心拍ゾーンの見方
5ゾーンモデルは、予備心拍数を、それぞれ異なるトレーニング目的に対応する区分に分けたものです。ACSMは予備心拍数の40～59%を中強度、60～89%を高強度に分類しています。
| ゾーン | 予備心拍数に対する割合 | 主な目的 |
|---|---|---|
| ゾーン1 | 50～60% | 非常に軽い——ウォームアップ、クールダウン、回復セッション |
| ゾーン2 | 60～70% | 軽い——長時間の有酸素ベースと脂肪酸化トレーニング |
| ゾーン3 | 70～80% | 中程度——持続的な有酸素コンディショニング |
| ゾーン4 | 80～90% | きつい——乳酸性作業閾値とテンポインターバル |
| ゾーン5 | 90～100% | 最大——最大能力に近い短時間のインターバル |
- ここで用いている最大心拍数は年齢ベースの推定値（220－年齢）であり、個人差としておおむね±10拍/分以上の誤差があります。実測した最大心拍数を用いると、ゾーンの精度が高まります。
- βブロッカーなど一部の薬剤は心拍反応を低下させるため、心拍ゾーンの信頼性が低下します。その場合は自覚的運動強度がよく代わりに用いられます。
- ゾーンの割合は生理学的な絶対値ではなく慣例です——楽な努力ときつい努力の境界は個人差があり、テストによって特定するのが最も確実です。
- 保健機関は、心血管系の症状やリスク因子がある人、長期間活動的でなかった人に対し、高強度（ゾーン4～5）のトレーニングを始める前に医師の助言を求めるよう勧めています。
目標心拍数ゾーンとは
目標心拍数ゾーンとは、選んだ運動強度に対応する1分あたりの心拍数の範囲です。定められたゾーンでトレーニングすることで、努力の度合いを客観的にコントロールできます。低いゾーンは長時間・軽めの持久力トレーニングを支え、高いゾーンはスピードと最大能力を高めます。
この計算機は、Martti Karvonenらが1957年に発表したKarvonen法を用います。最大心拍数の単純な割合を取る代わりに、予備心拍数（HRR）——最大心拍数と安静時心拍数の差——の割合を取り、そこに安静時心拍数を足し戻します。有酸素能力が向上すると安静時心拍数が下がるため、Karvonen法によるゾーンは年齢のみに依存せず個人に合わせて適応します。
ここで用いている割合の区分（予備心拍数の50～60%、60～70%、70～80%、80～90%、90～100%）は、持久力トレーニングで広く使われる5ゾーンの慣例に従っています。参考として、American College of Sports Medicineは運動処方のガイドラインにおいて、予備心拍数の40～59%を中強度、60～89%を高強度に分類しています。
心拍ゾーンは、健康な運動実践者向けの教育的な目安であり、医学的な処方ではありません。βブロッカーなどの薬剤は心拍反応を変化させるため、心血管系の症状やリスク因子がある人は、適切な運動強度について医療専門家に相談してください。
この目標心拍数計算機の使い方
- 年齢を年単位で入力してください——この計算機は最大心拍数を220－年齢として推定します。
- 安静時心拍数を入力してください。理想的には、朝ベッドから出る前に脈拍を60秒間数えるか、心拍計を使って測定します。
- 5つのゾーンを確認してください。それぞれ、予備心拍数に対するその割合に対応する1分あたりの拍動数の範囲を示しています。
- そのセッションの目標にゾーンを合わせてください——長時間の軽い運動はゾーン1～2で、持続的な有酸素運動はゾーン3で、体力と経験に応じてより強度の高いインターバルはゾーン4～5で行います。
Karvonen法の背後にある計算式
Karvonen法では、まず推定最大心拍数から安静時心拍数を引いて予備心拍数（HRR）を求め、次に安静時心拍数を基準にその予備心拍数の一定割合を加えて、各ゾーンの境界を設定します。
例：安静時心拍数60拍/分の40歳の人の場合、推定最大心拍数は180拍/分、HRRは120拍/分です。70%の地点は、0.70 × 120 + 60 = 144拍/分です。
よくある間違い
- 日中やコーヒーを飲んだ後の脈拍を安静時心拍数として入力してしまう——安静時に、理想的には起床時に測定しないと、ゾーンが上方にずれてしまいます。
- 予備心拍数に対する割合（Karvonen法）と最大心拍数に対する割合を混同してしまう——同じ割合でも、この2つの方式では1分あたりの拍動数の値が異なります。
- トレーニングをすべて中間のゾーンで行ってしまう——一般的な持久力トレーニングの実践では、常に中～高強度で行うのではなく、大半の量をゾーン1～2に置き、一部だけより強度の高いセッションを行います。
- 220－年齢という推定値が個人によっては10拍/分以上ずれることがあり、それがすべてのゾーン境界をずらしてしまうことを見落としてしまう。
- βブロッカーなど心拍数を低下させる薬剤を服用している状態で、心拍数の目標がもはや真の運動強度を反映していないにもかかわらず、ゾーン5の数値を追い求めてしまう。
よくある質問
Karvonenの計算式とは何ですか？
Karvonen、Kentala、Mustalaが1957年に発表したKarvonenの計算式は、予備心拍数に対する割合を安静時心拍数に加えることで目標心拍数を設定します：目標心拍数 = （最大心拍数 − 安静時心拍数）× 強度(%) + 安静時心拍数。個人の安静時心拍数を考慮するため、トレーニングゾーンが個別化されます。
どの心拍数で運動すればよいですか？
セッションの目的によります。ACSMの強度分類では、中強度の運動は予備心拍数の40～59%、高強度の運動は60～89%に相当します。長時間の軽い持久力トレーニングは通常、予備心拍数の約50～70%（ゾーン1～2）で行われ、インターバルトレーニングでは80%以上が用いられます。健康上の問題がある人は、適切な強度について臨床医に確認してください。
安静時心拍数はどのように測定しますか？
起床直後、起き上がる前、カフェインを摂取する前やストレスを受ける前に、手首や首で脈拍を60秒間数えるか、心拍計や時計に記録された夜間の値を読み取ります。成人の一般的な安静時心拍数はおよそ60～100拍/分で、持久力トレーニングを積んだ人はそれより低いことがよくあります。
なぜ自分のゾーンは、最大心拍数に対する割合によるゾーンと異なるのですか？
Karvonen法は、安静時心拍数と最大心拍数の間の予備心拍数に対する割合を取り、そこに安静時心拍数を足し戻すため、各ゾーンの境界は、最大心拍数に対する同じ割合だけを使う場合よりも高い拍動数になります。例えば、最大心拍数180、安静時心拍数60の人の70%は、Karvonen法では144拍/分ですが、最大心拍数の単純な割合では126拍/分になります。
ゾーン2トレーニングは本当に予備心拍数の60～70%なのですか？
ゾーンの定義はコーチングの体系によって異なります——最大心拍数に対する割合を使うものもあれば、予備心拍数を使うもの、乳酸閾値や換気閾値を使うものもあります。この計算機で用いている5ゾーンの予備心拍数の慣例では、ゾーン2は予備心拍数の60～70%にあたります。重要なのは、一つの方式を一貫して使うことです。
これらのゾーンはどの程度正確ですか？
これらのゾーンは、220－年齢という最大心拍数推定値の不確実性を引き継いでおり、個人の真の最大値とは10拍/分以上異なることがよくあります。監督下でのテストで最大心拍数を実測するか、乳酸閾値や換気閾値にゾーンを基づかせることで、より精度の高い個人向けゾーンが得られます。
参考文献
- Karvonen MJ, Kentala E, Mustala O. The effects of training on heart rate: a longitudinal study. Annales Medicinae Experimentalis et Biologiae Fenniae 1957; 35(3): 307–315.
- American College of Sports Medicine. ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription. Wolters Kluwer — exercise intensity classification by %HRR.
- Tanaka H, Monahan KD, Seals DR. Age-predicted maximal heart rate revisited. Journal of the American College of Cardiology 2001; 37(1): 153–156.
- American Heart Association. Target heart rates chart. heart.org.
- Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Measuring physical activity intensity — target heart rate and estimated maximum heart rate. cdc.gov.