Comment fonctionnent les capteurs cardiaques dans les trackers de fitness

Aujourd'hui, être en forme et en forme est un (bon) engouement pour les ventes de suiveurs de fitness en plein essor et plusieurs montres intelligentes intègrent des fonctionnalités axées sur le fitness, telles que le suivi du sommeil, la construction anti-transpiration et de nombreux capteurs. Le capteur de rythme cardiaque est l'une de ces caractéristiques que l'on trouve sur presque toutes les montres intelligentes et les trackers de fitness.

Alors que le nom indique sa fonction principale (suivi des battements de cœur), nous verrons aujourd’hui pourquoi l’enregistrement de pulsations cardiaques est important et comment fonctionne le capteur.

Pourquoi suivre votre rythme cardiaque est-il important?

Les battements de coeur sont un paramètre vital de votre coeur qui peut révéler beaucoup de choses sur sa santé. Qu'il s'agisse de diagnostiquer une simple douleur à la poitrine ou de connaître l'état de santé des muscles cardiaques, il est possible d'en savoir beaucoup en vérifiant vos battements de coeur. Le test réalisé à cet effet est appelé ECG (électrocardiographie). Dans ce test, peu d'électrodes doivent être attachées à votre poitrine et votre motif de battement de coeur est enregistré sous forme de graphique. C’est le même concept de base derrière votre capteur de fréquence cardiaque, qui fonctionne comme un ECG primitif.

Donc, médicalement, les battements de coeur sont très importants, mais pour les mordus de fitness également, garder un œil sur vos battements de coeur vous aidera à vous entraîner plus efficacement. Voyons comment.

Zones cibles de fréquence cardiaque

Votre rythme cardiaque est affecté par de nombreux facteurs tels que les hormones, le stress, l'excitation et le niveau d'activité. Pendant l'exercice, votre cœur bat plus que normal pour pomper plus de sang qui transporte l'oxygène vers les muscles affamés. Lorsque vous êtes au repos, votre cœur bat dans une plage de 40 à 100 bpm (battements par minute). Ceci est connu comme niveau de repos.

Saviez-vous que le cycliste Miguel Indurain, qui a remporté le Tour de France cinq fois, avait une fréquence cardiaque au repos de 28 battements par minute?

Oui, un niveau de repos plus bas pourrait indiquer une meilleure santé cardiaque.

Lorsque vous faites de l'activité physique, ce taux augmente et le maximum qu'elle peut atteindre dépend de votre âge. Votre activité est classée en cinq zones HR, exprimées en pourcentage de votre fréquence cardiaque maximale, comme indiqué ci-dessous.

Et votre fréquence cardiaque maximale est déterminée par le test VO2Max, mais il s'agit d'un test spécialisé et assez coûteux. Le moyen facile et acceptable de connaître votre fréquence cardiaque maximale est de soustraire votre âge de 220.

Donc, travailler dans la bonne zone déterminera si vous brûlez de la graisse ou si vous développez votre endurance.

Vous pouvez vérifier ici quel effet l’entraînement dans chaque zone a sur votre corps.

Les types: électrique vs optique

Les capteurs de fréquence cardiaque sont classés en fonction de la façon dont ils mesurent les battements de votre cœur. Le premier type mesure les signaux électriques générés en raison de la contraction et de la relaxation du muscle ventricule cardiaque. Un pic dans le signal indique un battement de coeur et le nombre de pics apparus est compté pour générer le nombre de bpm.

Bien sûr, c’est une façon rudimentaire de l’expliquer, la science réelle étant trop complexe pour la rendre muette à notre niveau. Tous les capteurs thoraciques sont de cette variété. Ils fonctionnent en quelque sorte comme un électrocardiogramme brut, les électrodes conductrices ou le tissu conducteur servant de dérivations.

En ce qui concerne le second type, les capteurs optiques, que l’on trouve sur les trackers de fitness et les smartwatches, utilisent une technique connue sous le nom de PPG (photopléthysmographie).

En langage simple, cette méthode fonctionne en projetant une lumière rouge ou infrarouge sur le flux sanguin sous la peau de votre poignet et en mesurant la différence entre la diffusion de la lumière, qui varie entre les battements de coeur. La modification est comptée pour donner la valeur bpm. Encore une fois, ce n’est pas si simple, avec les DSP, les algorithmes et les accéléromètres travaillant en tandem pour traiter ce nombre.

Et ces barres argentées que vous trouvez sur les tapis de course dans les gymnases? Eh bien, ils montrent également votre FC en agissant comme une électrode pour mesurer l’activité électrique, un peu comme les capteurs thoraciques.

Cool Astuce: Vous pouvez même compter manuellement vos battements de coeur. Placez votre pouce ou votre index sur votre poignet gauche, en appuyant légèrement. Vous devriez sentir votre pouls. Maintenant, comptez-le pendant une minute, ce qui correspond à votre tempo.

Quel est le meilleur?

Choisir entre les deux revient à la précision par rapport à la commodité. La récolte actuelle de capteurs optiques présents dans tous les appareils portables n’offre pas une précision maximale et les capteurs bon marché sont même affectés par les mouvements violents et la lumière extérieure. C'est pourquoi les capteurs optiques HR nécessitent un accéléromètre pour détecter les mouvements brusques et un processeur de signal pour nettoyer et traiter les données.

Et tout cela ajoute au problème de latence, votre rythme cardiaque actuel étant affiché avec un délai de secondes. Bien que tout le monde ne s'entraîne pas pour les prochains Jeux olympiques, cette latence peut poser problème aux athlètes sérieux qui pratiquent la HIIT.

Pour réduire l’effet des mouvements, le capteur de fréquence cardiaque optique est ajouté aux écouteurs, car ils restent stables pendant les séances d’entraînement. Les Samsung Gear Icon X et Bragi Dash en sont les deux exemples.

Comparativement, les capteurs de sangle thoracique sont plus précis (étant à proximité du cœur) avec un problème de latence presque nul. Et ils sont bon marché. Vous pouvez obtenir un capteur thoracique décent pour aussi peu que 30 $, tandis qu'un capteur optique est toujours intégré dans une sorte de portable, ce qui gonfle le prix. Là où ils échouent, c'est la facilité d'utilisation. Le port d'une sangle pendant l'exercice ne doit pas plaire à tout le monde et un appareil compagnon, soit votre smartphone, soit une montre, est nécessaire pour visualiser et stocker les lectures. Cela dit, si vous souhaitez seulement donner à vos entraînements un petit avantage scientifique à un coût minimal, un capteur HR pour ceinture pectorale est votre option.

Garder en bonne santé

Alors maintenant, vous savez comment la fréquence cardiaque affecte votre performance. Mais ne vous contentez pas de commencer à vous entraîner au maximum de vos ressources humaines dans l’espoir de brûler cette graisse. Non, ça ne marche pas comme ça. Cela devrait être fait lentement, avec une intensité croissante au fil du temps. Une méthode, décrite par les gens de Polar, est présentée ci-dessous.

Et en général, notre conseil «ne disons pas que nous ne vous avons pas dit» serait de consulter votre médecin si vous avez des conditions préalables avant de vous lancer dans un plan de mise en forme éprouvant. Partagez vos opinions et vos points de vue à travers des commentaires.