Przejdź do ustawień plików cookie

Strefy tętna - jak je obliczyć i czym różnią się modele stref

Krótka odpowiedź

Strefy tętna to zakresy uderzeń serca na minutę odpowiadające różnej intensywności wysiłku. Liczy się je jako procent tętna maksymalnego albo rezerwy tętna (metoda Karvonena), a dokładniej - od progów wyznaczonych w teście wysiłkowym. Dla 35-latka z tętnem spoczynkowym 60 umiarkowana intensywność to ok. 118-141 lub 110-133 uderzeń w zależności od metody.

Co to są strefy tętna

Strefa tętna to przedział uderzeń serca na minutę, w którym wysiłek ma podobną intensywność. Tętno rośnie wraz z obciążeniem, więc łatwo go użyć jako wskaźnika, jak ciężko pracuje organizm. Strefy pomagają utrzymać zaplanowaną intensywność: spokojny bieg nie zamienia się w wyścig, a mocny trening nie jest zbyt lekki.

Nie istnieje jeden obowiązujący podział. W wytycznych zdrowotnych używa się kategorii intensywności ACSM, zegarki sportowe zwykle pokazują 5 stref, a w badaniach nad treningiem wytrzymałościowym często stosuje się 3 strefy wyznaczone przez progi metaboliczne. Wszystkie opisują to samo zjawisko, ale z różną dokładnością.

Swoje zakresy policzysz w kalkulatorze stref tętna. Poniżej wyjaśniamy, skąd biorą się różnice między modelami i jak samodzielnie sprawdzić wynik.

Modele stref tętna - porównanie

Najczęstsze sposoby wyznaczania stref tętna
ModelNa czym się opieraLiczba strefCo trzeba znać
% tętna maksymalnego (ACSM)procent HRmax5 kategorii intensywnościtętno maksymalne (zmierzone lub ze wzoru)
% rezerwy tętna, metoda Karvonena (ACSM)procent różnicy HRmax − tętno spoczynkowe5 kategorii intensywnościtętno maksymalne i spoczynkowe
5 stref w zegarkach (np. Garmin)domyślnie 50-100% HRmax w krokach co 10 punktów5 streftętno maksymalne; można zmienić na rezerwę lub próg
3 strefy z progówpierwszy i drugi próg wentylacyjny lub mleczanowy3 strefytest wysiłkowy z pomiarem gazów lub mleczanu

Kategorie intensywności ACSM: % HRmax i % rezerwy tętna

Amerykańskie Kolegium Medycyny Sportowej (ACSM) w stanowisku z 2011 roku (Garber i wsp.) opisuje intensywność ćwiczeń w pięciu kategoriach. Każda ma dwa równoległe zakresy: procent tętna maksymalnego (HRmax) i procent rezerwy tętna (HRR), czyli różnicy między tętnem maksymalnym a spoczynkowym.

Kategorie intensywności wysiłku wg ACSM (Garber i wsp. 2011)
Intensywność% tętna maksymalnego% rezerwy tętna
Bardzo lekkaponiżej 57%poniżej 30%
Lekka57-63%30-39%
Umiarkowana64-76%40-59%
Duża (intensywna)77-95%60-89%
Prawie maksymalna i maksymalna96% i więcej90% i więcej

Rezerwa tętna to metoda Karvonena i wsp. (1957): tętno docelowe = tętno spoczynkowe + % × (HRmax − tętno spoczynkowe). Uwzględnia indywidualne tętno spoczynkowe, więc dla osoby wytrenowanej z niskim tętnem spoczynkowym daje inne zakresy niż sam procent HRmax.

