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vma et vo2max - l'exception Française? par Sardak (membre) (194.2.239.xxx) le 18/09/08 à 14:05:42
Bonjour,
Etant anglophone de persuasion Canadienne, je suis beaucoup les conseils d'entraînement sur les sites Américains tels Runner's World. Là-bas, ces gens-là monsieur, ils parlent de vo2max et jamais de VMA. D'ailleurs l'entrée wikipedia de VMA n'a pas son homologue en Anglais.
Comment se fait-il que les amateurs de course à pied Français parlent toujours en terme de VMA? Est-ce une exception culturelle? Un refus de la globalisation? Un réflèxe primaire Gaulois?
Toujours est-il que j'ai du mal à passer de l'un à l'autre. Les estimateurs de vo2max sur les sites Américains et Anglais ne donnent pas les mêmes résultats que ceux des sites Français.
Personnellement je me fiche éperdumment du lexique, je veux juste établir un objectif réaliste pour Berlin la semaine prochaine.
Toute réponse est bienvenue.
Sauf si vous croyez qu'un seuil lactique correspond à la quantité maximale de yaourt que l'on peut ingurgiter en une heure.
vma et vo2max - l'exception Française? par Libellule (invité) (159.50.249.xxx) le 18/09/08 à 14:21:21
Tu ne connais toujours pas ton objectif à une semaine du marathon ?
vma et vo2max - l'exception Française? par Montaigne (membre) (193.250.1.xxx) le 18/09/08 à 14:21:49
Je vais peut-être répondre une bêtise, car j'adore les yaourts...
- Comment s'entraîner en % de sa VO2Max ?
- Comment contrôler sa VO2 en cours de séance sans être suivi d'un appareillage tintinabulant et légèrement grotesque soutenu par une équipe de scientifiques hors d'haleine ?
La VMA (qui n'existerait pas, selon notre spécialiste eric8 du lactique, des watts et de l'air comprimé azoté) est pourtant, comme la FCM, un élément facile à mesurer en permanence avec les outils modernes et légers dont nous disposons dans notre vieille Europe désabusée.
Et vive la faisselle bien d'cheu nous !
vma et vo2max - l'exception Française? par bob (invité) (129.20.78.xxx) le 18/09/08 à 14:23:48
Pour moi la vo2max n'a que peu d'intérêt pratique (pas facile d'estimer sa consommation d'O2 quand on cours). Par contre estimer sa vitesse est beaucoup plus simple.
Evidemment d'un point de vue physiologique c'est completement different.
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 14:40:42
Sorry boys but VMA c'est Maximal Aerobic Speed chez les rosbifs !
Mes salutations à Luc Léger, Sardak...
vma et vo2max - l'exception Française? par stefun (membre) (84.14.254.xxx) le 18/09/08 à 14:46:14
Peu importe le vocabulaire, le plus important est d'avoir des repères fiables pour s'évaluer et s'entraîner efficacement. Et pour ça la VMA c'est plutôt clair et fiable !
On peut tous déterminer sa VMA et de là savoir à quelle vitesse faire ses séries (200, 400, 1000, 2000, ...).
Quoi que certains peuvent en dire, la VMA est également très fiable quand il s'agit d'estimer son potentiel sur certaines durées de course (selon son niveau d'endurance). Pas sur des distances car on ne va pas tous à la même vitesse. Il faut se base sur les correspondances entre le % de VMA et la durée de course.
Sur le site conseils course à pied (très bon site) on a le tableau de correspondance suivant qui est très juste.
Durée effort % de VMA
15' à 30' 90-93
30' à 40' 87-90
40' à 50' 85-87
50' à 1h 83-85
1h à 1h15 81-84
1h15 à 1h30 79-82
1h30 à 1h45 76-81
1h45 à 2h00 74-80
2h00 à 2h30 72-79
2h30 à 3h00 71-78
3h00 à 3h30 70-77
3h30 à 4h00 68-76
4h00 à 4h30 65-75
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 14:49:11
Beh non Stefun, il est très faux ton tableau !
Si tu veux savoir pourquoi demande à Luc Léger, il t'expliquera...
vma et vo2max - l'exception Française? par stefun (membre) (84.14.254.xxx) le 18/09/08 à 14:56:30
Full Power, tout dépend peut-être pour qui alors car pour moi il est très juste :
Ma VMA = 15.9 km/h
Record 10 km : 43'52'' => 13.7 km/h = 86% VMA
Record semi : 1h'39'20'' => 12.7 km/h = 80% VMA
Pour le 10, le tableau donne entre 85 et 87, or j'ai 86.
Pour le semi, le tableau donne entre 76 et 81, or j'ai 80.
Plutôt juste pour mon cas ;-)
Pourquoi dis-tu qu'il est faux ? Par rapport à tes records, tu es largement en dehors des bornes ?
vma et vo2max - l'exception Française? par stefun (membre) (84.14.254.xxx) le 18/09/08 à 15:00:49
De même, la règle dont nous parle souvent Gérard Martin (1 km/h en moins à chaque fois qu'on double la distance) est elle aussi très juste dans mon cas. Mon record 5 km correspond à 14.7 km/h.
5km : 14.7 km/h
10km : 13.7 km/h
semi : 12.7 km/h
Difficile de faire plus juste d'ailleurs. C'est exactement 1km/h en moins lorsque la distance double.
vma et vo2max - l'exception Française? par Serge92 (membre) (90.35.74.xxx) le 18/09/08 à 15:07:23
pour ma part c'est 0,7-0,8km/h de différence ! .....:-))))
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 15:11:49
Beh, il est faux dans la mesure où il dépend étroitement de la VMA...
Par exemple pour 1h de course, un coureur avec une VMA de 14 n'a pas la même endurance qu'un autre qui à 20...
vma et vo2max - l'exception Française? par stefun (membre) (84.14.254.xxx) le 18/09/08 à 15:12:35
Serge92, tu as un excellent niveau d'endurance. Tu perds donc moins en vitesse lorsque la distance augmente. Tu me fais d'ailleurs penser que c'est cet aspect que je dois travailler en priorité pour mon prochain objectif marathon.
vma et vo2max - l'exception Française? par stefun (membre) (84.14.254.xxx) le 18/09/08 à 15:18:48
Full Power, je comprends bien ce que tu veux dire et je suis entièrement d'accord. L'indice d'endurance joue un role primordial. C'est pour cela qu'il est plus juste que la correspondance traditionnelle entre %VMA et distance. La c'est par rapport à la durée et je trouve ça quand même intéressant.
Même si ce n'est pas juste à 100%, ça donne de bons repères.
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 15:23:52
Je que je veux dire pour reprendre mon exemple, c'est que pour 1h de course avec 14 de VMA c'est plutôt 76% d'endurance alors qu'à 20 de VMA c'est plutôt ~85%, ce qui ne rentre pas dans ton tableau...
vma et vo2max - l'exception Française? par Bébert (invité) (213.215.52.xxx) le 18/09/08 à 15:23:59
"Par exemple pour 1h de course, un coureur avec une VMA de 14 n'a pas la même endurance qu'un autre qui à 20... "
Pourquoi ?
Il me semble que ce n'est pas la VMA qui fait l'endurance !
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 15:27:07
L'endurance est corrélée à la VMA c'est à dire que plus on a une grosse VMA et plus on a une grande endurance...
vma et vo2max - l'exception Française? par stefun (membre) (84.14.254.xxx) le 18/09/08 à 15:38:07
Par contre, pas d'accord sur la corrélation VMA/Endurance. C'est deux choses différentes. Ok pour dire qu'un mec avec 20 de VMA a une meilleure endurance qu'un autre avec 14 mais c'est plutôt parce qu'il a du s'entrainer pendant plus longtemps pour y arriver.
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 15:42:10
Que tu sois d'accord ou pas ça ni changera rien car c'est comme ça ! ;-)
Puissance aérobie et endurance aérobie ne sont pas 2 notions indépendantes l'une de l'autre contrairement à ce qu'on peut croire...
vma et vo2max - l'exception Française? par (invité) (83.152.94.xxx) le 18/09/08 à 15:48:25
un fil sur la VMA sans GM ? O joie, O bonheur !
vma et vo2max - l'exception Française? par stefun (membre) (84.14.254.xxx) le 18/09/08 à 15:50:56
T'inquiètes, mon but n'était pas d'essayer de te persuader. J'avais juste envie de donner mon avis. Après, chacun en pense ce qu'il veut. C'est l'avantage d'un Forum libre.
Pour moi et par rapport à mon niveau, ce tableau est correct et c'est bien ce qui compte. De toutes façons, je n'aurai jamais une VMA de 20km/h. Même pas en rêves, alors peu importe si dans ce cas, c'est faux.
Bon entraînement à toi Full Power ! Peut-être à bientôt sur une course.
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 15:55:23
Pour revenir au sujet de départ, je souhaite quand même dire à Sardak que la VO2max ne représente que la puissance consommée alors que la VMA représente la puissance produite.
Il est donc évident que la seconde notion est plus importante que la première...
vma et vo2max - l'exception Française? par astero (invité) (86.194.210.xxx) le 18/09/08 à 15:58:50
Full power, quel est ton parametre pour apprecier l'endurance d'un coureur? l'indice d'endurance? ou autre chose?
merci
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 16:05:52
Les physiologistes Péronnet et Thibault ont inventé un indice d'endurance : (100-%VAM) / (Log7-LogT) qui a l'avantage d'exister mais qui a aussi un défaut majeur (le Log7) qui suppose que tout le monde peut tenir sa VMA 7min ce qui est tiré par les cheveux...
vma et vo2max - l'exception Française? par GGBI (membre) (80.11.16.xxx) le 18/09/08 à 16:10:54
Stefun a raison, je pense qu'il ne faut pas appliquer un % de VMA en fonction de la distance comme on le voit souvent.
Il est normal qu'un coureur en 2h10 sur marathon soutienne un % de VMA plus fort qu'un marathonien en 4 heures.
Ensuite, les fourchettes présentées me semble assez cohérentes, bien que réalisant un marathon en moins de trois heures, j'ai toujours pensé soutenir quand même 80% de ma VMA, ce qui ne semble pas être le cas dans ton tableau.
Pour l'endurance sur une heure, je pense qu'il y a confusion de la part de full power. L'endurance qu'elle que soit la durée de la séance se coure à 60/70% de VMA.
Ce tableau indique les possibilités maximum de chaque coureur. Ors il ne s'agit pas de faire tous ses entrainements ainsi, juste les compétitions.
Pour ce qui est de l'indice d'endurance, plus il est fort, plus on s'approche de la valeur haute du tableau.
vma et vo2max - l'exception Française? par stefun (membre) (84.14.254.xxx) le 18/09/08 à 16:19:48
>Pour ce qui est de l'indice d'endurance, plus il est fort, plus on s'approche de la valeur haute du tableau.
