러닝 심박존 계산법: 카르보넨 공식과 최대 심박수 추정
심박존 계산기는 나이와 안정시 심박수 두 숫자로 존 1~5의 심박 구간을 계산합니다. 숫자가 어떻게 나오는지, 어떤 값이 추정이고 어떤 값을 직접 재야 하는지 알면 결과를 더 정확하게 읽을 수 있습니다.
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러닝 시계나 앱이 보여 주는 ‘존 2’, ‘존 4’ 같은 심박 구간은 계산 방법에 따라 같은 사람이라도 숫자가 달라집니다. 이 글은 RUNNER365의 심박존 계산기가 쓰는 계산 방법, 입력값 두 개(최대 심박수와 안정시 심박수)의 의미, 다른 기기의 존과 비교할 때 확인할 점을 정리합니다. 훈련 계획이나 건강 상태에 대한 판단은 다루지 않습니다.
계산기는 여유 심박수 방식(카르보넨 공식)을 씁니다
카르보넨(Karvonen) 공식은 핀란드 연구진이 1957년 발표한 훈련과 심박수 연구에서 이름을 얻은 방법입니다. 최대 심박수에서 안정시 심박수를 뺀 값을 ‘여유 심박수’(heart rate reserve)라고 부르고, 여기에 강도 비율을 곱한 뒤 안정시 심박수를 다시 더합니다.
목표 심박수 = 안정시 심박수 + (최대 심박수 − 안정시 심박수) × 강도 비율
계산기는 강도 비율 50~60%를 존 1, 60~70%를 존 2, 70~80%를 존 3, 80~90%를 존 4, 90~100%를 존 5로 나눕니다. 예를 들어 나이 40세, 안정시 심박수 60bpm이면 최대 심박수 추정값은 220 − 40 = 180bpm, 여유 심박수는 180 − 60 = 120bpm입니다. 존 2의 아래쪽은 60 + 120 × 0.6 = 132bpm입니다.
| 존 | 이름 | 심박 구간(bpm) |
|---|---|---|
| 1 | 회복 | 120–132 |
| 2 | 유산소 기초 | 132–144 |
| 3 | 유산소 강화 | 144–156 |
| 4 | 젖산 역치 | 156–168 |
| 5 | 최대 강도 | 168–180 |
안정시 심박수를 넣는 이유는 사람마다 쉬고 있을 때의 심박수가 다르기 때문입니다. 최대 심박수가 같아도 안정시 심박수가 낮은 사람은 여유 심박수가 커서 각 존의 폭이 넓어집니다.
최대 심박수 220 − 나이는 추정값입니다
최대 심박수를 직접 잰 적이 없으면 계산기는 220 − 나이로 추정합니다. 널리 쓰이는 식이지만 여러 사람의 평균에서 나온 값이라 개인의 실제 최대 심박수와는 다를 수 있습니다. 2001년 미국심장학회지(JACC)에 실린 타나카(Tanaka) 등의 연구는 351개 연구, 약 1만 8천 명의 자료를 모아 분석해 208 − 0.7 × 나이라는 식을 제시했고, 220 − 나이가 나이 든 성인의 최대 심박수를 낮게 잡는다고 보고했습니다. 같은 연구에서 이 관계는 남녀 간에, 평소 운동량에 따라 차이가 없었습니다.
| 나이 | 220 − 나이 | 208 − 0.7 × 나이 |
|---|---|---|
| 20세 | 200 | 194 |
| 30세 | 190 | 187 |
| 40세 | 180 | 180 |
| 50세 | 170 | 173 |
| 60세 | 160 | 166 |
두 식은 40세 부근에서 거의 같고, 그보다 젊으면 220 − 나이가 더 높게, 나이가 많으면 더 낮게 나옵니다. 어느 식이든 평균에 가까운 사람을 위한 추정이므로, 직접 잰 최대 심박수가 있다면 계산기의 ‘최대 심박수’ 칸에 그 값을 넣는 편이 정확합니다.
