Co je tepová frekvence? Co se děje v našem těle při zvýšení tepové frekvence? Co všechno o nás vypovídá? Proč je důležité ji monitorovat, zejména při sportu? Jak se měří a proč? To vše se pokusíme zodpovědět v následujícím článku a na závěr se pozastavíme se u velmi často diskutovaného tématu: „Hubnutí v nízké a střední intenzitě, tedy v tzv. fat-burning zóně“.
Souhrn
Tepová frekvence (TF) je důležitým ukazatelem zdraví lidského organismu. Jednoduše řečeno vyjadřuje, kolikrát za minutu se srdce stáhne a uvolní. Rychlost tepové frekvence závisí na velkém množství faktorů, na aktuální fyzické námaze, emocích (strach, nervozita), únavě a vyčerpání organismu, stravě, věku, pohlaví, velikosti srdce atd. Důležitá není jen rychlost, ale také pravidelnost srdeční frekvence (srdeční rytmus). Nepravidelný srdeční rytmus (arytmie) může být signálem závažného onemocnění. Tepová frekvence je tedy užitečným srovnávacím parametrem pro diagnostiku řady různých onemocnění. V ČR patří onemocnění srdce a cév mezi nejčastější příčinu úmrtí, a proto je monitorování tepové frekvence důležitou součástí zdravotní péče.
Definice, normy a hormony
Tepová frekvence jako definice, je hodnota, která vyjadřuje počet srdečních tepů za minutu u člověka, který odpočívá a nevyvíjí žádnou fyzickou aktivitu. Kardiologická norma je v současné době 70 tepů/min. Pulz (často zaměňovaný s tepovou frekvencí) je tlaková vlna, která je vyvolaná vypuzením krve z levé srdeční komory do srdečnice (aorty), odkud se šíří dalšími tepnami do celého těla. Tep se tedy týká srdce, pulz se týká tepen. Nicméně, pulzová frekvence se číselně rovná tepové frekvenci, proto je měření pulzu vlastně současně přímým měřením tepové frekvence srdce. Je důležité vědět, zda je vaše tepová frekvence v normálním rozmezí. Pokud je vaše srdce oslabeno poraněním nebo nemocí, nebudou tkáně a orgány dostávat dostatek kyslíku a živin, což může vést ke zhoršení jejich funkce.
Činnost srdce je velmi pečlivě regulována, zejména z centrální nervové soustavy, ale také hormonálně. Při stahu srdce dochází k vypuzení krve s kyslíkem a živinami ze srdečních komor do těla. Se zvýšením tepové frekvence dochází k uvolňování hormonu adrenalinu v těle. TF nám dokáže zvýšit sport, stres, strach, káva apod. Pokud například máte strach nebo jste překvapeni, dochází automaticky k uvolnění adrenalinu, a to je hormon, který zvyšuje tepovou frekvenci. Adrenalin se ve sportovní oblasti často skloňuje v oblíbeném slovním spojení „adrenalinové sporty“. Ač toto slovní spojení sklízí obdiv a jiná pozitiva, opak je pravdou. Adrenalin je totiž „hormon poslední záchrany“. Zrychlením tepu se zvýší množství kyslíku ve svalech, což vám umožní utéct před hrozícím nebezpečím. Z biologického pohledu mluvíme o přežití za každou cenu. Zvyšuje pohotovost mozku, zvyšuje svalovou sílu, vede k euforii, ovšem za cenu narušení pohybové koordinace, někdy až ke svalovému třesu. Adrenalin umožní maximální mobilizaci veškerých rezerv, ovšem za cenu velkého vyčerpání, četných svalových poranění, velkého rizika úrazu a dlouhodobě směřuje k přetrénování. Hormonem vítězů je noradrenalin, uvolňuje se do těla spolu s adrenalinem a jeho práce je velmi podobná s tím, že jeho efekt na mozek je minimální, a proto neovlivňuje koordinaci pohybů. Správná rovnováha mezi adrenalinem a noradrenalinem se navozuje zejména budováním kondice a celkově správně postaveným tréninkem.
Tepové frekvence jako hlavní role v tréninku
Při nárustu intenzity zatížení se zvyšuje srdeční aktivita (frekvence), a samotné zvyšování je velmi individuální. Nárust srdeční frekvence je výrazně plošší u trénovaných jedinců než u výkonnostně slabších. Naopak pokles srdeční frekvence do normálu po snížení intenzity zatížení, je mnohem rychlejší u trénovaných jedinců než u netrénovaných. Další obecná fakta jsou, že ženy mají vyšší tepovou frekvenci než muži a že s věkem TF klesá. Pro orientaci: malé děti a kojenci mají TF výrazně vyšší než dospělý člověk. U zdravého novorozence tluče srdce rychlostí až 160 úderů za minutu a u předškolních dětí je normální klidový tep i 120 úderů za minutu. Po dovršení deseti let se za normální klidovou tepovou frekvenci považuje 60 až 100 tepů za minutu, stejně jako u dospělého člověka. Špičkově trénovaní sportovci mají klidovou tepovou frekvenci pod 60 tepů za minutu a někdy dokonce jen 40 tepů za minutu.
