TOUT SAVOIR SUR LA  FRÉQUENCE CARDIAQUE  DU CHEVAL ATHLÈTE

Pourquoi mesurer la fréquence cardiaque du cheval de course ? Quelles données regarder pendant le travail du cheval ? Comment améliorer la récupération pour atteindre un excellent état de forme et préparer son cheval à courir ?

L’objectif de ce guide est de transmettre toutes les clés nécessaires à l’analyse du cardio du cheval de course. L’amélioration de la performance et le suivi de la santé sont des sujets importants pour tout entraîneur, propriétaire et professionnel du monde des courses. L’arrivée de la data dans la filière procure de nouvelles informations clés, objectives et nécessaires à la réflexion et à la mise en place de stratégies de course gagnantes.

I. LA FRÉQUENCE CARDIAQUE DU CHEVAL DE COURSE

1 – Définitions

La fréquence cardiaque

Tout comme chez l’homme, la fréquence cardiaque correspond au rythme des battements du cœur. Le cœur et les vaisseaux sanguins constituent le système cardio-vasculaire du cheval. Ce dernier est à l’origine de la circulation sanguine et permet d’assurer le transport d’oxygène vers les muscles.

Chez le cheval de course, le volume de sang éjecté lors de chaque contraction cardiaque (volume d’éjection systolique) est de plus d’1L. L’entraînement d’un cheval de course contribue à l’amélioration de sa capacité cardiaque. En effet, la masse cardiaque a tendance à se développer et augmenter d’environ 15% suite à un entraînement régulier. Le cœur se fatigue moins car il bat plus lentement pour un travail identique. Ainsi, la capacité cardiaque d’un cheval de course est un élément déterminant de sa réussite. Mesurer la fréquence cardiaque permet d’obtenir des informations sur son niveau de forme physique et son adaptation à l’entraînement.

    La fréquence cardiaque maximale (FCmax)

    La fréquence cardiaque maximale correspond au maximum de battements par minute que le cœur d’un cheval peut atteindre. En moyenne, la FCmax se situe entre 204 et 241 BPM. Ce paramètre est propre à la physiologie de chaque cheval, il évolue peu et diminue légèrement avec l’âge. Il est recommandé de mesurer la fréquence cardiaque maximale au moins deux fois au cours de la saison à l’aide d’un test à l’effort encadré d’un vétérinaire. Ces mesures permettent de mieux appréhender le travail de son cheval et d’individualiser l’entraînement en le faisant travailler sur des plages de fréquences cardiaques qui lui sont propres. Un test à l’effort est un exercice caractérisant la capacité de travail d’un cheval grâce à l’objectivation de sa réponse à l’entraînement.

    La FCmax ne constitue donc pas un indicateur de performance en soi.  Cependant, ce paramètre permet d’évaluer le volume maximum d’oxygène (VO2max) qu’un cheval utilisé lors d’un effort. La VO2max est un excellent indicateur de niveau de performance. Une fois la FC Max atteinte, le cheval atteint son niveau maximum d’oxygène consommable et puise dans ses autres sources d’énergie afin d’accélérer. Ces autres sources étant présentes en quantité limitées dans l’organisme, le cheval est à même de maintenir sa vitesse maximale sur environ 600 à 800m lors d’une course. La FCmax est mesurable lors d’efforts intenses :  70 à 80% de la vitesse maximale sur au moins 1600m, sur une piste ayant un dénivelé positif ou lors d’une intensité supérieure à 90% de la vitesse maximale sur 600m.

    Exemple – Investiguer une fréquence cardiaque maximale anormale

    Arionea, une jeune trotteuse de 2 ans, présentait une fréquence cardiaque maximale inquiétante. En effet, on remarque sur les données ci-dessous que lors du premier entraînement technique, le cœur de la pouliche monte jusqu’à plus de 250 BPM.

    courbe vitesse et fréquence cardiaque avec fcmax élevée

    Données issues de la plateforme EQUIMETRE 

    Comment expliquer cette fréquence cardiaque maximale élevée ? Découvrez notre cas pratique où vous trouverez toutes les réponses. 

    Cas pratique Fcmax élevée

    2. Paramètres de fréquence cardiaque

    La variabilité de fréquence cardiaque 

    La variabilité de la fréquence cardiaque est différente de la fréquence cardiaque. Elle évalue si le temps entre chaque battement est constant, ou s’il est sujet à une variabilité, sur une période donnée. Le degré de variabilité reflète le degré de relaxation du système nerveux. Plus vous êtes détendu, plus la variabilité entre les différents battements du cœur est grande, tandis que plus vous êtes stressé ou plus vous ressentez de la douleur, plus la variabilité sera faible. En résumé, il s’agit d’une mesure qui indique l’état de stress ou de relaxation d’une personne ou d’un cheval pendant une période donnée.

    variabilité de la FC
    EQUIMETRE est un des seuls systèmes qui ait été validé spécifiquement pour cette mesure chez le cheval.

    Emmanuelle Van Erck
    Vétérinaire spécialisé en médecine sportive équine

    La V200

    La V200 correspond à la vitesse atteinte par le cheval lorsque son rythme cardiaque atteint les 200 BPM. Les meilleurs chevaux se démarque par une V200 plus élevée que la moyenne. Pour autant, ce paramètre est utilisé pour évaluer les progrès réalisé par un même cheval au cours d’une période donnée. 

    Cela permet de quantifier les progrès réalisés au cours d’une période d’entraînement. En effet, si un cheval de course a une V200 plus élevée à la fin d’une période d’entraînement, cela montre une amélioration de ses capacités de vitesse. Il est capable de courir plus vite à la même fréquence cardiaque.

    cardio cheval

    Le paramètre V4

    La V4 ou VLa4 définit la vitesse associée à un taux de lactate de 4 mmol/l de sang. Lorsqu’un cheval a 4 mmol de lactate (déchets musculaires) par litre de sang, il atteint sa V4. Cette valeur correspond au point de transition entre l’effort aérobie et anaérobie. Lors d’un effort de type anaérobie, le glucose devient la principale source de création d’énergie et le volume de lactate dans le sang augmente.

    La V4 est donc spécifique à chaque cheval, en fonction de sa condition physique. Certaines races ont une V4 moyenne plus élevée que d’autres, ce qui souligne la nécessité d’individualiser l’entraînement pour chaque cheval. Si la V4 d’un cheval augmente, cela signifie que sa capacité à éliminer les lactates s’est améliorée. En effet, plus les lactates sont éliminés rapidement, mieux le cheval peut maintenir son effort dans le temps et moins il risque de souffrir et de se blesser.

    Cependant, comme la V200, la V4 est dépendante de nombreux facteurs exogènes tels que la pente de la piste, le type et la qualité du sol. Les chercheurs ont donc mis en place une variante : la FC4. Elle mesure la fréquence cardiaque d’un cheval lorsque le seuil de 4mmol/l est atteint. Généralement situé autour de 170 BPM, lA FC4 est donc indépendante des facteurs exogènes mentionnés ci-dessus.

      La récupération

      La récupération est l’un des principaux paramètres de la condition physique d’un cheval : meilleure est sa récupération, meilleure est sa condition physique. Analysée en parallèle avec l’intensité du travail demandé, la condition physique d’un cheval permet de savoir s’il est prêt à courir. Une condition physique optimale se traduit par la facilité de récupération du cheval et une excellente récupération lors d’un travail intense.

      Un cheval qui récupère bien après un entraînement intense a plus de chances de gagner ses prochaines courses qu’un cheval de course ayant du mal à se remettre d’un exercice intense. Pour évaluer la récupération, il faut recueillir des données sur la fréquence cardiaque. Afin d’analyser l’évolution de la fréquence cardiaque d’un cheval de course pendant l’entraînement, on peut définir 4 zones de fréquence cardiaque :

      A – La zone de travail : les paramètres de vitesse et de fréquence cardiaque sont élevés. Cette zone permet de quantifier le niveau de FC atteint pendant l’effort. La difficulté de l’entraînement peut être évaluée en regardant quel pourcentage de sa fréquence cardiaque maximale le cheval a travaillé.

      B – La zone de décélération à la fin de l’entraînement : à la fin de l’exercice, la vitesse diminue significativement, la fréquence cardiaque doit suivre cette diminution. Cependant, elle peut rester élevée afin de compenser la dette en oxygène accumulée pendant l’effort.

      C – La phase de diminution rapide de la fréquence cardiaque – “récupération rapide” : En fin de travail, après une période de maintien de la fréquence cardiaque (zone B) à un niveau élevé, la fréquence cardiaque diminue très rapidement sur quelques dizaines de secondes (zone C). Il est important d’évaluer le niveau de retour par rapport à la FC Max du cheval.