Przykład: strefy tętna dla 35-latka

Osoba w wieku 35 lat, tętno spoczynkowe 60 uderzeń na minutę, tętno maksymalne nieznane. Krok po kroku:

  1. Tętno maksymalne ze wzoru Tanaki: 208 − 0,7 × 35 = 208 − 24,5 = 183,5, w zaokrągleniu 184. Wzór Foxa (220 − wiek) dałby 185.
  2. Rezerwa tętna: 184 − 60 = 124.
  3. Dolna granica intensywności umiarkowanej wg % HRmax: 64% × 184 = 117,8, czyli 118.
  4. Dolna granica intensywności umiarkowanej wg rezerwy: 60 + 40% × 124 = 60 + 49,6 = 109,6, czyli 110.
  5. Pozostałe granice liczy się tak samo. Każdy zakres kończy się jedno uderzenie przed początkiem następnego.
35 lat, tętno spoczynkowe 60, HRmax 184 (wzór Tanaki): zakresy wg ACSM, uderzenia na minutę
IntensywnośćWg % HRmaxWg rezerwy tętna (Karvonen)
Bardzo lekkaponiżej 105poniżej 97
Lekka105-11797-109
Umiarkowana118-141110-133
Duża (intensywna)142-176134-171
Prawie maksymalna i maksymalnaod 177od 172

Dla tej samej osoby obie metody różnią się o kilka do kilkunastu uderzeń. Gdyby tętno spoczynkowe wynosiło 45, a nie 60, zakresy z rezerwy tętna przesunęłyby się w dół, a zakresy z % HRmax zostałyby bez zmian. Ten sam przykład przeliczy kalkulator stref tętna - wpisz wiek i tętno spoczynkowe.

5 stref tętna w zegarkach sportowych

Zegarki sportowe najczęściej dzielą tętno na 5 stref. Przykładowo w instrukcji zegarka Garmin fēnix 3 strefy liczone są domyślnie jako procent tętna maksymalnego:

Domyślne strefy tętna w instrukcji Garmin fēnix 3 i ich wartości dla HRmax 184
Strefa% HRmaxHRmax 184 (ud./min)Opis wysiłku wg producenta
150-60%92-110swobodne tempo, rytmiczny oddech
260-70%110-129komfortowe tempo, głębszy oddech, można rozmawiać
370-80%129-147umiarkowane tempo, trudniej rozmawiać
480-90%147-166szybkie tempo, nieco niekomfortowe, mocny oddech
590-100%166-184tempo sprintu, nie do utrzymania długo

Granice sąsiednich stref w instrukcji się pokrywają (np. 60% kończy strefę 1 i zaczyna strefę 2). Zegarek może też sam wykryć tętno maksymalne, a w ustawieniach można zmienić podstawę stref na wartości w uderzeniach, procent rezerwy tętna albo procent tętna progowego (LTHR). Inni producenci stosują własne domyślne ustawienia i nazwy stref, dlatego „strefa 2” w dwóch aplikacjach nie musi oznaczać tego samego zakresu.

Strefy z zegarka nie pokrywają się z kategoriami ACSM: strefa 3 (70-80% HRmax) obejmuje koniec intensywności umiarkowanej i początek dużej. Porównując zalecenia, sprawdzaj, w jakim modelu zostały podane.

3 strefy wyznaczone przez progi

W badaniach nad treningiem sportowców wytrzymałościowych często używa się podziału na 3 strefy, wyznaczone przez dwa progi zmierzone w teście wysiłkowym. Seiler i Kjerland (2006) wyznaczyli je u młodych narciarzy biegowych w teście na bieżni: strefa 1 poniżej pierwszego progu wentylacyjnego (VT1), strefa 2 między progami i strefa 3 powyżej drugiego progu (VT2). W części treningów mierzyli też mleczan we krwi i dzielili je na sesje do 2 mmol/l, 2-4 mmol/l i powyżej 4 mmol/l.

W tamtym badaniu rozkład treningów wytrzymałościowych według tętna wynosił ok. 75% w strefie 1, ok. 8% w strefie 2 i ok. 17% w strefie 3. W przeglądzie z 2010 roku Seiler opisał, że wyczynowi sportowcy wytrzymałościowi wykonują zwykle ok. 80% sesji treningowych z niską intensywnością (mleczan ok. 2 mmol/l), a ok. 20% z przewagą wysokiej intensywności. To opis praktyki zawodowców, a nie zalecenie dla osób rekreacyjnie aktywnych czy chorych.

Zaletą tego modelu jest oparcie na indywidualnym pomiarze, a nie na wzorze. Wadą jest konieczność badania w pracowni wydolnościowej. Czym są progi i jak się je wyznacza, opisujemy w artykule Próg mleczanowy.