안정시 심박수는 같은 조건에서 여러 번 잽니다
안정시 심박수는 하루 중에도 달라집니다. 흔히 쓰는 방법은 아침에 일어나 움직이기 전에 앉거나 누운 채로 1분 동안 맥박을 세는 것입니다. 하루 값보다는 며칠 동안 같은 조건에서 잰 값의 평균을 넣으면 결과가 덜 흔들립니다. 러닝 시계가 안정시 심박수를 자동으로 보여 준다면 그 값을 써도 됩니다.
시계·앱의 존과 숫자가 다른 이유
심박존을 나누는 방법은 크게 두 가지입니다. 이 계산기처럼 여유 심박수의 비율을 쓰는 방법과, 최대 심박수의 비율만 쓰는 방법입니다. 같은 ‘70%’라도 결과가 다릅니다. 위 예(최대 180, 안정시 60)에서 최대 심박수의 70%는 126bpm이고, 여유 심박수의 70%는 144bpm입니다.
- 계산 방법. 시계나 앱의 설정에서 존 기준이 최대 심박수 비율인지, 여유 심박수 비율인지, 젖산 역치 같은 다른 기준인지 확인합니다.
- 존 경계와 이름. 존을 5개로 나누는 것은 같아도 경계 비율과 이름(회복, 유산소, 템포 등)은 기기와 자료마다 다릅니다. 존 번호보다 실제 bpm 범위를 비교해 주세요.
- 입력값. 기기에 저장된 최대·안정시 심박수가 계산기에 넣은 값과 같은지 확인합니다. 입력값이 다르면 방법이 같아도 결과가 다릅니다.
한 가지 기준을 정해 꾸준히 쓰는 것이 여러 기준을 오가는 것보다 기록을 비교하기 쉽습니다.
대회 준비에 연결하기
심박존은 강도를, 페이스는 속도를 나타냅니다. 대회 목표는 보통 완주 시간으로 정하므로, 목표 기록을 km당 페이스로 바꾸는 법은 목표 기록과 페이스 정하는 법과 페이스 계산기를 함께 참고해 주세요. 같은 페이스라도 날씨, 오르막, 컨디션에 따라 심박수는 달라집니다.
자주 묻는 질문
220 − 나이와 208 − 0.7 × 나이 중 무엇을 써야 하나요?
둘 다 평균에서 나온 추정값입니다. 타나카 등의 연구는 220 − 나이가 나이 든 성인에서 값을 낮게 잡는다고 보고했습니다. 계산기는 220 − 나이를 기본으로 쓰지만, 다른 식으로 계산한 값이나 직접 잰 값을 최대 심박수 칸에 넣으면 그 값으로 계산합니다.
안정시 심박수를 모르면 어떻게 하나요?
여유 심박수 방식은 안정시 심박수가 있어야 계산할 수 있습니다. 며칠 동안 아침에 같은 조건으로 재서 평균을 넣어 주세요. 러닝 시계의 안정시 심박수 기록을 써도 됩니다.
존 결과가 시계와 5~10bpm 다른데 어느 쪽이 맞나요?
계산 방법, 존 경계, 입력값 중 하나가 다르면 결과가 달라집니다. 어느 쪽이 틀렸다기보다 기준이 다른 것이므로, 위 목록대로 세 가지를 맞춰 비교해 주세요.
심장 질환이 있거나, 심박수에 영향을 주는 약을 먹고 있거나, 운동을 새로 시작한다면 심박수 기준으로 강도를 정하기 전에 의사와 상담해 주세요. 다른 러닝 계산기는 러닝 계산기 모음에 있습니다.
출처
- Tanaka, H., Monahan, K. D., & Seals, D. R. (2001). Age-predicted maximal heart rate revisited. Journal of the American College of Cardiology, 37(1), 153–156.
- Karvonen, M. J., Kentala, E., & Mustala, O. (1957). The effects of training on heart rate; a longitudinal study. Annales Medicinae Experimentalis et Biologiae Fenniae, 35(3), 307–315.