      D – Phase de diminution lente de la fréquence cardiaque – “Récupération lente” : Plus le cheval est rapide, plus il revient rapidement à sa fréquence cardiaque initiale. Il a été démontré que le temps de récupération (D) est corrélé au niveau de performance du cheval : plus il est faible, meilleur est le cheval.

      Aujourd’hui, l’entraîneur se base entièrement sur son expérience, son ressenti et le retour d’information des cavaliers. Compléter ce processus par des données objectives telles que la fréquence cardiaque et la récupération maximise l’efficacité de la prise de décision sur l’entrée et la réussite en course, tout en assurant le suivi médical du cheval.

      II. LA FRÉQUENCE CARDIAQUE AU SERVICE DE LA PERFORMANCE

      1. Collecter un historique de données

      La collecte de données historiques spécifiques à chaque cheval permet de réaliser un suivi personnalisé et de détecter d’éventuelles anomalies. Constituées de valeurs standard, ces données historiques favorisent la détection de valeurs anormales, telles qu’une mauvaise récupération ou une fréquence cardiaque plus élevée pendant l’échauffement.

      Ces données ne sont comparables que si elles ont été recueillies lors de séances d’entraînement dans des conditions similaires. Il est donc important de qualifier les séances d’entraînement : piste, entraînement, météo, etc.

        racehorses heart rate indicators to watch for

        2. Quantifier l’entraînement

        Dans un environnement aussi compétitif que les courses de chevaux, les entraîneurs s’efforcent de maximiser leurs chances de gagner sur l’hippodrome. La quantification de la charge d’entraînement du cheval de course présente des avantages indéniables. L’évaluation de la charge de travail correspond au volume et à l’intensité de l’entraînement d’un cheval sur une période donnée.

        Premièrement, elle réduit le risque de sous-entraînement et de surentraînement. En recueillant des données objectives telles que la fréquence cardiaque, la vitesse et la récupération, vous pouvez contrôler la charge de travail d’entraînement et garantir l’efficacité de l’entraînement. Le principal symptôme de surentraînement perceptible avec un cardiofréquencemètre est la diminution des performances. Le cheval n’est plus capable de maintenir son effort aussi longtemps qu’avant. La fréquence cardiaque reste élevée après l’exercice.

        Deuxièmement, la quantification de la charge d’entraînement permet d’adapter l’entraînement aux besoins du cheval de course. En fonction de son niveau d’entraînement, de sa dernière course ou de sa condition physique actuelle, il n’a pas besoin de travailler les mêmes spécificités. Par exemple, certains chevaux peuvent avoir besoin de travailler davantage pour maintenir leur bonne forme physique.

        3. Evaluer l’impact de l’effort et la consommation d’énergie

        Lorsque la fréquence cardiaque d’un cheval a tendance à rester élevée alors que la vitesse a chuté, cela signifie que l’entraînement a été trop intense et mal supporté par le cheval. Dans l’idéal, la courbe des BPM doit chuter directement avec la courbe de la vitesse. Si tel est le cas, le cheval a une bonne condition physique et a bien supporté l’exercice.

        cardio cheval de course

        Toutefois, la fréquence cardiaque ne dépend pas que de l’effort, mais aussi de facteurs exogènes tels que l’inclinaison du terrain, le poids du cavalier, une modification du type ou de l’état de la piste, les conditions météorologiques… etc.  Afin de comparer deux entraînements, il est donc important de s’assurer que les conditions soient les plus standardisées possibles.

        Une fois la fréquence cardiaque maximale mesurée, il est possible d’évaluer la consommation d’énergie de ses chevaux lors d’un entraînement. Cette évaluation peut ensuite être confirmée grâce à la réalisation d’un test standardisé d’effort, au cours du quel les mesures de lactates sont effectuées. Les paramètres de V4, FC4, V2 et FC2 sont alors évalués.

        Exemple – Zone d’anaérobie

        zone de fréquence cardiaque exemple

        Sur cet exemple, la FCmax d’Arion est de 218 BPM et on remarque qu’il a passé 36% de son entraînement avec une fréquence cardiaque à l’effort dépassant les 196 BPM, soit dépassant les 90% de sa FCmax. On peut conclure que l’entraînement était d’une intensité élevée.