C'est exactement comme ça qu'il faut prendre ce tableau je pense. Bien résumé GGBI.
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 16:27:13
Beh, c'est une évidence ça...
vma et vo2max - l'exception Française? par Serge92 (membre) (90.35.74.xxx) le 18/09/08 à 16:45:30
Stefun, tu vas améliorer ton endurance à mesure de tes années de course....:-))) avant tout je te souhaite un bon temps de soutien dimanche prochain avant de descendre sous les 43' pour ton prochain 10km!
vma et vo2max - l'exception Française? par stefun (membre) (84.14.254.xxx) le 18/09/08 à 16:50:30
Merci Serge ! J'ai bien récupéré de la séance d'hier soir. Ca m'a mis en confiance. Dimanche, ça devrait l'faire ;-)
vma et vo2max - l'exception Française? par Picsou (membre) (217.128.111.xxx) le 18/09/08 à 16:51:07
@Serge92
Moi c'est l'inverse, je perds 1,4 km/h à chaque fois que je double la distance :
10 km : 40'
semi : 1h32
marathon : 3h26
Gros déficit d'endurance et mon passé de 2ème ligne de rugby (même si j'ai perdu 14 kg) doit y être pour quelque chose.
Tu m'as à de nombreuses reprises, conseillé de faire plus de seuil mais ce sont les séances (2000/3000/4000)que je n'arrive pas à encaisser. Par contre les séances de VMA (200/300/400 voir 500) sont un plaisir pour moi.
vma et vo2max - l'exception Française? par l'AB (invité) (163.173.48.xxx) le 18/09/08 à 17:23:23
Full Power, ce que tu dis est-il vrai pour un coureur entraîné exclusivement aux 1500 comme pour un coureur de 10, semi et plus ?
Je n'en ai pas le sentiment. Comme pour un coureur de 3000. Etant en plein dans le coeur de cible des tests, toutes les données ne sont-elles pas faussées pour eux ?
Ne sont-ils pas surentraînés par rapport aux extrapolations que l'on peut tirer pour les distances supérieures au 3000 ?
Si tu me réponds oui, alors tu ne peux pas généraliser les correspondances ou corrélations entre VMA et endurance.
Non ? / Oui ? Oui et non ?
vma et vo2max - l'exception Française? par l'AB (invité) (163.173.48.xxx) le 18/09/08 à 17:30:21
Pour être plus clair : j'ai deux exemples précis parmi mes amis demi-fondeurs (1500).
L'un s'est reconverti avec succès aux 800 après s'être essayé sans succès sur les 10,
l'autre a réussi sa reconversion vers les 10 assez brillamment(-de 30') mais avec un sacré boulot quand même de plus d'un an.
Or tous les deux avec une VMA autour de 21.
Bien sûr, il existe de nombreux autres facteurs, mais quand même...
vma et vo2max - l'exception Française? par Yomane (membre) (76.67.49.xxx) le 18/09/08 à 17:37:13
Je suis canadien de langue française.
La vma existe en Amérique du Nord: vVo2Max, vitesse de Vo2Max.
Personnellement, je préfère le VDOT, chacun ses goûts.
vma et vo2max - l'exception Française? par astero (invité) (86.194.210.xxx) le 18/09/08 à 17:52:36
Full Power--> Si l'on prend l'indice d'endurance comme parametre , je ne comprends pas pourquoi tu dis que plus on a une VMA elevée plus l'endurance est forte (dans un autre post)
L'indice d'endurance depends du %VMA et du temps de course (et non d'une distance)
2 coureurs de meme VMA peuvent avoir des indices d'endurance differents
Ce n'est pas la distance qui compte mais surtout la durée de la course
Je suis en accord avec le tableau de Stefun
si tu pouvais nous donner une reference precise Full Power ca m'interesserait
merci
vma et vo2max - l'exception Française? par Serge92 (membre) (90.35.74.xxx) le 18/09/08 à 18:00:47
@Picsou tu peux faire ta pyramide dans l'autre sens 4000-3000-2000 c'est le sens que je fais effectuer à mes "ouailles" cela permet de meilleures sensations et tu finis en progressif vitesse :-)))) il faut surtout pas partir en survitesse!....mais c'est une notion que tu connais, bonne saison à vous deux, cordialement.
vma et vo2max - l'exception Française? par Poopa (invité) (86.196.62.xxx) le 18/09/08 à 19:23:19
"Là-bas, ces gens-là monsieur, ils parlent de vo2max et jamais de VMA."
Eh beh! c'est parce que là haut ils ont compris ce que c'était le VO2max, et que là bas on ne leur a pas farci la tête à coup de test VMA plus ou moins cooperisé, du coup c'est entrainement à vitesse 5 KM plus ou moins tant de secondes, vitesse 10...etc, ce qui représente tel % de VO2max et c'est très bien comme çà.
Comme çà plus moyen de se mélanger les pinceaux avec la VMA et l'indice d'endurance, la PMA...
Full over a raison plus on a de VO2max plus on est endurant.
vma et vo2max - l'exception Française? par Poopa (invité) (86.196.62.xxx) le 18/09/08 à 19:33:58
http://lnca.athle.com/upload/ssites/000079/index%20endurance.pdf
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 20:07:30
Ce que j'ai cherché à expliquer plus haut c'est que la table de Stefun n'est valable que pour un niveau de VMA donné.
C'est à dire que chaque niveau de VMA a sa propre table.
Il est vrai que cette table en "temps" est plus précise que la même en "distance".
En d'autres termes, si un coureur de 21 de VMA pour une "distance" ou un "temps" de course donné peut tenir au mieux 90% de VMA, il n'en sera pas ainsi pour un coureur de 14 de VMA...
vma et vo2max - l'exception Française? par astero (invité) (86.194.210.xxx) le 18/09/08 à 20:44:22
Merci à toi et à Poopa pour sa reference interessante
Les sujets capables d'utiliser la plus grande quantité d'oxygène (VO2max) sont ceux qui possèdent les meilleures capacités physiques pour les sports d'endurance.Ca je n'en doute pas!
et pourtant 2 coureurs à VO2max egale peuvent avoir des resultats bien differents; le potentiel "endurant aerobie" est bien present mais sans doute pas bien exploité chez un des coureur
Ce que tu dis est certainement vrai sur le plan statistique pour la majorité des coureurs quand on parle d'endurance aerobie cad la capacité à tenir pendant un certain temps un haut % de sa VMA (mais peut etre que c'est plus lié au fait qu'il s'agisse simplement de sportif plus souvent et mieux entrainés que les autres)
Quand on parle en terme d'endurance glycogenique ou lipidique , ce qui est aussi interessant, on peut voir qu' un coureur mauvais en marathon (utilisation du glycogene et possibilité de mur) peut etre tres bon sur 100km (utilisation des lipides car plus lent et pas de mur)
Enfin certains coureurs ont une VMA elevée et pourtant ne tienne pas un haut % de celle ci sur du fond (exemple Diagana qui a une resistance important au lactique et qui fausse certainement l'evaluation de sa VMA )
Si tu as un lien (article de Leger que tu cites ou autre), ca serait sympa
merci
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 20:59:36
Oui, il y a différents niveaux à considérer en aérobie.
1er niveau: la puissance consommée (VO2max)
2ème niveau: la puissance produite (VMA)
3ème niveau: l'endurance
Ces niveaux sont interdépendants et doivent être poussés chacun au maxi pour assurer la performance.
Deux coureurs qui ont la même consommation d'O2 n'ont pas forcément le même rendement c'est à dire la même efficacité de course. C'est d'ailleurs sur ce plan que les éthiopiens et les kénians font le plus souvent la différence.
vma et vo2max - l'exception Française? par chogan (invité) (83.203.77.xxx) le 18/09/08 à 21:16:29
kestion?
ma fréquence cardiac max est 196
si je me refaire a ce ke j'ai lut un peut plut haut, si je cour le marathon entre 70/77 pour 100 ces a dire a 140 plus sa devrait être ma meilleur perffff
vma et vo2max - l'exception Française? par emotion (invité) (82.237.22.xxx) le 18/09/08 à 21:26:49
Vous vous prenez la tête pour rien, prenez exemple chez nos amis des coureurs des hauts plateau au moins eux ils réussissent leur objectifs sans parler de vma, de vo2max, pma ou autre termes de ce genre. C'est décidement une spécificité occidentale.
vma et vo2max - l'exception Française? par astero (invité) (82.234.176.xxx) le 18/09/08 à 21:32:07
Justement c parce qu'on est nul qu'on se prend la tete avec tout ca
Les cracks ne viennent meme pas sur les forum
Bienvenu à toi parmi nous
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 21:34:46
Astero va jeter un oeil sur la publication 21 :
http://www.kinesio.umontreal.ca/departement_bref/Pages_Professeur/leger_luc.htm
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 18/09/08 à 21:47:35
Attention Emotion, le cerveau ne sert à rien pour courir, il sert uniquement à ceux qui en ont un... ;-)
vma et vo2max - l'exception Française? par astero (invité) (82.234.176.xxx) le 18/09/08 à 22:22:12
Je n'ai pas trouvé l'article de Leger mais une bonne mise au point sur la notion d'endurance aerobie sur le site des cardio du sport (dia de Carzola)
http://www.clubcardiosport.com/documentation/03-bilans/diap-26d.htm
Ci dessous je cite l'interpretation de l'index d'endurance de Peronnet dont on a parlé ci dessus
.IE.= (100 - % V.A.M.) / (In 7 - In t)
"Ainsi, plus la pente décroissante (exprimée en conséquence par un chiffre négatif) est faible, meilleure est l'endurance. De cette façon l'endurance est découplée de la P.A.M. de la V.A.M. ou de VO 2 max et constitue une capacité en elle-même dont Péronnet et al.(1991) proposent une échelle d'appréciation, elle-même issue de l'évaluation de populations aux niveaux d'endurance très hétérogènes"
STP trouve moi cet article qui dit que plus la VO2 max est elevé plus l'endurance (temps de maintien d'un haut % de VO2 max sur une certaine durée) l'est
Merci
vma et vo2max - l'exception Française? par valmy (invité) (82.242.238.xxx) le 18/09/08 à 22:22:44
emotion, tu crois réellement que les est-africains ne connaissent pas les notion de VMA, de VO2max et autres concepts scientifiques?
Tu crois vraiment qu'ils s'entraînent au pif et qu'ils ont des résultats merveilleux par le miracle de leur qualités naturelles et tout le baratin habituel?
