Calcolo della frequenza cardiaca massima ed allenante

Il calcolo della frequenza cardiaca massima è una richiesta comune di ciascun atleta. Superata la fase da neofita, inevitabilmente ci si pone la domanda su come sia possibile ottimizzare il proprio allenamento.
A tal proposito la frequenza cardiaca massima (FCM) restituisce un utile parametro valutativo dell’intensità di allenamento da somministrare, soprattutto di natura aerobica, finalizzato a differenti obiettivi.

Il calcolo della FCM può essere fatto con l’ausilio di varie formule. E’ da sottolineare come, nessuna di queste è assolutamente esente da margini di errore che, rispetto ad con una misurazione diretta, ma evidentemente con altri strumenti di indagine, può arrivare a evidenziare margini di scostamento sino al 15%.

La formula più comunemente utilizzate è la formula di Cooper

Negli ultimi anni, nel campo della valutazione della frequenza cardiaca massima, si sono fatte strada altre formule. In particolare la formula di Karvonen e la formula di Tanaka.

La formula di Karvonen non differisce dalla formula classica nella determinazione della FCM, ma aggiunge dei parametri nel calcolo della frequenza cardiaca da tenere in allenamento.

La formula di Hirofumi Tanaka complica leggermente il calcolo, ma avrebbe un miglior grado di precisione. La formula prevede il calcolo della FCM secondo quanto segue:

Pur vantando un miglior grado di precisione, neppure la formula di Tanaka è esente da scostamenti rispetto al dato reale e, come le altre, diminuisce sensibilmente la sua affidabilità man mano che viene applicata ad atleti di grado evoluto.

La misurazione con un test diretto è tuttavia sconsigliabile in numerose fasce di popolazione, oltre che ad individui con problematiche cardiocircolatorie, date le modalità di rilevazione che implicano di sostenere lavori di intensità massimale. Per tali ragioni, e per praticità, nella maggior parte dei casi il dato viene rilevato mediante l’applicazione di una formula.

Stimare la FCM è utile al fine di determinare l’intensità dell’allenamento. Come noto, all’incremento dell’intensità dell’allenamento, subisce un incremento pressoché proporzionale anche la frequenza cardiaca.
Tenendo sotto controllo la FC durante l’allenamento, equivale a dosare correttamente l’intensità dello sforzo. Naturalmente, monitorare la frequenza cardiaca in allenamento, impone l’uso di un cardiofrequenzimetro.

Una volta rilevata la FCM occorrerà determinare i range entro cui restare affinché l’allenamento sia finalizzato ad un dato obiettivo.

Un allenamento finalizzato all’incremento della resistenza organica e/o del dimagrimento richiede di mantenere la frequenza cardiaca entro un range che oscilla fra il 60% e il 70% della FCM.

Se ci si allena per competizioni a livello agonistico, occorrerà resta restare in un range pari al 75% - 85% della FCM, anche definita frequenza cardiorespiratoria, per i benefici indotti a livello allenante sul cuore e sulla prestazione aerobica (in termini di resistenza).

Oltre l’85% della FCM si ottiene un miglioramento molto elevato delle prestazioni, riservato evidentemente ad atleti professionisti. Nel dettaglio, fra l’85% e il 92% tenderemo a migliorare la potenza aerobica quindi ad innalzare la soglia anaerobica, oltre il 92% i benefici saranno soprattutto in termini di potenza lattacida.

Come usare le formule?

Facciamo degli esempi che chiariscano quanto esposto. Ipotizziamo di calcolare la frequenza cardiaca massima in una donna di 30 anni e, successivamente di valutare il range da rispettare per un allenamento finalizzato al miglioramento della sua resistenza organica.

Con la formula di Cooper avremo:

Con la formula di Tanaka avremo:

Con la formula di Karvonen avremo:

Nel calcolo del range di allenamento, Karvonen, introduce un ulteriore parametro, ossia la: frequenza cardica di riserva.
La frequenza cardiaca di riserva è pari alla FCM cui va sottratta la frequenza cardiaca a riposo. Nel caso dell’esempio sopra citato, ipotizziamo che il soggetto abbia una frequenza cardiaca a riposo pari a 55bpm.
Pertanto la sua frequenza cardiaca di riserva sarà:

A questo punto il calcolo del range di allenamento sarà stimato come segue:

E’ difficile affermare, senza il minimo dubbio, quale sia la migliore delle formule, o la formula più precisa fra quelle indicate. Verosimilmente la formula di Cooper trova vasto impiego presso tutta la popolazione. Lavorando con sportivi di buon livello, sarebbe più indicato l’uso della formula di Karvonen.
Nell’ultimo periodo si assiste, su molta stampa specializzata, ad una sorta di “crociata” contro la formula di Cooper. Quasi che la sua datazione ne possa inficiare l’attendibilità. Di fatto resta un ottimo e rapido sistema di calcolo per la maggior parte degli individui.

Un parametro che viene spesso ignorato è invece imputabile alla tipologia di sport praticato. In particolare nel nuoto la frequenza cardiaca massima risulta ridotta per effetto della temperatura e della posizione assunta dal corpo nell’ambiente acquatico⁽¹⁾. In questo caso, utilizzando le formule, la FCM dovrà essere diminuita di 13 bpm e, solo in seguito, verrà eseguito il calcolo del range allenante⁽²⁾ .

Nello specifico, tenendo sempre presente il nostro ipotetico soggetto trentenne, per il quale applichiamo la formula di Cooper, se l’attività di suo interesse è il nuoto, la FCM sarà: