O que são as zonas de treinamento por frequência cardíaca?
As zonas de treinamento por frequência cardíaca são faixas de intensidade, expressas como percentuais da frequência cardíaca máxima (FC máx) de uma pessoa ou da reserva de frequência cardíaca (RFC), que correspondem a diferentes estados fisiológicos e metabólicos durante o exercício. O sistema mais usado divide o exercício em cinco zonas, do esforço muito leve (Zona 1) ao esforço máximo (Zona 5). Fisiologistas do exercício e treinadores esportivos usam as zonas para prescrever o treinamento na intensidade correta para determinada adaptação fisiológica, como a construção da base aeróbica, a melhora do limiar de lactato ou o desenvolvimento da potência máxima.
Os modelos de zonas de treinamento são utilizados por organizações como o American College of Sports Medicine (ACSM) e são centrais para planos estruturados de treinamento de resistência para corredores, ciclistas e outros atletas aeróbicos. O treinamento baseado em zonas permite que atletas e praticantes ajustem a intensidade de cada sessão a um objetivo específico, em vez de treinar em um único nível de esforço indiferenciado. O modelo de cinco zonas é o mais comum nos esportes de resistência, embora alguns sistemas usem três, seis ou sete zonas, dependendo da aplicação.
As cinco zonas de treinamento por frequência cardíaca
A tabela abaixo mostra o modelo de cinco zonas conforme comumente definido usando o percentual da frequência cardíaca máxima (%FC máx) e o percentual da reserva de frequência cardíaca (%RFC, o método Karvonen). Os limites das zonas variam ligeiramente entre diferentes organizações e treinadores; os valores abaixo são representativos de referências amplamente citadas da fisiologia do exercício.
| Zona | Nome | % FC máx | % Reserva de FC | Adaptação principal |
|---|---|---|---|---|
| Zona 1 | Recuperação ativa / muito leve | 50-60% | 50-60% | Recuperação, condicionamento aeróbico básico |
| Zona 2 | Base aeróbica / leve | 60-70% | 60-70% | Oxidação de gordura, densidade mitocondrial, resistência aeróbica |
| Zona 3 | Aeróbica / moderada | 70-80% | 70-80% | Capacidade aeróbica, eficiência cardiovascular |
| Zona 4 | Limiar / forte | 80-90% | 80-90% | Limiar de lactato, adaptação ao ritmo de prova |
| Zona 5 | Máxima / total | 90-100% | 90-100% | VO₂ máx, potência neuromuscular |
Fórmula de Fox vs fórmula de Tanaka: estimando a frequência cardíaca máxima
Zonas de frequência cardíaca precisas dependem de uma estimativa confiável da frequência cardíaca máxima (FC máx). A fórmula mais conhecida é a fórmula de Fox (220 menos a idade), usada em contextos clínicos e de fitness desde a década de 1970. A fórmula de Fox não foi derivada de um estudo de pesquisa primária rigorosamente controlado; foi uma aproximação baseada em dados observados. Uma limitação comumente citada é que o erro padrão dessa estimativa é de aproximadamente mais ou menos 10-12 batimentos por minuto para um indivíduo, o que significa que a FC máx pessoal pode diferir substancialmente da previsão da fórmula.
Em 2001, Hirofumi Tanaka e colaboradores publicaram uma meta-análise no Journal of the American College of Cardiology examinando dados de 351 estudos envolvendo mais de 18.000 participantes. Relatou-se que a fórmula de Tanaka -- 208 menos (0,7 vezes a idade) -- tinha um erro padrão de aproximadamente mais ou menos 7,1 batimentos por minuto, notavelmente menor do que as estimativas para a fórmula de Fox. A fórmula de Tanaka também apresentou uma interação idade-sexo mais fraca, sugerindo que pode ser mais consistente entre os sexos do que a fórmula de Fox. Os textos de fisiologia do exercício frequentemente citam ambas as fórmulas, com a fórmula de Tanaka muitas vezes apontada como ligeiramente mais precisa para adultos saudáveis.
