Fréquence cardiaque et effort : cours d'EPS de 3e

Quand tu cours un demi-fond, tu sens ton cœur cogner dans la poitrine. Ce signal n'est pas un hasard : il te renseigne sur l'intensité de ton effort. Suivre sa fréquence cardiaque est même présenté comme primordial pour améliorer ses performances en course.¹

Dans ce cours, tu vas apprendre à définir la fréquence cardiaque, à la mesurer, à comprendre pourquoi elle varie, puis à t'en servir pour régler ton allure et ton échauffement. Tu t'appuies sur deux savoir-faire vus avant : l'échauffement autonome et la planification d'un entraînement. Ce cours prépare aussi le suivant, où il s'agira d'arbitrer et de juger.

Si ton cœur bat 70 fois en une minute, ta fréquence cardiaque est de 70 bpm. Plus ce nombre est grand, plus ton cœur travaille vite. Cette valeur n'est pas fixe : elle change à tout instant, selon ce que ton corps fait.⁵

Il existe deux grandes façons de mesurer ta fréquence cardiaque en EPS.

1. Au pouls. Tu sens les battements de l'artère avec tes doigts et tu comptes. Au collège, les élèves testent d'ailleurs leurs programmes de capteur en mesurant leur propre pouls.¹

2. Avec un cardiofréquencemètre ou une montre cardio. Ces appareils recueillent la fréquence cardiaque pendant l'effort, en même temps que la vitesse de course et le temps.³

Un point à retenir : un sportif d'endurance a un cœur qui bat plus lentement au repos. Une fréquence de repos basse n'est donc pas un problème en soi chez un coureur entraîné.⁵

Les animaux montrent à quel point la fréquence cardiaque dépend de l'espèce.⁵ Le tableau ci-dessous rassemble quelques valeurs.

Plusieurs facteurs font aussi bouger ta fréquence cardiaque, même sans effort :

• La journée : au fil des 24 heures, les cycles biologiques font varier ta fréquence au repos, avec un pic vers midi.⁵
• La digestion, la chaleur ou le froid augmentent la fréquence cardiaque.⁵
• La respiration : elle augmente à l'inspiration et diminue à l'expiration.⁵
• Le stress, qui agit par des mécanismes nerveux, chimiques et physiques.⁵

Quand tu cours, tes muscles ont besoin de plus d'énergie. Le programme de sciences de la vie et de la Terre relie d'ailleurs les rythmes cardiaque et respiratoire à l'effort physique, et demande d'expliquer comment le système nerveux et le système cardiorespiratoire s'adaptent à l'effort.⁴

Le projet d'EPS sur le demi-fond reprend les mêmes liens : rythmes cardiaque et respiratoire, effort physique, message nerveux.³ Ton cœur et ta respiration s'accélèrent ensemble : c'est une réponse coordonnée de l'organisme.

On parle de boucle de régulation nerveuse : le corps mesure ce qui se passe et corrige. La fréquence cardiaque et la pression artérielle sont données comme exemples de telles boucles.⁴

Pour toi, coureur, cela signifie que la montée de la fréquence cardiaque n'est pas un défaut : c'est le fonctionnement normal du corps qui s'adapte à l'intensité de l'effort demandé.⁴

En EPS, le demi-fond demande de maintenir une allure à l'aide de repères externes et internes.² Les repères externes sont par exemple le chrono ou les plots. Les repères internes sont ce que tu ressens : respiration, muscles, cœur.

Le cycle 4 demande aussi d'ajuster son effort et de définir une stratégie de course selon les ressentis psychologiques, respiratoires, musculaires et cardiaques.²

L'échauffement. Il sert à réchauffer le corps et à faire monter à la fois la fréquence cardiaque et le rythme de la respiration.² Tu as réussi ton échauffement si, en fin de séquence et sans être fatigué, tu as chaud, tu es essoufflé et ta fréquence cardiaque a augmenté tout au long de l'échauffement.²

Le cardiofréquencemètre peut aussi servir d'alerte. Dans un projet de technologie, les élèves programment un capteur qui allume une DEL verte ou rouge selon la fréquence cardiaque atteinte, pour avertir le coureur qu'elle est élevée.¹