Le cœur humain bat environ 70 à 85 fois par minute chez l'adulte moyen, avec une différence notable entre les sexes. La fréquence cardiaque moyenne des hommes adultes se situe entre 70 et 72 battements par minute, tandis que celle des femmes adultes se situe en moyenne entre 78 et 82 battements. Cette différence s'explique en grande partie par la taille du cœur, qui est généralement plus petite chez les femmes que chez les hommes. Le cœur féminin plus petit, pompant moins de sang à chaque battement, doit battre à un rythme plus rapide pour correspondre au débit du cœur masculin plus grand.
Le cœur humain est une pompe à quatre chambres composée de deux chambres de réception de sang, les oreillettes droite et gauche, et deux chambres de pompage du sang, les ventricules droit et gauche. À chaque battement du cœur, le sang est forcé des ventricules dans les artères. Chaque ventricule est capable d'éjecter environ 70 ml de sang à chaque battement. Le cœur masculin le plus gros a un volume légèrement plus grand que celui-ci et le volume féminin légèrement inférieur.
Au repos, les tissus et organes humains nécessitent un débit sanguin constant pour donner vie -maintenir l'oxygène et les nutriments. Le niveau de flux sanguin requis pour l'adulte moyen est d'environ 5 000 ml par minute. Avec un volume d'éjection d'environ 70 ml, les ventricules doivent battre un peu plus de 70 fois par minute, éjectant 70 ml à chaque battement, afin d'atteindre un débit de 5 000 ml par minute.
Les mathématiques simples nous disent que si un cœur éjecte 70 ml de sang avec chaque battement et battements 70 fois par minute, le débit sanguin total, ou débit cardiaque, sera égal à environ 5 000 ml par minute (70 x 70 = 4 900). Un cœur plus gros et capable d'éjecter 75 ml à chaque battement n'aura besoin de battre que 67 fois par minute pour délivrer 5 000 ml de sang. Pour le cœur féminin plus petit qui éjecte 63 ml de sang à chaque battement, le cœur a besoin d'environ 79 battements par minute pour atteindre 5 000 ml.
Les athlètes bien entraînées sont connues pour avoir un rythme cardiaque plus lent que les non-athlètes . Le cœur, en tant que muscle, améliore sa force à la suite de l'entraînement physique, en particulier avec l'entraînement aérobie. Bien que la fréquence cardiaque chez les athlètes féminines et les sportifs réguliers puisse donc être inférieure à celle d'un homme non entraîné, elle battra quand même à un rythme plus rapide que celui d'un athlète masculin ou d'un sportif régulier tout aussi entraîné.
La fréquence cardiaque est contrôlée par une petite zone de cellules cardiaques spécialisées situées dans la partie droite l'oreillette et appelé nœud sino-auriculaire. Ce stimulateur cardiaque naturel augmente ou diminue la fréquence cardiaque en fonction des informations provenant des nerfs qui réagissent à la température corporelle, aux mouvements des articulations et aux niveaux d'oxygène et de dioxyde de carbone dans le sang. Le stimulateur cardiaque féminin, bien que programmé pour fonctionner à une fréquence plus élevée, répond de la même manière aux signaux nerveux que le stimulateur cardiaque masculin.