Personnellement, j'y crois pas, je suppose qu'ils appliquent les mêmes principes que les copains...
vma et vo2max - l'exception Française? par emotion (invité) (82.237.22.xxx) le 19/09/08 à 06:27:32
Et oui, valmy car j'ai déja cotoyé des athlètes kenyans car je me suis déja entrainer avec eux en stage. Et je peux te dire qu'il courent s'en se prendre la tete, ils suivent juste ce que dit leur coach. Ils courent naturellement et leur sujet de discusion n'a rien n'avoir avec la course à pied.
vma et vo2max - l'exception Française? par valmy (invité) (90.41.85.xxx) le 19/09/08 à 06:50:32
Emotion, et que leur dit leur entraineur à ton avis?
vma et vo2max - l'exception Française? par valmy (invité) (90.41.85.xxx) le 19/09/08 à 07:04:39
Emotion, surtout ne prends pas mal mes remarques.
Je me dis que les concepts de VO2max et VMA sont des théories scientifiques qui ont débouché sur les méthodes d'entraînement "modernes".
L'athlète de demi-fond doit donc mélanger savamment endurance fondamentale, seuil, fractionne, endurance à rythme plus élevé, course longue etc...
Les rythmes et les durées de courses sont plus ou moins définies par les concepts de VMA et de VO2max.
Il me semble que tous les athlètes de haut niveau suivent ces principes.
Je crois donc que les meilleurs mondiaux en demi-fond les appliquent.
A l'envers, si tu préfère, s'il avérait que les coureurs est-africains s'entraînaient suivant d'autres méthodes plus efficaces, il faudrait se dépêcher de les copier!
Je t'envie et te félicite d'avoir pu t'entrainer avec eux. Mon niveau ne me permettrait pas de le faire.
En revanche, leur sujet de conversation pendant la course ou autour, n'a, a mon sens, rien à voir avec le contenu de leur entraînement.
Enfin, il est possible qu'en présence de coureurs de haut niveau étrangers, il se contentent d'entretenir le mythe en laissant croire qu'ils n'ont besoin ni de VMA ni de VO2max.
Mais enfin, je ne suis qu'un modeste ameteur, je peux me tromper, mais ta théorie est choquante, elle remet en cause des années d'analyse scientifique de l'effort en demi-fond...
vma et vo2max - l'exception Française? par l'AB (invité) (163.173.48.xxx) le 19/09/08 à 09:03:53
"Oui, il y a différents niveaux à considérer en aérobie.
1er niveau: la puissance consommée (VO2max)
2ème niveau: la puissance produite (VMA)
3ème niveau: l'endurance
Ces niveaux sont interdépendants et doivent être poussés chacun au maxi pour assurer la performance.
Deux coureurs qui ont la même consommation d'O2 n'ont pas forcément le même rendement c'est à dire la même efficacité de course."
Et pour rajouter de la complexité Full Power, tu peux mettre le type de course, car ces paramètres sont utilisés différemment par un même individu selon qu'il fait un 10 ou un semi, et selon qu'il fait un marathon ou un 100 kms. C'est ce qui fait qu'on s'adapte plus ou moins à certaines distances malgré un entrainement adapté en théorie.
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 19/09/08 à 09:19:42
Exact l'AB !
En général c'est la distance qui est utilisée en référence mais rien n'empêche de penser qu'on pourrait utiliser aussi le temps (record de l'heure, des 2 heures, etc.) mais c'est plus compliqué à mettre en place...
vma et vo2max - l'exception Française? par momoVH3 (invité) (90.15.90.xxx) le 19/09/08 à 09:20:44
En fait, les Anglo-Saxons font comme nous, mais l'appelent MAS.
MAS = Maximal Aerobic Speed (km/h)
For running, it's the critical speed corresponding to the VO2 maximum. It corresponds roughly to the (best) average speed of a 2000 m race (approximately 7 min of running).
For the other aerobic sports (cycling, swimming, etc.), there is an equivalent concept (MAS cycling, MAS swimming, etc.).
Se renseigner avant de critiquer.
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 19/09/08 à 09:23:56
Astero, as-tu vu la table que j'ai donnée dans un autre post ici (il faut que je le retrouve) où j'ai recalculé la table de Mercier et Léger en %VMA ?
vma et vo2max - l'exception Française? par Vous cherchez, vous trouvez... (invité) (86.198.178.xxx) le 19/09/08 à 13:04:30
• Introduction : les enjeux de l'approche scientifique de l'entraînement
• Le début de siècle et le début de l'analyse mathématique et physiologique des records de l'espèce humaine à la course
• De la performance aux caractéristiques physiologiques du coureur
• Applications des facteurs discriminants de la performance aux records du monde féminin et masculin sur marathon
• Évolution des facteurs physiologiques de la performance et des méthodes d'entraînement en course de fond au cours du siècle
• Le passé et l'avenir de l'entraînement
• Bibliographie
Introduction : les enjeux de l'approche scientifique de l'entraînement
L’avenir du sport de haut niveau se joue dans les dix prochaines années. En effet, la crédibilité des performances passées et présentes est altérée par le grand déballage du dopage. Cet article ne discutera pas des causes de cette soudaine chasse au dopage (voir « le système des sports » de Paul Yonnet). Cependant après la question « mais que fait la police ? », il est temps de s’interroger sur l’apport de la science dans le domaine de l’entraînement sportif.
A titre d’exemple sensible de l’apport des sciences de la vie et de la santé en général, et de la physiologie en particulier on peut examiner l’évolution des performances et des méthodes d’entraînement des courses de fond (10.000 m au Marathon). En effet, les facteurs limitatifs de ces épreuves sont principalement d’ordre physiologique et en particulier bioénergétique [1]. En examinant la progression (régulière) des meilleures performances mondiales sur le Marathon depuis la fin du XIXe siècle, il est impossible de détecter une avancée extraordinaire à mettre sur le compte de telle ou telle découverte scientifique. On peut cependant constater que bien souvent les entraîneurs et les sportifs faisaient de la prose sans le savoir en mettant au point des procédés d’entraînement que les scientifiques décryptent et valident bien des années plus tard.
Nous allons donc parcourir ce siècle d’avancée des techniques d’entraînement et des concepts physiologiques appliqués aux effets de l’exercice sur le corps humain. Les énormes progrès déjà réalisés dans ce domaine pourraient nous permettre d’envisager l’avenir de l’entraînement sans dopage à condition de se donner les moyens de former les cadres techniques.
Pour illustrer notre démonstration nous avons choisi la course de fond (du 3000 m au Marathon) qui est actuellement pratiquée par 4 millions de sportifs en France. Le Marathon ne fait plus peur et chacun veut progresser selon ses capacités physiques et le temps dont il dispose. Pour cela, un entraînement « sur mesure » est possible par une meilleure adéquation entre le profil énergétique du coureur (dont nous allons préciser les déterminants) et la spécificité physiologique et biomécanique de la course de fond. En effet, un entraînement scientifique requiert l’étalonnage des réponses physiologiques (fréquence cardiaque, consommation d’oxygène, lactatémie, débit ventilatoire) sur un éventail de vitesses proches de la vitesse de compétition.
Progresser en courant « à la sensation » est possible mais seulement après l’apprentissage de la mise en correspondance de la perception de l’intensité de l’exercice avec les réponses physiologiques. Cet apprentissage est possible dès le plus jeune âge (en classe de 6e à 11 ans) par les échelles de perception de la difficulté de l’exercice soit en fonction de leur intensité (vitesse), soit en fonction de la durée (Garçin et al., 1998).
1. Le début de siècle et le début de l'analyse mathématique et physiologique des records de l'espèce humaine à la course
En 1906, paraît le premier article sur une étude prospective des records à la course. Son auteur, Kennelly (ingénieur électricien à Havard), aborde pour la première fois la forme de relation qui lie la vitesse en fonction du temps (courbe de performance). Par la suite, le physiologiste et prix Nobel, Archibald Vivian Hill (1927) qui fut un pionnier de la bioénergétique de l’exercice musculaire, contribua à ce type d’approche. Nous lui devons l’introduction de nombreux concepts (consommation maximale d’oxygène [2], dette d’oxygène [3]) qu’il utilisa pour expliquer la forme de la relation vitesse - temps en course à pied (figure 1), élaborée à partir des records du monde du 100m au marathon (tableau 1).
En effet on peut alors envisager des tranches de durées d’exercice pour lesquelles la perte de vitesse est peu sensible. En effet pour une durée de course qui double de 10 à 20 secondes, la vitesse est maintenue à 36 km/h et pour celle qui passe de 1 heure à 2 heures, on ne perd que 1 km.h-1. Au contraire dans certaines portions de la courbe liant la vitesse au temps de course, il existe des cassures montrant d’énormes pertes de vitesse pour des temps assez proches à l’instar de la première à la deuxième minute de course, où la vitesse chute de 33 à 28 km.h-1.
L’étude de cette courbe a permis aux physiologistes du début de siècle de supposer et déceler des similitudes quant aux facteurs limitatifs et aux qualités énergétiques requises pour ces différents couples de vitesse - durée qui vont déterminer la performance : temps mis sur une distance donnée fixée par le règlement fédéral sportif.
Il est remarquable de constater que cette relation entre la vitesse et la durée de maintien n’a pas changé au travers du siècle si l’on compare les pentes. Cela signifie que l’évolution des records du monde sur courtes et longues distances s’est réalisée de façon égale tout au long du siècle et que l’on peut courir plus longtemps à 36 km/h mais également à 20 km/h (rappelons que ce ne sont pas les mêmes coureurs qui sont performants sur les courtes et les longues distance). A la lecture du tableau 1 on peut constater que les femmes courent 2 km/h moins vite sur toutes les distances par rapport aux hommes. Cela signifie que leurs performances sur longues distances ont du retard par rapport aux courtes distances, cela étant probablement le fait d’une réglementation qui n’inscrivit le marathon féminin aux Jeux Olympiques qu’en, 1984 à Los Angeles.
TABLEAU 1Vitesses records de l’espèce humaine (sexe masculin) en fonction de la distance et de la durée en course à pied (au 1er mars 1999).
[*Ces vitesses sont proches de la vitesse minimale sollicitant VO2 max : la vitesse maximale aérobie (VMA)].
Distances(m et km) Records masculins(h,min,s) vitesses(km.h-1) Records féminins(h,min,s) Vitesses(km.h-1)
100m 9,84s 36,50 10,49s 34,32
200m 19,32s 37,27 21,34s 33,73
400m 43,29s 33,26 47,60s 30,25
800m 1min41,11s 28,48 1min53,28s 25,42
1000m 2min12,18s 27,24 2min28,98s 24,16
1500m 3min26,00s 26,21 3min50,46s 23,43
1609m (Mile) 3min44,39s 25,82 4min12,56s 22,93
2000m* 4min47,88s 25,01 5min25,36s 22,12
3000m* 7min20,67s 24,51 8min06,11s 22,21
5000m 12min39,36s 23,70 14min28,09s 20,74
10 000m 26min22,75s 22,75 29min31,78s 20,32
20 km 54min55,06s 21,85 1h06min48,8s 17,96
21,100 route 59min17s 21,36 1h06min43s 18,97
21,101 piste 1h00min00s (record de l’heure) 21,10 18,34 km (record de l’heure) 18,34
25 km route 1h13min55,8s 20,29 – –
30 km 1h29min18,1s 20,15 – –
42,195 km 2h06min05s 20,08 2h20min47,0s 17,98
100 km 6h10min20s 16,38
200 km 16h32min20s 12,09
452,27 km 48h 9,42
1023,2 km 144h (6 jours) 7,11
2. De la performance aux caractéristiques physiologiques du coureur
Quels sont les paramètres énergétiques qui nous permettent de prévoir les performances d’un coureur sur longue distance ? Depuis quant connaît-on ces facteurs ? Quelles sont les nouvelles pistes pour approfondir notre connaissance de l’énergétique humaine ?
Les paramètres qui permettent de prédire les performances d’un coureur sont les suivants :
i. la puissance métabolique que le coureur peut fournir sur une durée donnée (la puissance énergétique du coureur) qui dépend de la capacité du coureur à transformer l’énergie chimique qu’il a stockée sous forme de glucides, lipides, protides et de créatine phosphate, en énergie mécanique (raccourcissement des muscles qui vont actionner les levier osseux). Pour les exercices d’une durée supérieure à 3 minutes (à partir du 1500m), cette transformation s’opère par l’intermédiaire de l’oxygène (un litre d’oxygène consommé correspondant à une production d’énergie de 21 kJ à partir des glucides).
ii. le coût énergétique de sa course selon l’équation de Pietro di Prampero. Ce chercheur a beaucoup contribué dans la tradition de l’école italienne, (depuis Rodolfo Margaria, dans les années 30, puis Paolo Cerretelli, depuis les années 70) à la connaissance des aspects énergétiques de la locomotion humaine, et a formulé l’équation suivante qui indique que la puissance métabolique (Er : « energy rate ») dépend de la vitesse de course et du coût énergétique (Cr) selon l’équation (di Prampero, 1986) :
iii. Er = Cr x V (1)
iv. où V est la vitesse en mètres par seconde, Cr est exprimé en joules ou en millilitres d’oxygène par mètre et par kilogramme de poids de corps et Er est en watts ou en millilitres d’oxygène consommé par seconde et par kilogramme de poids de corps (consommation maximale d’oxygène). Cette équation à été appliquée à toutes les locomotions humaines (natation, cyclisme…) dont le déplacement en gondole (di Prampero officie à l’Université d’Udine à une centaine de kilomètres de Venise).
Pour les exercices de plus de 3 minutes, Cr dépend donc de la consommation maximale d’oxygène et l’équation (1) peut s’écrire sous la forme :
Vitesse max (m.min-1) = VO2 max (ml.min-1.kg-1) / Coût énergétique (ml.m-1.kg-1) (2)
Nous avons tous une valeur maximale de consommation d’oxygène (VO2 max) qui équivaut à multiplier par 10 à 25 le métabolisme de repos. En effet, une personne consomme environ 3,5 ml.min-1.kg-1 d’oxygène au repos. Ce qui distingue les champions des autres, c’est leur capacité à élever cette consommation d’oxygène, non pas de 10 fois mais jusqu’à 25 fois pour atteindre la valeur de 88 ml.min-1.kg-1 (mesurée chez le fameux coureur cycliste Miguel Indurain) ou encore 91 ml.min-1.kg-1 chez certains coureur à pied (comme chez les Portugais Dominguo et Dionisos Castro qui réalisèrent 3min36 sur 1500 m à 25 ans et 2h07min au marathon à 35 ans). La valeur de la consommation d’oxygène des grands champions qui ont jalonné l’histoire de la course de fond est indiquée ultérieurement avec leur entraînement (tableau 4).
Nous avons montré (Billat et al., 1994) que le temps de maintien (temps limite) de cette consommation maximale d’oxygène est un paramètre qui peut varier de 25 % dans un groupe de coureurs de même niveau de performance (record sur semi-marathon) pour lesquels la consommation d’oxygène est homogène (5 % de variation). Cette démonstration, qui répondait à une question légitime de connaître non seulement les caractéristiques de puissance aérobie (consommation maximale d’oxygène) mais également d’endurance (temps de limite) à cette puissance maximale avait été éludée.
L’endurance peut être mesurée par le facteur F (« F » comme fraction de VO2max utilisée sur une durée d’effort donnée). La détermination de ce facteur « endurance » mis en évidence par François Péronnet (Professeur à l’Université de Montréal) nécessite une série d’épreuves épuisantes avec la mesure des échanges gazeux respiratoires. Pour simplifier, on peut utiliser la relation liant le pourcentage de la vitesse associée à VO2 max (ou vitesse maximale aérobie) et le temps record sur les distances de compétition. Il est également d’usage plus courant de rechercher la vitesse (cf. encart 1 et encart 2, figures 2a et 2b concernant la lactatémie et la cinétique de la consommation d’oxygène en fonction de la vitesse) et la fraction d’utilisation de la consommation maximale d’oxygène à laquelle la glycolyse est trop rapide pour la resynthèse de l’équivalent réducteur NADH en NAD (nicotine adénine dinucléotide) dans la chaîne respiratoire. Cette vitesse, appelée vitesse « au seuil lactique » ou plus abusivement « seuil anaérobie » depuis les années 60 apparaît entre 60 et 90 % de la vitesse à laquelle on atteint la consommation maximale d’oxygène. Cette appellation de « seuil anaérobie » est abusive puisque l’accumulation lactique consécutive à la réduction de l’acide pyruvique en acide lactique (qui va se dissocier en ion lactate et proton hydronium (H+) entraînant la baisse du pH musculaire et sanguin) est surtout due au recrutement de fibres rapides qui ont beaucoup d’isoenzyme LDH de forme M (transformant l’acide pyruvique en acide lactique) et non de forme H (favorisant, comme dans le cœur, la transformation de l’acide lactique en acide pyruvique). L’intensité de la contraction musculaire qui dépend de la force imposée (accélération d’une masse), conditionnant un travail (force appliquée sur une distance) puis une puissance (travail produit par unité de temps) détermine un flux de calcium qui lui-même stimule (par le messager AMP cyclique) la transformation de l’enzyme phosphorylase inactif en actif. Cet enzyme est responsable de la glycogénolyse lactique (cassure du glycogène, forme de stockage animal de molécules de glucose) qui va aboutir à une activation de la LDH-M et donc une accumulation d’acide lactique. L’appellation « seuil lactique » est peut- être moins équivoque puisqu’elle ne fait que constater, sans sous-entendre une quelconque anaérobiose, l’accumulation lactique. Si l’athlète est capable, après une période d’entraînement, de courir plus vite avant d’atteindre le seuil d’accumulation lactique, c’est qu’il aura moins sollicité ses fibres de type rapide et qu’il aura augmenté ses enzymes oxydatives. En moyenne, un coureur est capable de courir un marathon à une vitesse égale à 90-95 % de la vitesse au seuil lactique, soit au maximum à 80-85 % de sa consommation maximale d’oxygène.
Encart 1 : Les zones de vitesses remarquables d’une course d’intensité croissante et leurs utilisations à l’entraînement
Il semble qu’il y ait quatre zones de vitesses selon différents seuils de modifications physiologiques d’une course de faible intensité (footing lent de « régénération » ou course longue de plusieurs jours) à une course sollicitant la plus longue durée à la consommation maximale d’oxygène (VO2 max).
→ Zone 1 Vitesses pour lesquelles il n’y a pas de production d’acide lactique
Ces vitesses sollicitant une consommation d’oxygène inférieure à 60 % deVO2 max. Les vitesses de cette zone de vitesse peuvent être maintenue plusieurs heures, voir même plusieurs jours. Il s’agit d’une allure de trot, peu ou pas de lactate est formé, celui-ci étant aussitôt oxydé dans les fibres lentes de type I et le myocarde. La lactatémie est baisse parce que « Ra », le débit d’apparition du lactate, est faible (Ra pour « rate of appearance », Brooks 1985).
A cette faible intensité il y a une utilisation préférentielle des lipides par rapport aux glucides et d’une sollicitation du seul métabolisme aérobie. Cette utilisation importante des acides gras libres a également un effet inhibiteur sur la glycolyse. Le résultat de cette inhibition glycolytique par le métabolisme des acides gras libres est une production moindre de lactate et une augmentation de son oxydation en pyruvate. La consommation d’oxygène reste stable avec au bout d’une heure une légère augmentation due à l’utilisation des lipides qui nécessitent plus d’oxygène pour resynthétiser la même quantité d’adénosine triphosphate (l’ATP qui est le composé énergétique directement utilisable par les muscles pour leur contraction). Les facteurs limitant d’une course à vitesse très lente seront d’ordre musculaire, traumatique en raison de la répétition des chocs (3 fois le poids de corps à chaque pose de pied au sol).
→ Zone 2 Vitesses pour lesquelles il n’y a pas d’accumulation d’acide lactique et la consommation d’oxygène est encore stabilisée.
Ce sont des vitesses de course nécessitant des consommations d’oxygène de 60 à 80 % de VO2 max selon les coureurs. Ces vitesses sont utilisées lors du 100 km ou des « trails » (courses de longue durée en nature qui ont émergées dans les années 90 en France) ou encore le marathon pour les coureurs moins entraînés. L’utilisation plus importante d’ATP nécessite la mise en œuvre des fibres de type fibres rapides qui résistent à des tensions musculaires plus fortes. Ces fibres ont un métabolisme anaérobie ce qui conduit à une production accrue d’acide lactate et à une augmentation du débit ventilatoire (VE), pour compenser l’acidose métabolique. L’accumulation du lactate lors de cette phase est de 2 à 4 mmol.l-1. L’acide lactique (C3H6O3) étant entièrement dissocié dans le corps humain en ions lactate et hydrogène (C3H5O3- H+) selon la réaction : HCO3- + H+ → H2O + CO2
Il en résulte ainsi un excès de CO2 que la ventilation « élimine » en augmentant VE et doncVCO2. L’augmentation de VE et de VCO2 est plus importante que celle deVO2, provoquant celle disproportionnée de l’équivalent ventilatoire pour l’oxygène : VE /VO2 et du quotient respiratoire, R (VCO2 /VO2). De même, l’organisme ne consommant pas davantage d’oxygène qu’en nécessite la phosphorylation oxydative (pour remplacer l’ATP utilisé), l’augmentation de VE provoque une moindre extraction d’oxygène par volume d’air ventilé ; c’est pourquoi FEO2 augmente. Le début de cette seconde phase est donc caractérisé par l’augmentation de FEO2, sans la diminution correspondante de FECO2. Ceci correspond au seuil anaérobie ventilatoire défini par Wasserman et al. 1973.
