À retenir
Le travail de VO2max se fait en zone 5, à environ 90–100 % de la fréquence cardiaque maximale ; la zone 2 correspond à environ 60–70 %
Les formules basées sur l'âge comme 220 moins l'âge ou 208 moins 0,7 fois l'âge se trompent en moyenne de 10 à 12 battements environ sur la vraie fréquence maximale
Les meilleures zones viennent d'une fréquence cardiaque maximale mesurée ou de seuils mesurés en laboratoire ; les zones en réserve cardiaque conviennent aux personnes dont la fréquence cardiaque au repos est basse
Pour la VO2max, deux zones cardiaques comptent le plus : la zone 5, où se déroulent les intervalles intenses, et la zone 2, où se fait l'essentiel du volume facile. Voici ce que signifient les zones, comment les régler et quelle confiance accorder aux formules. Pour obtenir vos propres chiffres, utilisez le calculateur de zones cardiaques (en anglais).
Zones VO2max : le modèle à cinq zones
La plupart des montres et des applications, dont Garmin par défaut, utilisent cinq zones basées sur un pourcentage de la fréquence cardiaque maximale :
| Zone | % de la fréquence cardiaque maximale | Ressenti | Objectif principal |
|---|---|---|---|
| 1 | 50–60 % | Très facile, respiration détendue | Échauffement, récupération |
| 2 | 60–70 % | Confortable, conversation possible | Base aérobie |
| 3 | 70–80 % | Modéré, parler devient plus difficile | Endurance aérobie |
| 4 | 80–90 % | Difficile, respiration forcée | Seuil |
| 5 | 90–100 % | Très difficile, impossible à tenir longtemps | VO2max et vitesse maximale |
Ce que signifie la zone VO2max
La « zone VO2max » désigne en général l'intensité proche de votre consommation maximale d'oxygène, c'est-à-dire la zone 5. À cet effort, votre cœur pompe près de son maximum et vos muscles utilisent l'oxygène aussi vite qu'ils le peuvent. Vous ne pouvez y rester que quelques minutes, c'est pourquoi on la travaille en fractionné plutôt qu'en course continue.
Zone 5 et VO2max : combien de temps ?
Le protocole le plus connu est le 4×4 norvégien : quatre intervalles de 4 minutes à 90–95 % de la fréquence cardiaque maximale avec 3 minutes de récupération facile. Dans l'étude de Helgerud de 2007, trois séances par semaine pendant huit semaines ont augmenté la VO2max d'environ 7 % chez des hommes modérément entraînés, davantage que le même travail effectué au seuil ou à 70 % de la fréquence cardiaque maximale.
Deux points pratiques :
- La fréquence cardiaque réagit avec retard. Dans un intervalle de 4 minutes, il faut souvent une à deux minutes pour monter en zone 5. Réglez la première minute à la sensation, pas sur le chiffre de votre montre.
- Un peu suffit. Environ 10–20 minutes de travail intense par séance, une ou deux fois par semaine, suffisent pour la plupart des gens. Les athlètes d'élite gardent environ 80 % de leur entraînement en facile (l'entraînement 80/20 (en anglais)).
Zone 2 et VO2max
La zone 2 est le haut de la plage facile, à environ 60–70 % de la fréquence cardiaque maximale. Elle construit la base aérobie qui vous permet de terminer les séances en zone 5 et d'en récupérer. Elle augmente bien la VO2max, surtout chez les débutants, mais moins par minute que le fractionné. Voir l'entraînement en zone 2 et la VO2max et HIIT ou cardio continu (en anglais).
Zones en % de la FC max ou en réserve cardiaque (Karvonen)
La méthode de Karvonen, issue d'une étude finlandaise de 1957 menée par Karvonen, Kentala et Mustala, utilise la réserve de fréquence cardiaque, c'est-à-dire l'écart entre la fréquence cardiaque au repos et la fréquence maximale :
Fréquence cardiaque cible = FC de repos + % × (FC max − FC de repos)
Exemple : maximum de 185 bpm, repos de 55 bpm, la réserve est donc de 130 battements.
| Zone | % de la FC max | % de la réserve cardiaque |
|---|---|---|
| Zone 2 (60–70 %) | 111–130 bpm | 133–146 bpm |
| Zone 5 (90–100 %) | 167–185 bpm | 172–185 bpm |
Les zones basées sur la réserve sont plus élevées, surtout dans la partie facile, et évoluent à mesure que votre fréquence cardiaque au repos baisse. Elles conviennent aux personnes en forme dont la fréquence cardiaque au repos est basse. Utilisez une valeur de repos matinale moyennée sur plusieurs jours (fréquence cardiaque au repos, VFC et récupération (en anglais)).