O método Karvonen: usando a reserva de frequência cardíaca
O método Karvonen, desenvolvido pelo fisiologista finlandês Martti Karvonen e publicado em 1957, calcula as frequências cardíacas-alvo usando a reserva de frequência cardíaca (RFC) em vez da frequência cardíaca máxima bruta. A RFC é calculada como a frequência cardíaca máxima menos a frequência cardíaca de repouso. A frequência cardíaca-alvo em um determinado percentual de intensidade é: FC de repouso + (fração de intensidade x RFC). Por exemplo, para encontrar o limite inferior da Zona 2 (60% da RFC) para uma pessoa com FC de repouso de 60 bpm e FC máx de 190 bpm: 60 + (0,60 x 130) = 138 bpm.
O método Karvonen é considerado por muitos fisiologistas do exercício como um reflexo melhor do condicionamento cardiovascular individual do que o simples percentual da FC máx, porque leva em conta a frequência cardíaca de repouso -- que varia consideravelmente entre indivíduos e diminui com o treinamento aeróbico. Um atleta de resistência altamente treinado pode ter uma FC de repouso de 40 bpm, o que produz zonas-alvo significativamente diferentes das de uma pessoa sedentária com FC de repouso de 80 bpm, mesmo que suas frequências cardíacas máximas sejam idênticas. O ACSM inclui o método Karvonen em suas diretrizes para prescrição de exercício.
Treinamento na Zona 2: a ciência da construção da base aeróbica
O treinamento na Zona 2 -- exercício aeróbico sustentado a 60-70% da FC máx ou da RFC -- está associado a melhoras na densidade mitocondrial, na capacidade de oxidação de gordura e na base aeróbica. Na intensidade da Zona 2, o corpo utiliza principalmente o metabolismo aeróbico, contando com a gordura e uma proporção menor de carboidrato como combustível. Fisiologistas do exercício estudaram a Zona 2 como a intensidade em que a oxidação de gordura e as adaptações mitocondriais podem ser mantidas por períodos prolongados sem acúmulo significativo de lactato.
Pesquisas de Seiler e colaboradores que examinaram a distribuição do treinamento de atletas de resistência de elite descreveram um padrão polarizado em que os atletas passam a maior parte do volume de treinamento em intensidades baixas (correspondendo amplamente às Zonas 1-2), uma proporção menor em intensidades altas (Zonas 4-5) e relativamente pouco em intensidades moderadas (Zona 3). Esse modelo -- às vezes chamado de treinamento polarizado -- foi estudado em comparação com abordagens de treinamento focadas no limiar. A justificativa é que o volume de baixa intensidade constrói a capacidade aeróbica e a função mitocondrial, enquanto as sessões de alta intensidade desenvolvem o VO₂ máx e o limiar de lactato.
Como encontrar suas zonas pessoais de frequência cardíaca
A forma mais precisa de determinar a frequência cardíaca máxima individual e as zonas de treinamento é por meio de um teste de esforço graduado (GXT) administrado por um fisiologista do exercício ou por um profissional de medicina esportiva, muitas vezes com medição simultânea das trocas gasosas (teste de VO₂ máx). O teste laboratorial pode identificar limiares ventilatórios que correspondem com mais precisão a limites de zona fisiologicamente significativos do que as fórmulas baseadas na idade.
Para a maioria dos praticantes e atletas recreativos sem acesso a testes laboratoriais, as estimativas baseadas em fórmulas combinadas com um monitor de frequência cardíaca oferecem uma alternativa prática. A fórmula de Tanaka (208 menos 0,7 vezes a idade) ou a fórmula de Fox (220 menos a idade) podem ser usadas para estimar a FC máx, e as zonas calculadas como percentuais dessa estimativa. Dada a variabilidade individual nas previsões de FC máx, as zonas devem ser tratadas como estimativas iniciais e ajustadas com base na percepção de esforço e na resposta ao treinamento ao longo do tempo.
Perguntas frequentes
O que é o treinamento de frequência cardíaca na Zona 2?
O treinamento de frequência cardíaca na Zona 2 refere-se ao exercício aeróbico sustentado realizado a 60-70% da frequência cardíaca máxima (ou 60-70% da reserva de frequência cardíaca usando o método Karvonen). Nessa intensidade, o corpo utiliza principalmente a oxidação aeróbica de gordura, e o esforço é sustentável por períodos prolongados sem acúmulo significativo de lactato. A Zona 2 está associada a melhoras na base aeróbica, na densidade mitocondrial e na capacidade de oxidação de gordura, e forma a base de muitos programas de treinamento de resistência.