Klíčovými parametry z pohledu sportu a tréninku samotného je vždy klidová a maximální tepová frekvence. Tyto hodnoty se různí s ohledem na výše uvedené skutečnosti: trénovanost jedince, věk a pohlaví.
Věk a trénovanost: maximální TF klesá s navyšujícím se věkem. Zatímco u klidové tepové frekvence je známo, že je zásadním způsobem závislá na trénovanosti, o té maximální se často soudí, že prostřednictvím zátěže ovlivnit nejde. To však není zcela pravda. Zatímco v případě mladých lidí obvykle platí, že maximální tepová frekvence je v průměru stejná u sportovců i nesportovců, později platí, že pravidelná vytrvalostní zátěž může o něco zpomalit nevyhnutelný pokles tepové frekvence s věkem. Faktem je, že vrcholoví sportovci dosahují mnohem vyšší maximální tepové frekvence než netrénovaní jedinci stejného věku.
Pohlaví: Muži mají větší srdce než ženy, a proto dokáže při jednom stahu pojmout a vypudit více krve. Musí sice přitom obvykle obsloužit větší tělo a více svalové hmoty, přesto však menší ženské srdce musí k dosažení stejného efektu bít rychleji, a proto ženy mívají vyšší tepovou frekvenci o 5 – 10 tepů.
Měření tepové frekvence pro sportovní účely
Monitorování tepové frekvence při sportovní aktivitě je určitě více než vhodné. Kromě toho, že je to obrovský pomocník při dosahování kvalitnějších výsledků v tréninku, je taky prvním signálem, že se v našem těle děje něco nežádoucího – ať už počátek virózy nebo první varování před přetrénováním a jasný signál, že je potřeba zvolnit.
Krajními hodnotami tepové frekvence jsou tedy klidová a maximální tepová frekvence.
Klidová tepová frekvence (klid. TF) – počet tepů za minutu při absolutním klidu organismu. Měří se ráno, po probuzení, ideálně 3 dny po sobě (odpovídá průměru hodnot). Dvě nejlepší místa na lidském těle pro měření rychlosti tepu jsou na vnitřní straně zápěstí (kde prochází vřetenní tepna) a dále na krku (v místech, kde můžeme nahmatat krční tepnu).
Maximální tepová frekvence (max. TF) – nejvyšší hodnota, kterou je organismus jedince schopen při zátěži dosáhnout a velmi krátkodobě udržet. K jejímu určení se stoprocentní přesností slouží tzv. zátěžové testy.
Pro přibližné určení max. TF lze použít jednoduchý vzorec: 220 – věk (u žen 226 – věk)
S touto hodnotou maximální tepové frekvence se potom pracuje dále. Mezi další stěžejní hodnoty patří tzv. aerobní a anaerobní práh. Tady hraje opět zásadní roli chemie, resp. přítomnost látky zvané laktát. Laktát vzniká jako vedlejší produkt spalování sacharidu bez přísunu kyslíku. Právě množství laktátu v krvi je bodem zlomu pro aerobní a anaerobní práh.
Aerobní práh (ANP) – je taková intenzita cvičení (tedy výše TF), kdy se v krvi poprvé začíná zvyšovat hladina laktátu – udává se 2mmol/l. Jeho hranice se mění v závislosti na trénovanosti jedince. Energie je hrazena štěpením cukru a tuku a jeho výše se pohybuje v rozmezí od 60% (jedinci s nízkou aerobní kondici) až 85% (trénovaní sportovci) maximální tepové frekvence.
Anaerobní práh – obvykle udávaný anaerobní práh je 4 mmol/l, je projevem maximální intenzity při které je ještě rovnováha mezi laktátovou produkci a eliminací. Aneb, jako maximální intenzita zatížení, která může být ještě udržitelná bez vzrůstajícího překyselení. Laktát se v těle hromadí a organismus pomalu přestává být schopen ho zpracovávat. Výše ANP se pohybuje v rozmezí 80% – 93% maximální tepové frekvence, opět v závislosti na trénovanosti organismu.
K přesnému určení těchto dvou prahů jsou nejvhodnější laboratorní testy.
Pojďme se nyní podívat na intenzity cvičení. Základní definice říká, že je můžeme rozdělit do 3 skupin:
Lehká intenzita: 60-70% max TF, zlepšuje kardiovaskulární činnost, vytrvalost, zdravotní stav
Střední intenzita: 70-80% max TF, kromě výše uvedených reguluje také tělesnou hmotnost
Těžká intenzita: 80-90% max TF, zvyšuje maximální výkonnost, posouvá anaerobní práh
Zlatá střední cesta aneb regulace tělesné hmotnosti
Nejžádanějším tréninkem, resp. přáním klientů, je redukce hmotnosti, a tedy aktivita střední intenzity.