Zones VO2max selon l'âge
Sans fréquence maximale mesurée, il faut une formule basée sur l'âge. La classique 220 − âge n'a aucune origine scientifique solide. Tanaka et ses collègues ont regroupé 351 études portant sur 18 712 personnes et proposé 208 − 0,7 × âge, qui risque moins de sous-estimer la fréquence cardiaque maximale chez les personnes âgées. Avec la formule de Tanaka :
| Âge | FC max estimée (220 − âge) | FC max estimée (Tanaka) | Zone 2 (Tanaka) | Zone 5 (Tanaka) |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 200 | 194 | 116–136 | 175–194 |
| 30 | 190 | 187 | 112–131 | 168–187 |
| 40 | 180 | 180 | 108–126 | 162–180 |
| 50 | 170 | 173 | 104–121 | 156–173 |
| 60 | 160 | 166 | 100–116 | 149–166 |
| 70 | 150 | 159 | 95–111 | 143–159 |
Ce sont des moyennes de population. Dans une étude de 2020 comparant les deux formules à la fréquence cardiaque maximale mesurée, l'erreur typique était d'environ 11–12 bpm pour 220 − âge et de 11 bpm pour Tanaka, assez pour décaler toutes les zones. La fréquence cardiaque maximale baisse aussi avec l'âge, quelle que soit la forme (VO2max et vieillissement (en anglais)).
Zones basées sur des seuils mesurés en laboratoire
Les zones les plus précises viennent de votre propre physiologie. Un test en laboratoire identifie vos premier et second seuils (ventilatoires ou lactiques) et la fréquence cardiaque à chacun d'eux. Le modèle à trois zones de Seiler les utilise directement : zone 1 sous le premier seuil, zone 2 entre les deux, zone 3 au-dessus du second. Attention, la « zone 2 » de Seiler n'est pas la zone 2 de la montre : elle se situe plus haut. Voir le coût d'un test de VO2max et son déroulement (en anglais).
Garmin peut aussi définir les zones à partir de la fréquence cardiaque au seuil lactique : par défaut, la zone 2 correspond à 80–89 %, la zone 3 à 89–95 %, la zone 4 à 95–100 % et la zone 5 à plus de 100 % de celle-ci.
Zones VO2max sur Garmin : les régler
- Entrez une fréquence cardiaque maximale mesurée (à l'arrivée d'une course ou lors d'une séance de côtes intense) ou activez la détection automatique.
- Choisissez % FC maximale, % RFC ou % FC au seuil lactique dans les paramètres des zones.
- Si vous avez des résultats de laboratoire, entrez les fréquences cardiaques aux seuils comme limites de zones.
- Revérifiez tous les quelques mois. Les estimations de VO2max des montres dépendent d'une fréquence cardiaque exacte : de bonnes zones les améliorent aussi (la précision de la VO2max de votre montre (en anglais)).
Suivez ensuite votre forme avec le calculateur de VO2max et comparez-vous grâce au tableau de la VO2max.
Sécurité : le travail en zone 5 est très exigeant. Si vous avez une maladie cardiaque, prenez un médicament qui abaisse la fréquence cardiaque ou avez été inactif, demandez un avis médical avant de commencer le fractionné à haute intensité, et ne tentez pas seul un test de fréquence cardiaque maximale.
Questions fréquentes
Qu'est-ce que la zone VO2max ?
C'est l'intensité proche de votre consommation maximale d'oxygène, soit environ 90 à 100 % de la fréquence cardiaque maximale, ce qui correspond à la zone 5 dans la plupart des systèmes à cinq zones, y compris celui de Garmin par défaut. Vous ne pouvez la tenir que quelques minutes d'affilée.
Combien de temps s'entraîner en zone 5 pour la VO2max ?
La plupart des protocoles de recherche accumulent environ 10 à 20 minutes de travail intense par séance, par exemple 4 x 4 minutes à 90–95 % de la fréquence cardiaque maximale, une ou deux fois par semaine. La fréquence cardiaque réagit avec retard, elle n'atteint donc la zone 5 qu'en cours d'intervalle.
Comment calculer ses zones VO2max selon l'âge ?
Estimez votre fréquence cardiaque maximale avec 208 moins 0,7 fois l'âge, puis prenez 60 à 70 % pour la zone 2 et 90 à 100 % pour la zone 5. À 40 ans, cela donne environ 108 à 126 et 162 à 180 bpm. Une fréquence cardiaque maximale mesurée est bien plus fiable.
Comment Garmin définit-il les zones cardiaques ?
Par défaut à partir de votre profil et de votre fréquence cardiaque maximale, en pourcentage de celle-ci : zone 1 de 50 à 60 %, zone 2 de 60 à 70 %, zone 3 de 70 à 80 %, zone 4 de 80 à 90 % et zone 5 de 90 à 100 %. Vous pouvez passer à des zones en réserve de fréquence cardiaque ou en fréquence cardiaque au seuil lactique.
Sources
- Tanaka H, Monahan KD, Seals DR. Age-predicted maximal heart rate revisited. J Am Coll Cardiol, 2001. Abstract
- Karvonen MJ, Kentala E, Mustala O. The effects of training on heart rate; a longitudinal study. Ann Med Exp Biol Fenn, 1957. PubMed
- Seiler S. What is best practice for training intensity and duration distribution in endurance athletes? Int J Sports Physiol Perform, 2010.
- Helgerud J, et al. Aerobic high-intensity intervals improve VO2max more than moderate training. Med Sci Sports Exerc, 2007. Full text (PDF)
- Shookster D, et al. Accuracy of commonly used age-predicted maximal heart rate equations. Int J Exerc Sci, 2020. Full text
- Robergs RA, Landwehr R. The surprising history of the "HRmax = 220 − age" equation. J Exerc Physiol Online, 2002.
- Garmin: heart rate zone calculations (fēnix 5 manual)
- Garmin: setting your heart rate zones (fēnix 8 manual)