altra persona che prenda i tempi per i vari tratti e che registri la frequenza cardiaca che l'atleta ha al momento in cui termina ciascun tratto di 200 metri. Dal tempo impiegato in ogni tratto si calcola la velocità media in quel mezzo giro di pista.

Di solito è più precisa l’esecuzione del test in palestra, sul tapis roulant. Anche in questo caso si eseguono tratti di 200 metri; la prima velocità è bene che sia di almeno 4-5 chilometri più lenta di quella che quel corridore è in grado di mantenere per alcune decine di minuti consecutivi o per un’ora; chi vale attorno a 12,5 chilometri, per esempio, farà il primo tratto a circa 8 km/h o ancora più piano. Secondo il protocollo di Roberto Sassi, la velocità aumenta di 0,5 km/h ogni successivo tratto di 200 metri; quel corridore, dunque, compirà il secondo tratto di 200 metri a 8,5 km/h, il terzo a 9 km/h e così via, fino a quando ce la fa a tenere la nuova velocità per 200 metri consecutivi.

E' possibile ottenere un buon grafico se il corridore percorre 12-16 tratti di 200 metri (i dati dei primi 2 o 3 tratti, quelli in cui la frequenza cardiaca non è ancora in equilibrio, di solito non sono presi in considerazione). Esistono programmi grazie ai quali il grafico del test viene eseguito dal computer. Se non si dispone di tali programmi, si utilizzano i valori di velocità per l'ascissa e i corrispondenti valori di frequenza cardiaca per l'ordinata. E' così possibile elaborare un grafico come quello della figura 1 nel quale si vede chiaramente la deflessione e se ne può calcolare la velocità. Nei casi nei quali la deflessione non é altrettanto evidente, si tengano presenti questi fattori che possono aiutare ad individuarla:

• essa si ha di solito si trova fra i 10 e i 15 battiti al di sotto di quella che è la frequenza cardiaca massima dell’atleta;
• essa é molto simile alla velocità che, in condizioni agonistiche, il corridore é in grado di mantenere per circa un'ora;
• se nelle 8-12 settimane precedenti é stato eseguito un altro test, si può fare riferimento alla frequenza cardiaca alla quale si verificava la deflessione a quell'epoca; in un periodo di tempo ridotto, infatti, la frequenza cardiaca di deflessione di solito rimane costante o si modifica al massimo di pochi battiti, a meno che si tratti di corridori principianti, nei quali si possono avere cambiamenti di alcuni battiti in tempi brevi.

LA SCELTA DEI RITMI DI ALLENAMENTO IN BASE AL TEST DI CONCONI.

Il dato della velocità di deflessione può servire per scegliere i ritmi ai quali allenarsi (si vedano le tabelle 1, 2, 3 e 4) in particolare per questi mezzi di allenamento:

• le ripetute per migliorare la "potenza aerobica" (si veda la tabella 2), in particolare per fare sì che i muscoli migliorino la percentuale di utilizzo dell’ossigeno che giunge ad essi, per esempio vanno corse dal 2 al 5% sopra la velocità di deflessione se si tratta dei 1000 m, fra la soglia anaerobica e il 3% sopra di essa se si tratta dei 2000 m e fra il 97% e il 100% della soglia anaerobica se si tratta dei 3000 m;
• il "corto veloce" (si veda la tabella 3) va corso fra il 97% e il 100% della soglia anaerobica;
• il "medio" (si veda la tabella 4) fra l’85 e il 90% della soglia anaerobica.

Se uno stesso atleta ripete periodicamente il test di Conconi, può vedere quali sono i suoi miglioramenti dopo un periodo di preparazione e i suoi eventuali peggioramenti dopo un periodo di riposo.

Tabella 1.: PERCENTUALI DELLA VELOCITA’ DELLA SOGLIA ANAEROBICA DA UTILIZZARE CON I DIVERSI MEZZI DI ALLENAMENTO – Nella seconda colonna è indicata la percentuale della velocità della soglia anaerobica da tenere quando si utilizzano alcuni mezzi di allenamento. Nelle colonne successive sono indicate le andature (in minuti e secondi per chilometro) per tre corridori con soglia anaerobica rispettivamente di 16 km/h (3’45" per chilometro), di 14 km/h (4’17" per chilometro) e di 12 km/h (5’ per chilometro).

Tabella 2. – Tempi consigliati all’amatore per i 1000, per i 2000 e per i 3000 metri in rapporto alla propria velocità di soglia anaerobica (prima colonna).

TABELLA 3. – Andature del "corto veloce" in rapporto alla velocità della soglia anaerobica; le andature alla quale compiere ciascun chilometro sono espresse in minuti e secondi.

Velocità della soglia Tempo al chilometro

TABELLA 4. – Per l’amatore che già si allena da qualche anno, sono indicate le andature del medio in rapporto alla velocità della soglia anaerobica; le andature alla quale compiere ciascun chilometro sono espresse in minuti e secondi.

Velocità della soglia Tempo al chilometro

Figura 1. Test di Conconi in un atleta amatore. In ascissa c’é la velocità di corsa (espressa in km/ora) e in ordinata la frequenza cardiaca (in pulsazioni/minuto). I valori di frequenza cardiaca in funzione della velocità di corsa si dispongono inizialmente su una retta, oppure poco sopra o poco sotto di essa; con l’aumentare della velocità di corsa, in altre parole, si accresce la frequenza cardiaca sempre nella stessa proporzione. Da un certo punto in poi, però, quello che nella figura corrisponde a 16,7 km/ora e a circa 170 pulsazioni/minuto, gli stessi punti non crescono più con lo stesso andamento e formano una curva con la concavità verso il basso; nei confronti di quello che succedeva nel tratto rettilineo, insomma, l’aumento della frequenza cardiaca é di entità inferiore rispetto all’aumento della velocità di corsa. Il punto in cui si passa dal tratto rettilineo a quello curvilineo è chiamato "velocità di deflessione" e corrisponde solitamente alla "soglia anaerobica".