Literatura není zcela jednotná v udávaných procentech max. TF, ale nejznámějším rámcem je 60-80% max. TF. Máme tedy data, pojďme počítat.
Náš modelový příklad bude absolutně zdravá žena, 45let, 2 děti, (časové možnosti tedy omezené) toužící po redukci hmotnosti. Vypočítáme si tedy tzv. dolní a horní hranici aerobního pásma.
- dolní hranice aerobního pásma, tj. 60% z max. TF = 226-věk x 0,6
- horní hranice aerobního pásma, tj. 80% max. TF = 226-věk x 0,8
Podle základního výpočtu nám vyšlo, že by se měla pohybovat v rozmezí tepové frekvence od 109 do 145 tepů za minutu.
Daleko přesnějších hodnot ovšem dosáhneme, pokud použijeme tento vzorec v kombinaci s Karvonenovou metodou. Karvonenova metoda bere v potaz klidovou TF, v našem modelovém případě je klidová TF 62 tepů.
- dolní hranice AE: (max. TF – klid. TF) x 0,6 + klid. TF
- horní hranice AE: (max. TF – klid. TF) x 0,8 + klid. TF
S použitím Karvonenovy metody dosáhneme výsledku tepové frekvence aerobního pásma od 135 do 160 tepů za minutu. A to už je významný rozdíl!
Ovšem i presto se setkáváme s neuspokojivýmy výsledky při snaze hubnout v tzv. aerobní zóně. Ale proč?
Hubnutí v aerobní zóně je mýtus?
Jak cvičení a hubnutí skutečně funguje?
Vstupní brána do světa hubnutí je 60% max. TF a brána se zavíra na 80% max. TF. Je to intenzita při které je možné konverzovat, tedy tělo je bohatě zásobeno kyslíkem a faktem je, že tuková buňka se rozkládá a může být zdrojem energie pouze za přítomnosti kyslíku. Na vysvětlenou, v tomto světě je palivem pro organismus směs tuku a cukrů v určitém poměru. Poměr tuků a cukrů se mění v závislosti na intenzitě cvičení, čím menší intenzita tím větší podíl tuku.
A to je prostý a pravdivý fakt.
Je tedy pravda, že při nižší intenzitě tréninku spálíte vyšší procento tuku než při vyšší intenzitě. To však neznamená, že tento biologický proces je klíčem ke snižování hmotnosti při cvičení. Naopak, zde se se nabízí jedno známé úsloví: „Pro stromy, nevidí les“. Zapomíná se na zlaté pravidlo: klíčem k hubnutí je kalorický deficit.
Pokud by totiž klíčovým určujícím faktorem hubnutí bylo procento tuku, který spalujete, pak by bylo nejlepší zůstat v klidu, protože tak, spalujete nejvyšší procento tuku vzhledem k cukrům. Jenže ono záleží na celkovém množství spálených kalorií, které v aerobní zóně je „nevelké“.
Uveďme si příklad: hodinou chůze spálíme cca 150-200 kalorií. Hodina běhu vydá na více než dvojnásobné množství kalorií. Co se týče tuku: za hodinu chůze, spálím 200 kalorií, z čehož 140 je spáleno tukem. Hodinou joggingu spálím 500 kalorií, pro 250 z nich bude palivem tuk – takže i matematika je proti aerobní zóně. Vyšší intenzitou spálíte jak více kalorii, tak více tuku.
Když se teď vrátíme k našemu modelovému příkladu – matce dvou děti, s omezenými časovými možnostmi – která ušetří max. 3x do týdne 1h cvičení, volba efektivního tréninku bude zřejmě jednoznačná. Nezapomínejme tedy, že hubnutí je zejména otázka kalorií, spalování tuku se o sebe postará „samo“.
Závěr
Nic z toho ani v nejmenším neznamená, že cvičení s nízkou intenzitou je ztráta času, či neefektivní. I ti nejlepší sportovci světa pravidelně a záměrně cvičí s lehkou intenzitou a zařazují regenerační tréninky.Mějte různorodý trénink! Mějte těžké tréninky s vysokou intenzitou a následně regenerační tréninky s lehkou intenzitou. Stejně jako je doporučovaná rozmanitá strava, stejně tak je nejefektivnější rozmanitý trénink – a to je ta správná brána do světa hubnutí, kondice a zdraví.
Použitá literatura:
Posilování – kondiční kruhový trénink (Helena Jarkovská)
VELKÁ KNIHA POSILOVÁNÍ (Stoppani Jim)
autorka: Lada Jestříbková