        4. Suivi longitudinal de la fréquence cardiaque et du fitness

        Afin de comparer les chevaux dans le temps, il est nécessaire de comparer des paramètres fiables pour lesquels l’entraînement va avoir une influence. Par exemple, la FCmax ne sera que très peu modifiée avec l’entraînement alors que l’adaptation physiologique va conduire à diminuer la fréquence cardiaque à une vitesse donnée.

        Toutes les adaptations du système cardio-vasculaire sont liées entre elles et certaines se reflètent dans la mesure de la fréquence cardiaque au cours de l’exercice. La connaissance de la fréquence cardiaque maximale est indispensable pour quantifier les niveaux de travail et de récupération propres à chaque cheval. Cela permet de définir les zones de travail relatives à l’amélioration de certains paramètres physiologiques. Par ailleurs, la connaissance des fréquences cardiaques caractéristiques et des temps de récupération peuvent permettre d’évaluer des hausses anormales qui peuvent être des signes avant-coureurs d’une pathologie naissante ou de fatigue.

        Chaque cheval de course possède des aptitudes physiques qui lui sont propres. Ainsi, ils ne disposent pas tous des mêmes limites. Certains chevaux ont naturellement le souffle nécessaire pour courir un 2500m, tandis que d’autres sont essoufflés à la fin d’un 1200m. C’est pourquoi il est essentiel d’analyser l’évolution du rythme cardiaque à la fin de chaque entraînement. Il est alors possible de répondre à la question suivante : le cheval peine-t-il réellement à atteindre la finish line ? Le graphique d’évolution de la fréquence cardiaque est un outil permettant de caractériser la récupération du cheval et l’intensité de l’entraînement effectué. Ces paramètres quantifient objectivement le niveau de forme du cheval, sa capacité à tenir un exercice et sa fatigue.

         Une fréquence cardiaque basse au repos (sans perturbation) serait associée à un bon niveau de forme, alors qu’une valeur élevée peut notamment être associée à une douleur, une maladie ou à de la fatigue liée au surentraînement.

          III. LES DONNÉES DE FRÉQUENCE CARDIAQUE AU SERVICE DE LA SANTÉ ÉQUINE

          Aujourd’hui, les athlètes de haut niveau s’entourent de professionnels de la santé qui veillent à leur santé et réduisent les risques de blessure grâce à l’analyse des données physiologiques. Les chevaux de course ne devraient pas faire exception. La collecte rapide et transparente de données cardiaques est un atout pour l’industrie des courses afin de réduire les risques sanitaires. Par exemple, le suivi longitudinal et l’analyse de l’ECG sont des outils permettant de détecter les signes d’arythmie et de traiter le cheval en conséquence.

          1. Travailler avec l’ECG pendant l’entraînement

          Electrocardiogramme équin – C’est un outil vétérinaire qui enregistre l’activité électrique du cœur. Il permet d’étudier et de surveiller la fonction cardiaque du cheval en affichant l’activité électrique du cœur.

          L’analyse de l’ECG permet plusieurs choses :

          • La détection d’éventuels problèmes cardiaques.
          • L’évaluation des effets d’un traitement lors du suivi d’un cheval
          • La vérification du bon fonctionnement du cœur
          • L’observation du rythme cardiaque pendant une anesthésie générale
          • La mesure de la variabilité du rythme cardiaque et de l’état de forme

          Comment collecter un ECG ?

          Il est nécessaire de disposer d’un outil muni d’électrodes et d’un capteur qui enregistre la mesure prise. Au fil du temps, le développement des appareils ambulatoires a permis de réaliser des ECG dans le box au repos, ainsi que pendant l’effort pour les capteurs à autonomie sans fil (comme EQUIMETRE). Le signal peut alors être stocké numériquement et transmis sans fil via Bluetooth ou 3G, ce qui permet une visualisation en direct pendant l’exercice.

          2. Détecter des pathologies respiratoires

          Le système respiratoire du cheval de course est soumis à de fortes pressions physiologiques (entraînement de haute intensité) et environnementales (telles que la poussière et l’humidité). Celles-ci peuvent entraîner une inflammation du système respiratoire. En collectant les données de fréquence cardiaque pendant l’exercice, il est possible de détecter les signes précoces de telles pathologies.