→ Zone 3 Vitesses pour lesquelles y a accumulation d’acide lactique mais encore compatible avec un état stable de la consommation d’oxygène inférieur à son maximum.
Ce sont des vitesses de course nécessitant des consommations d’oxygène égales à 80-90 % de VO2 max selon les coureurs. Ces vitesses sont utilisées lors du marathon et du semi-marathon ou encore sur 10 km pour les coureurs moins entraînés. Outre l’accumulation du lactate par rupture de l’équilibre entre son débit d’apparition et de disparition, on observe également une augmentation accélérée de la ventilation et une hausse continue de VCO2. A ce stade, cependant, l’hyperventilation ne peut plus compenser l’augmentation du lactate sanguin. Par ailleurs, davantage d’oxygène est utilisé par les muscles respiratoires qui assurent l’hyperventilation. Ainsi une partie de VO2 est non disponible pour les muscles squelettiques directement sollicités dans la foulée.
→ Zone 4 Vitesses pour lesquelles la consommation d’oxygène augmente jusqu’à sa consommation maximale d’oxygène
Ce sont des vitesses de course qui sollicitent 90 à 95 % de VO2 max dans les 3 premières minutes pour atteindre la valeur maximale en fin d’exercice dont la durée limite est d’environ 10 à 12 minute. En compétition, ces vitesses sont celles du 10 km, voire 3 km pour les coureurs moins entraînés.
Le troisième facteur discriminant de la performance sur longue distance est le coût énergétique du déplacement du coureur. En effet, à débit d’énergie égal, le coureur qui ira le plus vite est celui qui aura la foulée la plus économique. Le coût énergétique (Cr pour l’anglais « cost of running ») est une quantification de l’économie de la course par unité de distance parcourue et de poids de corps transporté. Ainsi il a été montré que l’espèce humaine a un coût énergétique moyen de 4 kJ par kilomètre couru et par kilogramme de poids de corps. Cette valeur est proche de celle du cheval qui a toutefois un débit d’énergie deux fois supérieur (pour un même niveau d’entraînement), ce qui explique des vitesses maximales aérobies deux fois supérieures à celles des meilleurs demi-fondeurs humains (50 contre 25 km.h-1). Sachant que 1 litre d’oxygène consommé permet de fournir 21 kJ d’énergie, il est possible de traduire le coût énergétique de 4 joules par mètre, en millilitres d’oxygène consommé par unité de distance et de poids du corps. Quatre joules représentent un coût en oxygène de 4/21 = 0,190 ml.min-1. km-1. Il faut souligner que le coût énergétique est une quantité d’oxygène (et donc de joules par équivalence) dépensée par unité de distance et de poids du corps et qu’il est relativement indépendant de la vitesse entre 10 et 20 km.h-1. En deçà, la course devient moins économique car le coureur est obligé de raccourcir ses pas (augmentation du travail interne ou de gesticulation par augmentation de la fréquence des gestes, Cavagna et al., 1991) et, au-delà, la composante aérodynamique du coût énergétique devient non négligeable (Pugh, 1970). En effet, au-dessus de 20 km.h-1, la consommation d’oxygène (donc le surcroît de dépense énergétique ∆VO2) augmente de façon exponentielle avec la vitesse selon l’équation :
∆VO2 = 0,02 x V3
où ∆VO2 est exprimé en ml.kg-1.min-1 et V est en m.s-1.
Augmentation de la lactatémie en fonction du temps à différentes vitesses de course (en % de la vit...
[suite]
Augmentation de la consommation d’oxygène en fonction du temps à différentes vitesses de course (en...
[suite]
Encart 2 : La composante lente d’ajustement de la consommation d’oxygène
Un siècle de littérature physiologique nous enseigne que la consommation d’oxygène augmente de façon proportionnelle avec la puissance d’un exercice réalisé en courant sur tapis roulant ou en pédalant sur cyclo-ergomètre (Astrand et Rodhal, 1986). Lorsque les puissances considérées sont comprises entre le seuil de début d’accumulation lactique et la vitesse associée à VO2 max, et qu’on laisse faire le temps, le sujet développant une puissance constante, on observe un composante lente d’ajustement de la consommation d’oxygène qui tend à atteindre VO2 max (voir la revue de question de Gaesser et Poole, 1996). L’augmentation de la consommation d’oxygène se poursuit jusqu’à l’arrêt de l’exercice par épuisement du sujet Cette composante lente d’ajustement de VO2 a été décrite comme telle pour la première fois en 1972, par Whipp et Wasserman. Les causes de cette composante lente d’ajustement de VO2 sont attribuées à l’augmentation du coût du pédalage dû au recrutement des fibres rapides qui ont un moins rapport ATP/ O2. 86 % de cette augmentation étant obtenues au niveau de la consommation locale d’oxygène par les membres actifs (lors d’une mesure de cathéter d’une jambe pédalant, Poole et al., 1991).
Lorsque la puissance de l’exercice est sous maximale (i.e. inférieure à la puissance associée à VO2max déterminée lors d’un protocole triangulaire) le sujet atteint VO2 max (Poole et al., 1988 ; Roston et al., 1987). Bien que les raisons de cette augmentation de la consommation d’oxygène avec le temps pour ces exercices supérieurs au seuil lactique soient encore peu claires, nous avons récemment mis en évidence que cette composante lente d’ajustement de la consommation d’oxygène jusqu’à VO2 max apparaissait lors de courses exhaustives de 18 minutes à 90 % de vVO2 max mais n’était pas suffisamment importante pour que les coureurs atteignent leur VO2 max (Billat et al., 1996c). Cette notion de composante lente d’ajustement de la consommation d’oxygène remettait donc en question la notion de vitesse associée à VO2 max évaluée selon le seul protocole triangulaire. En effet, il faudrait également prendre en compte la vitesse minimale associée à VO2 maxmesurée lors d’un palier d’exercice au dessus du seuil anaérobie (environ 85 % de vVO2 max) qui rendrait possible l’atteinte de VO2 max au bout d’un certain temps. Cela signifierait qu’il n’existe pas un VO2 max mais des VO2 max selon le protocole utilisé et en outre non pas un temps limite à VO2 max mais des temps limites à VO2 max selon la vitesse imposée. Partant de cette idée que j’ai soufflée lors d’un congrès de l’American College of Sport Medicine à Mineapolis en 1995, Hill et al. (soumis pour publication en 1997 au Journal of Applied Physiology) ont calculé une puissance critique en utilisant le modèle de Scherrer que nous avons précédemment exposé, mais en utilisant non pas le temps limite à une puissance donnée mais le temps nécessaire à l’atteinte de la consommation d’oxygène. Ils définissent alors la notion de puissance critique, puissance maximale pour laquelle il est encore possible d’obtenir un état stable de la consommation d’oxygène à une valeur significativement inférieure à VO2 max. Ils montrent que cette puissance correspond à la puissance critique classique.
Le défaut de cette approche est de considérer que le délai d’épuisement est déterminé par le délai d’atteinte de la consommation maximale d’oxygène alors que nous avons démontré que pour le même délai d’épuisement (en pédalage et en course) à 90 % de v ou pVO2 max, les triathlètes atteignaient ou non leur consommation maximale d’oxygène (Billat et al., Journal of Applied Physiology en 1998). L’absence de composante lente significative de VO2 à une intensité supérieure au seuil lactique n’empêche pas l’arrêt de l’exercice sans que le sportif soit en acidose ou en déplétion de phosphocréatine. De même, au seuil de début d’accumulation lactique, les réserves de glycogène intracellulaire pour les fibres II sont épuisées.
Simulation des caractéristiques bioénergétiques et performances passées, présentes et futures sur le marathon. Valeurs de références pour les femmes et les hommes (italique). Le record actuel féminin est de 2h20min47s et le record masculin de 2h06min05s.
Ainsi, à 24 km.h-1 (6,66 m.s-1) comme par exemple sur un 3000 m couru en 7 min30s, la composante aérodynamique peut être calculée comme suit :
VO2 à 24 km.h-1 = 3,5 ml.min-1.kg-1 x 24 = 84 ml.min-1.kg-1
Or ∆VO2 = 0,002 x V3 = 0,002 x 6,663 = 0,002 x 295 = 5,9 ml.kg-1.min-1.
Ainsi sur les 84 ml.min-1.kg-1 d’économie de course (VO2 à une vitesse donnée) la composante aérodynamique représente 5,9 ml.kg-1.min-1 soit 7 % à 24 km.h-1.
De plus, on distingue le coût énergétique brut (dans lequel la consommation d’oxygène de repos est incluse) du coût énergétique net (dans lequel la consommation d’oxygène de repos est retranchée ; elle est de 3,5 ml.min-1.kg-1).
Si l’on applique l’équation de di Prampero (1986) à la course, il est alors possible de calculer les caractéristiques énergétiques nécessaires aux coureurs pour battre la meilleure performance mondiale sur marathon (dans le contexte d’une course à température de 18°C avec ravitaillement en eau et en glucose, le coureur s’étant chargé en glucide les jours précédents).
3. Applications des facteurs discriminants de la performance aux records du monde féminin et masculin sur marathon
L’analyse des exigences bioénergétiques du record du monde de marathon féminin contribue à mieux cerner les caractéristiques physiologiques des femmes. En se référant aux équations (2) et (3) de di Prampero (1986) :
Vitesse (m.min-1) = F VO2 max (ml.min-1.kg-1)/ Coût énergétique (ml.m-1.kg-1)
(4)
où V est la vitesse sur le marathon, où F est la fraction d’utilisation de la consommation maximale d’oxygène sur le marathon que l’on peut approcher par le seuil lactique ; il est possible de cerner les exigences bioénergétiques de cette nouvelle meilleure performance du marathon féminin. Le coût énergétique représente la consommation d’oxygène brute (incluant les 3,5 ml.min-1.kg-1de repos) par unité de distance parcourue et par kilogramme de poids de corps. Le tableau 2 donne les valeurs de référence de ces facteurs bioénergétiques compatibles avec les caractéristiques de la femme et de l’homme, qui permettent de réaliser une performance donnée sur marathon. En effet, à niveau égal de performance (en référence aux points donnés par la table de cotation de la fédération d’athlétisme internationale, IAAF), la femme a une consommation maximale d’oxygène de 10 ml.min-1.kg-1 inférieure à celle de l’homme.