Qual fórmula de frequência cardíaca máxima é mais precisa: Fox ou Tanaka?
A fórmula de Tanaka (208 menos 0,7 vezes a idade) é geralmente considerada ligeiramente mais precisa do que a fórmula de Fox (220 menos a idade) para adultos saudáveis. Uma meta-análise de 2001 de Tanaka e colaboradores no Journal of the American College of Cardiology, baseada em mais de 18.000 participantes em 351 estudos, relatou um erro padrão de aproximadamente mais ou menos 7,1 bpm para a fórmula de Tanaka. O erro padrão da fórmula de Fox tem sido citado em aproximadamente mais ou menos 10-12 bpm. Ambas as fórmulas fornecem estimativas com variabilidade individual significativa, e o teste laboratorial continua sendo o método mais preciso.
O que é o método Karvonen para calcular a frequência cardíaca-alvo?
O método Karvonen calcula a frequência cardíaca-alvo usando a reserva de frequência cardíaca (RFC), que é a frequência cardíaca máxima menos a frequência cardíaca de repouso. FC-alvo = FC de repouso + (fração de intensidade x RFC). Por exemplo, a 60% de intensidade com uma FC de repouso de 65 bpm e uma FC máxima de 185 bpm: 65 + (0,60 x 120) = 137 bpm. Considera-se que esse método leva melhor em conta os níveis individuais de condicionamento cardiovascular do que o simples percentual da frequência cardíaca máxima, e está incluído nas diretrizes de prescrição de exercício do ACSM.
Quantas zonas de treinamento por frequência cardíaca existem?
O modelo mais comum divide a intensidade do treinamento em cinco zonas, correspondendo aproximadamente a 50-60%, 60-70%, 70-80%, 80-90% e 90-100% da frequência cardíaca máxima. Alguns sistemas usam três zonas (leve, moderada, forte), enquanto outros usam seis ou sete zonas para uma prescrição de treinamento mais detalhada. O modelo de cinco zonas é amplamente usado nos esportes de resistência e é consistente com os modelos citados pelo ACSM e por importantes organizações de treinamento esportivo.
Posso usar um monitor de frequência cardíaca para treinar em zonas?
Sim. Um monitor de frequência cardíaca -- seja uma cinta peitoral ou um sensor óptico de pulso -- pode ser usado para monitorar a intensidade do treinamento em tempo real em relação às zonas de frequência cardíaca calculadas. Os monitores de cinta peitoral são geralmente mais precisos do que os sensores ópticos de pulso, especialmente em intensidades altas de exercício. Depois que a frequência cardíaca máxima é estimada por meio de uma fórmula ou de um teste laboratorial, os limites das zonas-alvo podem ser inseridos na maioria dos relógios esportivos ou aplicativos de treinamento para orientar o esforço durante as sessões.
Qual é a diferença entre as zonas de %FC máx e %RFC?
As zonas de percentual da frequência cardíaca máxima (%FC máx) são calculadas como uma fração apenas da frequência cardíaca máxima. As zonas de percentual da reserva de frequência cardíaca (%RFC) usam o método Karvonen, incluindo a frequência cardíaca de repouso. Para um determinado percentual-alvo, as zonas de %RFC produzirão valores absolutos de frequência cardíaca mais altos do que as zonas de %FC máx para o mesmo indivíduo. Muitos fisiologistas do exercício consideram as zonas de %RFC uma prescrição mais individualizada, especialmente para pessoas com frequências cardíacas de repouso notavelmente baixas ou altas.
Referências
- 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 College of Sports Medicine. ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription. 11th ed. Wolters Kluwer, 2022.
- 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.
- Seiler S, Tønnessen E. "Intervals, thresholds, and long slow distance: the role of intensity and duration in endurance training." Sportscience, 2009;13:32-53.
- Fox SM, Naughton JP, Haskell WL. "Physical activity and the prevention of coronary heart disease." Annals of Clinical Research, 1971;3(6):404-432.
- Thomas DM, Bredlau C, Bosy-Westphal A, et al. "Relationships between body roundness with body fat and visceral adipose tissue emerging from a new geometrical model." Obesity, 2013;21(11):2264-2271.