          Données issues de la plateforme EQUIMETRE 

          On remarque que ce cheval atteint sa fréquence cardiaque maximale dès son départ au galop. Ceci représente une situation anormale d’autant plus qu’il n’est pas lancé à vitesse maximale. En analysant cet entraînement, l’entraîneur devrait demander à consulter son vétérinaire afin d’investiguer le problème.

          3. Détecter des pathologies cardiaques

          La détection des arythmies chez les chevaux de course répond à certains enjeux de l’industrie des courses : bien-être animal, limitation des accidents à l’entraînement et sur l’hippodrome, analyse des contre-performances, détection des pathologies cachées. Qu’elles soient bénignes ou pathologiques, ces anomalies du rythme cardiaque doivent être étudiées pour s’assurer qu’elles ne mettent pas le cheval en danger.

          Définition – Les arythmies cardiaques sont des modifications du rythme du cœur du cheval. Elles peuvent être anormales ou physiologiques. Elles sont assez fréquentes chez les chevaux très sportifs et peuvent devenir problématiques lorsqu’elles perturbent la circulation sanguine et réduisent ensuite l’apport d’oxygène (par le sang) aux muscles.

          fibrillation atrialle

          Exemple d’ECG où le cheval est en bonne santé

          ecg cheval

          Exemple d’ECG où le cheval est atteint de fibrillation atriale

          Le cardiofréquencemètre d’Arioneo comme instrument de mesure 

          Pour mesurer avec précision la fréquence cardiaque d’un cheval, il est possible d’utiliser un cardiofréquencemètre. C’est l’un des instruments de mesure le plus utilisé par les sportifs, et permet d’acquérir le rythme cardiaque à la seconde près.

          Le cardiofréquencemètre d’Arioneo est composé d’électrodes brevetés internationalement et spécifiquement dédiées à l’athlète équin. Il permet de récolter le signal cardiaque durant la totalité de l’effort, même à pleine vitesse.

          cardio cheval de course

          4. Détecter une anomalie

          Avant même d’avoir recours à l’électrocardiogramme, le suivi de la fréquence cardiaque de vos chevaux peut vous permettre de mettre en évidence des anomalies. En effet, tant à l’échauffement qu’à l’entraînement, une valeur anormale de fréquence cardiaque peut être un symptôme de douleur ou de pathologie. Il est ainsi important d’investiguer une valeur cardiaque anormale, afin d’établir un diagnostic complet et de potentiellement découvrir une pathologie ou une douleur.

          Un outil comme Equimetre peut vous permettre d’observer et d’analyser les données cardiaques de vos chevaux de course. Grâce à un historique enregistré et grâce aux courbes d’analyse de la plateforme, ce dispositif vous aide à détecter les données anormales qui nécessitent une investigation vétérinaire.

          Exemple – Détecter une insuffisance cardiaque

          Arion, hongre de 4 ans n’ayant jamais couru, a atteint une fréquence cardiaque de 250 BPM dès le début du galop lors d’un entraînement. Rappelons que la fréquence cardiaque maximale des chevaux se situe entre 204 et 241 BPM (Evans, 2001). Cette fréquence cardiaque anormale pourrait être le signe d’une douleur, d’un problème cardiaque ou encore d’un problème respiratoire.

          Fc élevée anormale

          Données issues de la plateforme EQUIMETRE 

          Le vétérinaire d’Arion a analysé l’ECG collecté automatiquement par EQUIMETRE durant l’entraînement. L’analyse de l’ECG a montré qu’Arion souffrait d’une arythmie cardiaque. Vous voulez en savoir plus sur le diagnostic ? N’hésitez pas à cliquer ici.

          Conclusion

          La fréquence cardiaque est donc un élément essentiel à suivre et analyser dans l’entraînement des chevaux de course. En effet, elle permet d’en savoir plus sur le fitness de vos chevaux et leurs capacités physiques mais elle permet aussi de mettre en évidence des anomalies ou pathologies. Utiliser un cardiofréquencemètre comme Equimetre dans l’entraînement de vos chevaux de course est donc un atout non négligeable en termes de performance et un outil essentiel pour préserver la santé de vos chevaux.

          Si vous souhaitez vous faire accompagner dans la mise en place de solutions connectées afin de collecter des données de cardio, vitesse et locomotion, n’hésiter pas à faire appel à l’un de nos experts !

          communication de l'équipe d'un cheval equimetre