C’est pourquoi, afin d’examiner les exigences bioénergétiques de ce nouveau record du monde féminin de marathon, nous avons choisi la gamme de valeurs de VO2 max allant de 68 à 78 ml d’O2.min1.kg-1 (Péronnet, 1992) ; cette valeur correspond aux consommations d’oxygène des coureuses de fond de haut niveau. Le nouveau record féminin du marathon établi en 2000 par la jeune Kenyane Loroupe (alors que celui-ci n’avait pas progressé depuis 1985), correspond à une vitesse de 17,98 km.h-1. Pour courir à cette vitesse pendant 2h20 il faut (en prenant l’hypothèse d’une course moyennement économique avec un coût énergétique brut de 200 ml.kj-1.km-1) une consommation d’oxygène de 60 ml.min-1.kg-1 : 18 km-1.h-1 = 60 ml d’O2.min-1.kg-1 x 60 minutes [*] / 200 ml.kg-1.km-1
Etant donné que le marathon se court en moyenne à 90 % de la vitesse au seuil lactique (données non publiées enregistrées sur 73 marathoniens de 2h07min à 3h30min, thèse de Mario Paiva, Université de Porto) et que la vitesse au seuil lactique représente 90 % de la consommation maximale d’oxygène, la consommation d’oxygène de 60 ml d’O2.min-1.kg-1 nécessaire sur le marathon pour courir à 18 km/h (avec un coût énergétique brut de la course égal à 200 ml.kg-1.km-1) implique que la coureuse devra avoir une consommation maximale d’oxygène de :
VO2 max = [1 / (0,9 x 0,9 )] x 60 = 74 ml.min-1.kg-1
Une course plus économique permet de diminuer la consommation maximale d’oxygène requise.
Cette jeune Kenyane a fait mieux que Mimoun qui couvrait la distance en 2h25min pour l’or olympique à Melbourne en 1956 et que Zatopek en 2h23min3s à Helsinki 4 ans plus tôt. Cette amélioration régulière des performances au cours de ce siècle (Bocquet et al., 1999) est due à une augmentation de la quantité et de la qualité de l’entraînement, les marathoniens actuels allant jusqu’à couvrir un marathon par jour en période de stage (à l’instar des meilleurs coureurs Portugais) sans négliger toute l’année les séances d’entraînement courues entre 90 et 100 % de vVO2 max (2 séances hebdomadaire toute l’année).
De plus, la banalisation d’une épreuve autrefois mythique et aujourd’hui courue par des millions d’amateurs permet de convaincre certains jeunes coureurs de demi-fond long de se lancer plus jeunes sur le marathon. De même, toutes les nations courent le marathon qui est réellement une discipline universelle. Si les africains excellent sur les courses de fond depuis Abebe Bikila à la fin des années 70, les africaines apparaissent sur le plan international depuis 5 ans.
Evolution des vitesses depuis le premier record recensé (IAAF, 1995) en 1926 pour les femmes. Ce record du marathon était de 3h40min et 22secondes soit une vitesse moyenne sur les 42,195 km = 11,5 km.h-1.
Années Temps sur le marathonmin, sec) Vitesse(km.h-1)
1926 3h40min22s 11,49
1963 3h37min07s 11,66
1964 3h19min33s 12,69
1967 3h07min26s 13,51
1970 3h02min53s 13,84
1971 2h49min40s 14,92
1973 2h46min36s 15,20
1974 2h43min54s 15,45
1975 2h38min19s 15,99
1977 2h34min47s 16,36
1978 2h32min30s 16,60
1979 2h27min33s 17,16
1980 2h25min40s 17,38
1983 2h22min43s 17,74
1985 2h21min06s 17,94
1998 2h20min47s 17,98
Le tableau 3 montre l’évolution du record du monde féminin du marathon. Le premier record a été maintenu 40 années, et l’avant dernier (1985) quelque 13 années, d’où la forme sigmoïde de la courbe visualisant l’évolution du record du monde du marathon féminin.
La marge de progression calculée pour l’an 2000 (faite en extrapolant à partir de la relation établie entre les années et la vitesse - record sur marathon) aboutit à un temps de 2h00 ! Il n’est toutefois pas possible d’envisager que les femmes dépassent les hommes sur les courses de longues distances, ainsi que Whipp et Ward (1992), l’ont spéculé dans cet article de la revue Nature. Pour ce qui concerne les hommes, les 20 km/h ont été franchis soit 2 km/h plus vite que les femmes (+10 %). En appliquant les caractéristiques bioénergétiques des meilleurs coureurs de fond qui accompliraient la course idéale (avec au départ un stock de glycogène [4] à son maximum).
Des études basées sur les prédictions mathématiques (Liu, 1998) et non pas sur les caractéristiques énergétiques de l’homme, ont prévu que le marathon serait couru en 1h59 min en 2030. En effectuant la même démarche mais avec la mise à jour du record, nous prévoyons de franchir les deux heures en 2010 (Bocquet et al., 1999).
Il convient d’attendre les cinq prochaines années pour examiner l’évolution de ces records au cours du prochain millénaire. Pour les femmes étant donné qu’elles n’ont commencé à courir le marathon que très tardivement de façon officielle (premier marathon olympique à Los Angeles en 1984), il est difficile d’appliquer une prédiction mathématique de qualité puisque le nombre de performances réalisées n’est pas suffisant. Cependant en spéculant sur des données bioénergétiques compatibles avec les données actuelles, une coureuse qui aurait une consommation maximale d’oxygène (VO2 max) de 75 ml.min-1.kg1 accompagnée d’un seuil lactique de 89 % de VO2 max et d’un coût énergétique brut de 210 ml.min-1.km1, pourrait couvrir le marathon en moins de 2h20 (+ de 18 km.h-1 ) et plus exactement en 2h19min02s. Une marathonienne idéale qui aurait à la fois un coût énergétique brut très bas (180ml.min1.km-1), une consommation maximale d’oxygène élevée (78 ml.min-1.kg-1) et un seuil d’accumulation lactique au plus haut (90 % de VO2 max) serait alors capable de couvrir les 42,195 km à 21,06 km. h-1 : c’est-à-dire en 2h00min12secondes.
Cependant, aussi bien pour les hommes que les femmes, nous n’avons jamais pu observer chez la même personne à la fois un haut débit d’énergie et une très basse valeur de coût énergétique. Il est vrai que la base de données est relativement restreinte si l’on s’en tient à la littérature scientifique, tous les meilleurs coureurs ne fréquentant pas les laboratoires. Cela devrait changer avec une approche sur le terrain pas des appareils portables comme le K4 qui permet la mesure des échanges gazeux sur la route.
Le dopage permet d’améliorer la consommation maximale d’oxygène, l’endurance et le seuil lactique. Dès lors la question de savoir s’il est possible, par le seul entraînement, d’améliorer les trois facteurs de la performance en course de fond ? La réponse est oui mais avant de montrer par quels procédés d’entraînement, il convient de considérer l’évolution historique des méthodes d’entraînement et des connaissances de ces facteurs physiologiques de la performance en course de fond. Ce bref retour en arrière nous permet de mieux appréhender l’interaction nécessaire entre le savoir scientifique et le savoir-faire des entraîneurs et des athlètes pour les années futures.
4. Évolution des facteurs physiologiques de la performance et des méthodes d'entraînement en course de fond au cours du siècle
On peut distinguer les grandes périodes que sont le début de siècle, les années 20-30, les années 50, 60-70 et 80-90.
– Les années « art nouveau » (1900) ou l’essor de l’entraînement fractionné et de la mesure de la consommation d’oxygène sur tapis roulant (pour la marche).
La consommation d’oxygène (VO2 ) à l’exercice était parfaitement mesurée pour des exercices de marche sur tapis roulant depuis 1910. L’utilisation de la consommation d’oxygène, dans une perspective d’analyse de la tâche ou d’évaluation de pré-requis pour la performance, était nulle. Sur le plan empirique, déjà à cette époque (1912) le Finlandais, champion olympique du 10.000 m, Hannes Kolehmainen, pressentait la nécessité de rendre spécifique à la compétition les vitesses d’entraînement. Afin, cependant, de ne pas réaliser une compétition chaque jour d’entraînement qui était déjà quotidien à cette époque, il introduisait l’entraînement « fractionné » qui consistait précisément, à fractionner la distance de compétition en 5 à 10 répétitions. Ces fractions étaient donc courues à la vitesse de compétition ce qui donnait pour le 10.000 m par exemple des séries de 10 répétitions de 1000 m réalisées à l’allure de compétition du 10.000 m (3 min 05 au 1000 m) soit 19 km/h pour ce champion (le 10.000m est actuellement couru à 22,7 km/h par le recordman du monde).
– Les années « Art Déco » : le prix Nobel Archibald Vivian Hill invente le concept de «Consommation maximale d’oxygène»
En 1927, A.V Hill développe le concept de consommation maximale d’oxygène (VO2max) dans son ouvrage « Muscular movement in man ». Il remarquait que la valeur de la consommation d’oxygène n’atteignait plus de véritable état stable lors d’un exercice de 4 minutes à 16 km.h-1 pour lui-même (âgé de 35 ans il pratiquait encore la course à pied). Hill considérait que cette vitesse était la limite au-delà de laquelle la consommation d’oxygène plafonnait. Cette vitesse (qualifiée 60 ans plus tard de « vitesse maximale aérobie ») était pour Hill « une vitesse limite raisonnable » au delà de laquelle (je cite l’énumération) :
• un déficit d’oxygène apparaît au fil du temps,
• le lactate sanguin s’accumule,
• la fréquence cardiaque et la température corporelle augmentent,
• les réserves de glycogène s’épuisent, la glycémie s’effondre,
• des douleurs et raideurs musculaires apparaissent.
Pour le dernier item, il décrivait tout simplement ses propres impressions de coureur de fond. Il concluait alors que toutes ces causes déterminaient l’abandon du coureur.
A cette époque, en 1920, le Finlandais Pavoo Nurmi (qui courait le 5000m en 14min 36s (20,55 km/h) introduisait l’entraînement par intervalles courus à une vitesse supérieure à la vitesse de compétition, sur de courtes distances (200-400m : 6 x 400m en 60 secondes, par exemple) à l’intérieur d’une course lente et longue de 10 à 20 km dans les bois. Le reste du kilométrage était couru à très faible allure, Nurmi avait déjà intégré les principes d’alternance et de récupération dont nous savons aujourd’hui qu’ils sont tout aussi importants que le travail intense lui-même.