Dlaczego strefy ze wzoru bywają niedokładne

Największym źródłem błędu jest tętno maksymalne. Robergs i Landwehr (2002) podają, że błąd szacowania HRmax z wieku wynosi 7-11 uderzeń na minutę, a wzór 220 − wiek nie powstał na podstawie oryginalnych badań. Wzór Tanaki i wsp. (2001) wyprowadzono z metaanalizy 351 badań; u starszych osób daje wyższe wartości niż 220 − wiek. Zmierzone tętno maksymalne (np. w teście wysiłkowym) zawsze jest lepsze niż wzór.

Mann, Lamberts i Lambert (2013) porównali metody wyznaczania intensywności: zakresy oparte na procencie HRmax lub rezerwy tętna są proste, ale u różnych osób ten sam procent może odpowiadać innemu obciążeniu metabolicznemu. Strefy z progów teoretycznie lepiej wyrównują obciążenie między osobami, ale wymagają badań laboratoryjnych, a same progi zmieniają się z dnia na dzień bardziej niż VO2max czy HRmax. Na tętno wpływają też upał, odwodnienie, zmęczenie, stres, kofeina i leki - zwłaszcza beta-blokery, które obniżają tętno i sprawiają, że strefy ze wzorów przestają pasować.

W praktyce warto łączyć tętno z odczuciem wysiłku. Opis z instrukcji zegarka (np. „można rozmawiać” w strefie 2) jest prostym sprawdzianem, czy liczby mają sens.

Jak liczymy

Kategorie i procenty ACSM pochodzą ze stanowiska Garber i wsp. (2011), wzór rezerwy tętna od Karvonena i wsp. (1957), a tętno maksymalne w przykładzie ze wzoru Tanaki i wsp. (2001) zaokrąglonego do pełnego uderzenia - tak samo jak w kalkulatorze stref tętna. Granice w uderzeniach zaokrąglamy do całości. Strefy z zegarka przeliczyliśmy z procentów podanych w instrukcji Garmin fēnix 3.

Przykład jest ilustracją. Strefy tętna to wskazówka do planowania wysiłku u zdrowej osoby, a nie zalecenie medyczne, i nie zastępują porady lekarza.

Najczęstsze pytania

Jak obliczyć strefy tętna?

Najpierw ustal tętno maksymalne: zmierzone albo ze wzoru, np. 208 − 0,7 × wiek. Potem pomnóż je przez procenty strefy, np. 64-76% dla intensywności umiarkowanej wg ACSM. W metodzie Karvonena procent mnożysz przez różnicę HRmax i tętna spoczynkowego, a wynik dodajesz do tętna spoczynkowego.

Co lepsze - % HRmax czy metoda Karvonena?

Metoda Karvonena uwzględnia tętno spoczynkowe, więc lepiej oddaje różnice między osobami o różnej wydolności. Obie zależą jednak od tętna maksymalnego, a jego szacunek z wieku ma błąd 7-11 uderzeń. Najdokładniejsze są strefy oparte na progach z testu wysiłkowego.

Dlaczego mój zegarek pokazuje inne strefy niż kalkulator?

Zegarek może liczyć strefy od innego tętna maksymalnego (wykrytego lub wpisanego), od rezerwy tętna albo od tętna progowego i stosować inny podział na strefy. Sprawdź w ustawieniach, jaka jest podstawa stref i jakie tętno maksymalne przyjęto.

Ile stref tętna jest?

To zależy od modelu. Wytyczne ACSM opisują 5 kategorii intensywności, zegarki zwykle 5 stref, a w badaniach nad treningiem wytrzymałościowym często stosuje się 3 strefy wyznaczone przez dwa progi.

Czy strefy tętna działają przy lekach na serce?

Leki obniżające tętno, np. beta-blokery, zmieniają odpowiedź serca na wysiłek, więc zakresy ze wzorów przestają odpowiadać intensywności. Intensywność ćwiczeń warto wtedy ustalić z lekarzem.

