Fitness Science

Débit cardiaque

R
Repz
··5 min de lecture
Le volume de sang que le cœur pompe par minute (fréquence cardiaque × volume d’éjection systolique). Un débit cardiaque élevé achemine plus d’oxygène vers les muscles actifs pendant les courses HYROX®.

Débit cardiaque : le volume de sang que le cœur pompe par minute (fréquence cardiaque × volume d’éjection systolique). Un débit cardiaque élevé achemine plus d’oxygène vers les muscles actifs pendant les courses HYROX®.

Débit cardiaque

Le débit cardiaque correspond au volume total de sang que votre cœur pompe par minute. On l’obtient en multipliant la fréquence cardiaque (battements par minute) par le volume d’éjection systolique (quantité de sang éjectée à chaque battement). C’est la variable maîtresse de l’apport en oxygène : le facteur le plus déterminant pour savoir quelle quantité d’oxygène atteint vos muscles actifs pendant une course HYROX®.

Pourquoi c’est essentiel en HYROX®

Chaque millilitre d’oxygène consommé par vos muscles pendant une course HYROX® doit d’abord être acheminé par le cœur. Au repos, le débit cardiaque est d’environ 5 litres par minute. À l’effort maximal, celui d’un athlète entraîné peut atteindre 25 à 35 litres par minute, soit une augmentation de cinq à sept fois qui inonde les muscles actifs de sang oxygéné.

La différence entre un temps de 65 minutes et un temps de 90 minutes en HYROX® tient en grande partie au débit cardiaque. Un débit élevé signifie plus d’oxygène par minute : une production d’ATP aérobie plus rapide, une allure de course plus soutenue, une meilleure récupération entre les stations, et moins de recours aux filières anaérobies qui fatiguent rapidement.

Le débit cardiaque détermine aussi la vitesse à laquelle vous récupérez entre les stations. Après un Sled Push maximal, vos muscles ont besoin d’un afflux de sang oxygéné pour éliminer les déchets métaboliques et restaurer la filière aérobie. Un cœur qui pompe 30 litres par minute y parvient bien plus vite qu’un cœur à 20 litres, ce qui permet à l’athlète de reprendre sa course à allure de compétition presque immédiatement.

Les athlètes d’endurance d’élite ont un débit cardiaque supérieur de 40 à 60 % à celui de sujets non entraînés, principalement grâce à un volume d’éjection systolique plus important, et non à une fréquence cardiaque plus élevée. C’est pour cette raison que les athlètes bien entraînés maintiennent des intensités élevées à des fréquences cardiaques plus basses : une caractéristique typique du profil HYROX®.

Comment ça fonctionne

Débit cardiaque (Q) = Fréquence cardiaque (FC) × Volume d’éjection systolique (VES). À l’effort, les deux composantes augmentent, mais leurs contributions respectives diffèrent.

La fréquence cardiaque monte rapidement depuis les valeurs de repos (environ 60 à 70 bpm chez l’athlète entraîné) jusqu’au maximum (environ 185 à 200 bpm selon l’âge), sous l’effet du système nerveux sympathique. Toutefois, la fréquence cardiaque maximale est en grande partie déterminée génétiquement et ne s’améliore pas avec l’entraînement.

Le volume d’éjection systolique, lui, est entraînable. Il augmente par deux mécanismes. Le mécanisme de Frank-Starling : davantage de sang retourne au cœur pendant l’effort, étire le ventricule gauche et provoque une contraction plus puissante. Et le remodelage cardiaque : l’entraînement en endurance chronique agrandit physiquement le ventricule gauche et épaissit ses parois, lui permettant de retenir et d’éjecter plus de sang à chaque battement.[1] Un cœur entraîné peut éjecter 100 à 120 mL par battement, contre 60 à 70 mL chez une personne non entraînée.

Voilà pourquoi la fréquence cardiaque de repos d’un athlète entraîné est plus basse : le même débit cardiaque au repos (5 L/min) est atteint avec moins de battements, mais plus volumineux.

Comment l’améliorer

  • Travail de base aérobie en zone 2. Des séances longues et régulières à 60 à 70 % de la fréquence cardiaque maximale maximisent le temps passé à un volume d’éjection élevé sans stress cardiaque excessif. C’est le principal stimulus du remodelage du ventricule gauche. Visez 3 à 5 séances de 45 à 90 minutes par semaine.
  • Entraînement au tempo et au seuil. Des efforts soutenus à 80 à 88 % de la fréquence cardiaque maximale (20 à 40 minutes) poussent le débit cardiaque vers ses valeurs maximales pendant des durées prolongées, entraînant le cœur à maintenir un volume d’éjection élevé sous des exigences proches de celles de la compétition.
  • Intervalles à VO2 max. Des répétitions hebdomadaires de 3 à 5 minutes à 90 à 95 % de la fréquence cardiaque maximale forcent le cœur à fonctionner à son débit de pointe, déclenchant les adaptations les plus puissantes du volume d’éjection.
  • Une bonne hydratation. La volémie influence directement le volume d’éjection. Une déshydratation de seulement 2 % réduit suffisamment la volémie pour faire chuter le volume d’éjection de 10 à 15 %, obligeant la fréquence cardiaque à compenser : un débit cardiaque moins efficace.
  • La régularité sur le long terme. Le remodelage cardiaque prend des mois, voire des années. Les athlètes qui s’entraînent régulièrement pendant 3 à 5 ans développent un cœur sensiblement plus grand et un volume d’éjection plus élevé que ceux qui s’entraînent de façon intermittente.

Questions fréquentes

Pourquoi ma fréquence cardiaque monte-t-elle en flèche aux stations HYROX® alors qu’elles sont courtes ?

Les exercices de stations comme le Sled Push ou les Wall Balls exigent une forte production de puissance, entraînant une augmentation rapide des besoins en oxygène. Votre fréquence cardiaque s’emballe parce que le corps accroît son débit cardiaque pour répondre à cette demande. De plus, les composantes isométriques de la poussée et de la prise en main élèvent la pression artérielle, ce qui provoque une hausse supplémentaire de la fréquence cardiaque. C’est une réaction normale et attendue.

Une fréquence cardiaque basse au repos est-elle le signe d’un bon débit cardiaque ?

En général, oui. Une fréquence cardiaque de repos faible (40 à 55 bpm) chez l’athlète indique en principe un volume d’éjection systolique plus important : le cœur atteint le même débit au repos avec moins de battements. Cependant, la fréquence cardiaque de repos est aussi influencée par la génétique, le stress, la qualité du sommeil et l’hydratation. Il faut donc l’interpréter comme un indicateur parmi d’autres.


Vous voulez identifier votre maillon faible ? Laissez Repz analyser vos performances et construire un plan pour y remédier.

Sources

  1. Flanagan, H., Cooper, R., George, K. P., Augustine, D. X., Malhotra, A., Paton, M. F., Robinson, S., & Oxborough, D. (2023). The athlete’s heart: Insights from echocardiography. Echo Research & Practice, 10, 15. https://doi.org/10.1186/s44156-023-00027-8

Cet article vous a aidé ?

Sachez où vous en êtes

Repz construit votre plan d’entraînement autour de votre temps cible, votre salle et votre emploi du temps. Un plan qui s’adapte chaque semaine et cible vos points faibles.