– Les années « Formica » (années 50) ou celles du formidable coureur tchèque : le fabuleux coureur Emil Zatopek invente « l’interval training »
A la fin des années 50, le coureur Emil Zatopek, recordman du monde du 5.000 m s’étant inspiré du médecin allemand, le docteur Van Aacken, créait l’entraînement par « intervalle » (encart 3). Cet entraînement par intervalle était en fait réalisé à la vitesse au seuil anaérobie celui-ci étant estimé à partir des temps donnés dans sa biographie et de ses performances sur 5.000 m (le 5.000 m permettant d’extrapoler la vitesse maximale aérobie). Ce concept de seuil anaérobie était inventé bien plus tard dans les années 70 par le cardiologue américain Karl Wasserman (pour le seuil ventilatoire) et par l’école Allemande, en particulier par Mader, Keul, Kindermann (pour le seuil lactique).
Encart 3 L’interval-training
L’entraînement pour améliorer la consommation maximale d’oxygène permet d’illustrer la methodologie de l’individualisation de la charge (intensité-durée-répetition-forme intermittente ou continue) par la prise en compte du temps limite continu à vVO2 max pour la calibration de l’intensité et la durée de l’entrainement fractionné (interval-training). Reindell et Roskamm (1959) furent les premiers ayant décrit les principes de « l’intervall training », déjà popularisés dans les années 50 par le champion olympique Emile Zatopek (qui répétait jusqu’à 100 fois 400m en 80 secondes, soit environ 80 % de sa vitesse à VO2 max). L’interval-training (lT) consiste en une ou plusieurs séries d’exercices alternés avec des périodes de récupération dont l’intensité est légère ou modérée (Fox et al., 1993). Par cette alternance, il est possible d’augmenter la quantité de travail à une intensité élevée (Astrand et al. 1960 ; Christensen et al. 1960 ; Fox et al., 1977 ; Margaria et al., 1969). Margaria et al. (1969) avaient même émis l’hypothèse selon laquelle il était possible de continuer indéfiniment un exercice intermittent en alternant des répétitions de 10 secondes d’exercise à 130 % de la puissance sollicitant VO2 max, entrecoupées de 30 secondes de repos. Pour les Allemands, Reindell et Roskamm (1959), la période de récupération (« l’intervalle ») qui suit chaque répétition courue à haute intensité est la plus déterminante dans les adaptations cardiovasculaires. En revanche, pour « l’interval training » de l’Américain Fox, c’est la période d’exercice intense qui est importante. Pour Fox, l’interval-training correspond en fait aux exercices intermittents, c’est à dire aux exercices comportant une alternance de phase d’activité intense et de récupération. C’est dans ce sens que nous utilisons la terminologie « interval-training ». En outre, le terme d’entraînement « fractionné », se réfère à une séance d’entraînement dont la distance totale correspond environ à celle des compétitions mais fractionnée en plusieurs parties et dont la vitesse est généralement proche de celle visée en compétition. Depuis Emil Zatopek, les coureurs de demi-fond et de fond utilisent ce procédé pour augmenter le volume d’entraînement couru à des vitesses spécifiques de compétition (1500m-l0000m) compris entre 90 et 110 % de leur vitesse sollicitant leur VO2max, c’est à dire vVO2 max (Daniels et Scardina, 1984 ; Lacour et al., 1991 ; Padilla et al., 1992 ; Billat et al., 1996a). Le but de l’entraînement intermittent à vVO2 max est d’augmenter la consommation maximale d’oxygène. Gorostiaga et al. (1991) ont montré qu’un entraînement intermittent utilisant des répétitions de 30 secondes de course à 100 % de vVO2 max alternées avec 30 secondes de repos, améliorait le VO2 max de façon significative, ce qui n’était pas le cas d’un entraήement continu de 40 minutes à 70 % de VO2 max.L’interval-training peut, cependant, recouvrir des formes très différentes. En effet, selon l’intensité et la durée des fractions à hautes et basses vitesse, la part respective des métabolismes aérobie et anaérobie dans la dépense énergétique sera modifiée (Christensen et al., 1960). C’est pourquoi dans la conception et la planification d’un entraînement intermittent doivent être pris en compte la durée et l’intensité de l’intervalle de récupération et de travail, ainsi que le nombre de répétitions et de séries (Fox and Mathews, 1974 ; Knuttgen et al., 1973). Saltin (1976) considère les paramètres supplémentaires de « periodicité » qui est le rapport entre le temps d’exercice intense et de récupération et celui « d’amplitude » qui décrit la différence entre la puissance requise par l’exercice intense et celle de la récupération, par rapport à la puissance moyenne de l’interval training.
En effet, Zatopek effectuait jusqu’à 100 x 400m en 1min 30 (15 km/h) avec 200 m de trot entre deux 400 m. Il parcourait jusqu’à 50 km par jour en scindant sa séance d’interval training en une série de 50 répétitions le matin et une autre le soir.
– Les années « hippies » ou l’émergence des études scientifiques sur l’interval training.
En 1960 le physiologiste suédois Per Olof Astrand développe la méthode des intervalles longs de 3 minutes à 90 % de la consommation maximale d’oxygène. Il considère que c’est une méthode fiable pour améliorer la consommation maximale d’oxygène sans pour autant avoir validé cette proposition par une étude systématique de la réponse physiologique aigüe et chronique à ce type d’entraînement fractionné.
A cette même époque (1960) le coureur et entraîneur néo-zélandais, Lydiart développe la méthode des intervalles très courts : 10 à 15 secondes de course à 100 % de vVO2 max et 10 à 15 secondes de trot à 30-40 % de VO2 max. Le physiologiste suédois Christensen qui travailla sur des protocoles d’exercices intermittents courts (15 à 30 secondes), corrobora cette méthode d’entraînement (avait-il eu seulement l’écho de la pratique de Lydiart ?) en montrant que ces quelques secondes d’effort et de récupération permettent de ne pas accumuler d’acide lactique. Cela ne signifie pas que le muscle ne produit pas d’acide lactique (il en produit même au repos) mais que le débit d’apparition étant en équilibre avec le débit de disparition dans le sang et que le potentiel REDOX reste stable (rapport NADH/NAD). Ainsi le pH sanguin et musculaire ne chute pas et la vitesse de course n’est pas diminuée.
Entraînement de quelques champions historiques de course de fond classés par registre d’intensité. « R » indique la récupération entre les séries de plusieurs répétitions, « r » indique la récupération entre chaque répétition. Les valeurs de consommation maximale d’oxygène, de vitesse associée à VO2 max (vVO2 max) ont été estimées par l’auteur à partir de leurs records sur 3.000 m.
Mise en correspondance des terminologies d’entraînement de 1950 à 1990, avec l’intensité et la durée limite des exercices. VMA est la vitesse minimale qui sollicite la consommation d’oxygène lors d’un protocole de test procédant par augmentation successive de la vitesse par palier de 2 ou 3min. CE est le coût énergétique de la course ou de toute autre locomotion considérée.
En 1964, le physiologiste et cardiologue californien Karl Wasserman, invente le concept de « seuil anaérobie ventilatoire » comme étant l’intensité d’exercice (ou vitesse pour la course ou la marche pour les patients de Wasserman) entraînant une augmentation abrupte du débit ventilatoire. Cette augmentation du débit d’air ventilé par minute n’est pas due à un manque d’oxygène des muscles mais à la stimulation de récepteurs (carotidiens, et aortiques) sensibles au pH sanguin qui baisse en raison de l’accélération de la glycolyse à partir d’une certaine vitesse de course (vitesse au seuil lactique) à laquelle les fibres de type II (riches en isoenzyme lactico dehydrogénase -M) sont recrutées. De plus, le liquide céphalo-rachidien est sensible à la pression partielle de dioxyde de carbone (CO2) qui augmente avec les ions H+ par l’accélération de la glycolyse et la réduction de l’acide pyruvique en acide lactique (qui se dissocie en anion lactate et proton hydronium (H+).
Ainsi la baisse de pH du liquide céphalorachidien stimule les centres respiratoires dans le cerveau, le débit ventilatoire augmentant. De même les récepteurs articulaires sensibles au mouvement envoient des signaux au cerveaux. Ainsi seuil anaérobie (seuil ventilatoire) et seuil de début d’accumulation lactique sont liés aux mêmes causes : le recrutement de fibres glycolytiques, mais n’ont pas de lien de causalité. De plus, le protocole de détermination du seuil ventilatoire procède par incréments de vitesse très faibles (moins de 0,5 km.h-1) et par des paliers courts (1 minute) alors que la vitesse de début d’accumulation lactique est déterminée par des paliers d’au moins 5 minutes.
En effet, la vitesse au seuil anaérobie est comprise entre 60 et 90 % de la consommation maximale d’oxygène pour les sujets peu à très entraînés en endurance. Cette puissance au seuil anaérobie par la méthode ventilatoire est déterminée lors d’un protocole d’exercice constitué d’enchaînement de paliers courts (1 min) à des puissances croissantes (0,5 km/h d’augmentation de la vitesse toutes les minutes).
– Les années « Pop » et « arts Disco » (70-80) apparition du concept de seuil lactique et vulgarisation des tests à l’effort
Les années 70 sont celles de la mesure de la consommation maximale d’oxygène chez le sportif. Par ailleurs, le concept de seuil lactique apparaît grâce à l’école allemande composée de physiologistes comme Mader qui travaillent de concert avec les entraîneurs (Mader et Heck., 1986). Ils distinguent un premier seuil (le seuil « aérobie ») pour lequel la concentration d’acide lactique s’élève au-dessus de la valeur de repos (qui est de 1 mmol.l-1) ; ce premier seuil correspond à la première zone de vitesse décrite dans l’encart 1 entraînant une concentration sanguine d’acide lactique égale à 2 mmol.l-1 et identifiée par Keul comme étant le « seuil aérobie » (Keul et Kindermann, 1978). Ils distinguent également un second seuil (le seuil dit « anaérobie », correspondant à la seconde zone de vitesse décrite dans l’encart 1). Ce seuil dit « anaérobie » correspond à une vitesse induisant une lactatémie de 4 mmol.l1. Ces valeurs de références sont encore très largement utilisées en Allemagne, en Italie et au Portugal, nombre de chercheurs étant allés passer leurs thèses à Cologne à l’Institut National du Sport allemand. Cependant ces valeurs sont conventionnelles puisque la lactatémie maximale d’état stable est comprise entre 2,3 et 6,8 mM selon les sportifs, même s’il est vrai que la moyenne se situe à 4 mM (Billat, 1996). Cependant on ne peut se contenter de moyenne pour le suivi de l’entraînement des sportifs.