Źródła

  1. Garber CE, Blissmer B, Deschenes MR i wsp. American College of Sports Medicine position stand. Quantity and quality of exercise for developing and maintaining cardiorespiratory, musculoskeletal, and neuromotor fitness in apparently healthy adults. Med Sci Sports Exerc. 2011;43(7):1334–1359.
  2. Karvonen MJ, Kentala E, Mustala O. The effects of training on heart rate; a longitudinal study. Ann Med Exp Biol Fenn. 1957;35(3):307–315. PMID 13470504.
  3. Tanaka H, Monahan KD, Seals DR. Age-predicted maximal heart rate revisited. J Am Coll Cardiol. 2001;37(1):153–156.
  4. Robergs RA, Landwehr R. The surprising history of the „HRmax=220-age” equation. J Exerc Physiol Online. 2002;5(2):1–10.
  5. Seiler KS, Kjerland GØ. Quantifying training intensity distribution in elite endurance athletes: is there evidence for an „optimal” distribution? Scand J Med Sci Sports. 2006;16(1):49–56.
  6. Seiler S. What is best practice for training intensity and duration distribution in endurance athletes? Int J Sports Physiol Perform. 2010;5(3):276–291.
  7. Mann T, Lamberts RP, Lambert MI. Methods of prescribing relative exercise intensity: physiological and practical considerations. Sports Med. 2013;43(7):613–625.
  8. Garmin. fēnix 3/HR - instrukcja obsługi: Heart Rate Zone Calculations.
  9. Garmin. fēnix 3/HR - instrukcja obsługi: Setting Your Heart Rate Zones.
OpracowanieRedakcja MyBody.plNa podstawie wytycznych WHO, NICE i recenzowanych publikacji naukowych. ·
Nie zastępuje porady lekarza. Artykuł ma charakter informacyjny.

Pliki cookie w mybody.pl

Twoja przeglądarka wysyła sygnał Global Privacy Control. Uszanowaliśmy go: pliki cookie analityczne i marketingowe są wyłączone.

Stosujemy pliki cookie niezbędne do działania serwisu. Za Twoją zgodą użyjemy też analitycznych (Google Analytics 4), żeby sprawdzać, jak korzystasz z serwisu, i ulepszać nasze narzędzia. Administratora i szczegóły znajdziesz w Ustawieniach oraz w polityce cookies. Polityka prywatności

Ustawienia

Cel
Potrzebne do działania serwisu i zapamiętania Twojego wyboru dotyczącego plików cookie. Nie wymagają zgody.

Pliki cookie

  • sy_consent — Zapamiętanie Twojego wyboru dotyczącego plików cookie. (Okres przechowywania: 12 miesięcy)

Inne dane zapisywane w przeglądarce

  • sy_consent_pending (localStorage) — Kolejka niewysłanych zapisów Twojej decyzji o zgodzie. (Okres przechowywania: do czasu usunięcia)
Cel
Statystyki odwiedzin i korzystania z serwisu, abyśmy mogli ulepszać narzędzia i artykuły. Dostawca: Google Ireland Ltd (Google Analytics 4).

Pliki cookie

  • _ga — Rozróżnianie użytkowników w statystykach Google Analytics 4. (Okres przechowywania: 2 lata)
  • _ga_* — Utrzymanie stanu sesji w statystykach Google Analytics 4. (Okres przechowywania: 2 lata)

Odbiorcy danych

Cel
Obecnie nie używamy plików cookie marketingowych ani reklamowych. Jeśli to się zmieni, poprosimy Cię ponownie o zgodę.

Administrator danych

SYLENTIS GROUP spółka z ograniczoną odpowiedzialnością, ul. Złota 7 lok. 1, 00-019 Warszawa (KRS 0001180317, NIP 5253051355). Kontakt: redakcja@mybody.pl. Polityka prywatności

Google może przetwarzać dane poza Europejskim Obszarem Gospodarczym (EOG), w tym w USA, na podstawie EU-US Data Privacy Framework lub standardowych klauzul umownych.

Prawo do wycofania zgody

Zgodę możesz wycofać w każdej chwili, tak samo łatwo, jak ją wyrazić. Wycofanie nie wpływa na zgodność z prawem przetwarzania przed wycofaniem.