A l’heure actuelle, ces seuils sont toujours utilisés même si l’on préfère à des valeurs absolues de référence, considérer la cinétique de la lactatémie (Brooks, 1985, 1986). Puis 1985 voit l’apparition de la notion de vitesse d’état stable maximum de la lactatémie (« maximal lactate steady-state ») inventée par Georges Brooks, Professeur à l’Université de Berkeley, auteur d’un remarquable ouvrage qui fait référence dans le domaine de la physiologie de l’exercice (Brooks et al., 1996). Cette vitesse est la vitesse maximale à laquelle la lactatémie se stabilise en fonction du temps, l’apparition du lactate dans le sang étant en équilibre avec sa disparition (Brooks, 1985).
En 1980, parallèlement à l’approfondissement du concept de seuil, apparaît celui de vitesse associée à la consommation maximale d’oxygène (« Vitesse maximale aérobie » : VMA qui correspond à vVO2 max) par l’école québécoise avec Luc Léger (1983) très prolixe dans le domaine de la physiologie appliquée au sport et à l’exercice, qui valide une méthode indirecte sur piste d’évaluation de la consommation maximale d’oxygène par l’équation :
VO2 max (ml.min-1.kg-1) = 3,5 VMA (km/h) (5)
Cette méthode a rendu accessible l’évaluation de la consommation maximale d’oxygène sur le terrain à des milliers d’athlètes et surtout d’écoliers (en particulier par le protocole dit de « navette » qui utilise un aller retour sur 20 m). Cette équation 5 est fondée sur le même principe que celles de Pietro di Prampero (équations 2 et 3) puisque l’on peut écrire l’équation 5 :
VMA (m.min-1) = VO2 max (ml.min-1.kg-1) / coût énergétique (ml.m-1.kg-1) (6)
Avec un coût énergétique brut moyen de 210 ml.km-1.kg-1), on obtient l’équation suivante :
VMA (m.min-1) = VO2 max (ml.min-1.kg-1) / 0,210 (ml.m-1.kg-1) (7)
Si on veut exprimer la vitesse en km/h on multiplie 0,210 par 60 et l’on obtient alors le coefficient de 3,5. Sachant que VMA peut être soutenue en moyenne 6 minutes, il suffira de parcourir le plus de distance en 6 minutes pour obtenir une vitesse moyenne très proche de VMA et de multiplier par 3,5 pour obtenir votre consommation maximale d’oxygène (encart 4). Prenons l’exemple des records du monde. Sur le tableau 1 on peut remarquer qu’un 2.000 m chez les femmes se court en 5min25s soit à 22,2 km/h. On peut considérer qu’il s’agit de la vitesse maximale aérobie féminine ; en appliquant la formule de Luc léger on obtient alors une consommation maximale d’oxygène de 77,5 ml.min-1.kg-1. Remarquons que l’on retrouve les valeurs estimées à partir du record du monde féminin, quoique le 2000m soit peu couru donc perfectible.
Encart 4 Les tests de terrain d’intensité progressive pour déterminer VMA : L’épreuve de Léger- Boucher (1980)
Il s’agit d’une épreuve collective qui détermine la vitesse maximale aérobie définie comme étant la vitesse théoriquement minimale qui sollicite la consommation maximale d’oxygène. Cette épreuve évalue de façon indirecte la consommation maximale d’oxygène. Elle utilise en fait le même type de protocole que les épreuves progressives d’évaluation directe de VO2 max en laboratoire. Il s’agit pour les coureurs, de suivre la vitesse indiquée par un coup de sifflet, une balise temporelle ou une bande sonore pré-enregistrée. A chaque son, le coureur doit se trouver au niveau de l’un des repères placés tout les 50 m le long d’une piste de 400 m. La vitesse de course est accélérée progressivement par paliers continus de 2 minutes.
Chaque accélération correspond à une augmentation du coût énergétique de 3,5 ml/kg/min (soit d’un MET, unité métabolique). De ce fait, chaque palier correspond à un coût énergétique donné, VO2 max est alors estimé à partir du coût énergétique (standard) du dernier palier parcouru. Lorsque le coureur « décroche », n’étant pas capable de suivre le rythme imposé, l’épreuve est interrompue. Au numéro du palier, la vitesse atteinte correspond à une consommation maximale d’oxygène. La critique principale que l’on peut émettre est que le dernier palier de vitesse est souvent réalisé alors que VO2 max est déjà atteint à l’avant-dernier palier. Ceci peut donc, à l’instar de toutes les estimations faites à partir d’épreuves de terrain progressives, conduire à la surévaluation de VO2max et VMA pour le calcul des vitesses d’entraînement. Il est donc indispensable de vérifier cette vitesse maximale aérobie, au cours d’une épreuve rectangulaire, où l’on demande au coureur (qui s’est préalablement échauffé 20 min à 30 min) de courir à la vitesse déterminée à l’issue du test progressif. Dans l’éventualité où le coureur ne pourrait soutenir plus de 2 à 3 minutes cette vitesse présumée maximale aérobie, cela démontre qu’elle a été surestimée. Dans ce cas, choisissez comme repère de vos vitesses d’entraînement (exprimée en pourcentage de VMA), la vitesse de l’avant-dernier palier. Une lactémie finale supérieure à 15 mmol/l peut suggérer que l’athlète a réalisé son dernier palier grâce à l’apport énergétique de la glycolyse anaérobie (VO2 plafonnant ou diminuant). Concernant l’épreuve de Léger et Boucher (1980), VO2 max qui augmente de 3,5 ml/kg/min à chaque palier est calculé par l’équation : VO2 = 14,49 + 2,143 V + 0,0324 V2
où VO2 est exprimé en ml/kg/min et V en km/h et V2 en km/h.
Dans des études ultérieures, Léger et Mercier (1983, 1986) recalculèrent une nouvelle régression pour des vitesses de course comprises entre 8 et 25 km/h : VO2 = 1,353 + 3,163V + 0,0122586 V2
où VO2 est exprimé en ml/kg/min et V en km/h et V2 en km/h.
Pour plus de facilité d’utilisation, vous pouvez vous référer à l’équation simplifiée : VO2 = 3,5 V
où VO2 est exprimé en ml/kg/min et V en km/h
5. Le passé et l'avenir de l'entraînement
Les coureurs de fond qui marquèrent l’histoire en faisant progresser les records du monde ont parfois fait varier l’entraînement, en jouant, sans le formaliser comme tel, sur les 3 registres de vitesses : en dessous de la vitesse au seuil lactique, à la vitesse au seuil lactique et à la vitesse associée à la consommation maximale d’oxygène.
Le tableau 4 décrit l’entraînement de quelques grands champions de course de fond qui ont marqué l’histoire de la course à pied et le tableau 5 l’équivalence des nomenclatures de l’entraînement depuis les années 50. Cet entraînement est décrit selon les trois registres d’intensité qui ont une signification physiologique :
• 1) vitesse inférieure au seuil lactique,
• 2) vitesse égale et légèrement supérieure au seuil lactique
• 3) la vitesse associée à la consommation maximale d’oxygène.
Nous pouvons constater que leurs entraînements respectaient cette répartition, même si cela n’était pas explicite. Ils n’ont pas attendu les concepts physiologiques pour varier leurs vitesses d’entraînement.
L’intérêt d’une approche scientifique de l’entraînement est de pouvoir analyser les raisons d’une progression (ou d’une régression) par la mise en corrélation de ces variations de performance avec celles des facteurs énergétiques de la performance. Il n’est cependant pas question de réduire la performance à une simple dimension énergétique, mais cette dernière reste incontournable.
Si les vitesses ont été calibrées et différenciées, l’entraînement a trop souvent négligé le calibrage des répétitions de course par rapport au temps limite que pouvait soutenir le coureur à cette vitesse. Le temps a été oublié dans la physiologie du XXe siècle qui a modélisé les réponses physiologiques uniquement en fonction de l’intensité de l’exercice en négligeant les durées constantes longues de 1 à 5 minutes selon les protocoles.
Ainsi, la vitesse qui entraîne la consommation maximale d’oxygène n’est pas unique. Si l’on demande à un coureur de courir à la vitesse maximale qu’il peut soutenir pendant une durée limite comprise entre 2 et 8 minutes (à des vitesses variant de plusieurs km/h), il atteindra sa consommation maximale d’oxygène. Par contre il existe sans doute une seule vitesse qui permettra de soutenir le plus longtemps sa consommation maximale d’oxygène (Billat et al., 1999). Pour autant ce n’est pas cette seule vitesse qui peut être la clef de l’amélioration rapide de la consommation maximale d’oxygène, puisqu’une longue durée de stimulation du débit cardiaque (à son niveau maximal) peut être obtenue par l’entraînement fractionné courue à des vitesses supérieures (Billat et al., 2000).
A présent, il est possible d’accéder en direct aux réponses physiologiques pendant la séance d’entraînement, voire même la compétition, grâce à des appareils de mesures télémétriques (mesure de la consommation d’oxygène, de la fréquence cardiaque). Il sera surprenant de constater l’évolution des échanges gazeux lors d’épreuves de demi-fond long (5.000, 10.000 m) pour lesquelles la vitesse n’est pas constante (figure 3). La question posée est de savoir dans quelle mesure le coureur régule sa vitesse sur les constantes physiologiques. Ces nouveaux outils ne seront cependant utiles que si les entraîneurs et les scientifiques s’allient pour proposer une alternative au dopage : le progrès par l’individualisation de l’entraînement à partir des caractéristiques bioénergétiques du sportif mises en rapport avec une analyse des contraintes relevées en compétition.
Tous les moyens de la lutte contre le dopage ne doivent pas se résumer aux contrôles ou aux campagnes de sensibilisation. Il faut être efficace et être en mesure de proposer à chacun, un entraînement pour progresser que ce soit pour le sportif qui pratique pour la production d’un spectacle sportif (premier système de la performance) ou pour celui qui pratique d’abord pour se confronter à lui-même (second système de la performance selon Paul Yonnet, 1998).
vma et vo2max - l'exception Française? par orion69 (invité) (57.66.138.xxx) le 19/09/08 à 13:15:02
moi je dis autant mettre un lien vers Wikipédia ou je sais pas quel site parce que mettre des posts aussi longs ça sert à rien...
vma et vo2max - l'exception Française? par Poopa (invité) (86.198.178.xxx) le 19/09/08 à 13:20:53
"Quand on parle en terme d'endurance glycogenique ou lipidique , ce qui est aussi interessant, on peut voir qu' un coureur mauvais en marathon (utilisation du glycogene et possibilité de mur) peut etre tres bon sur 100km (utilisation des lipides car plus lent et pas de mur)"
Oui! on progresse sur une distance si on s'entraine à la vitesse spécifique à cette distance. Mercier a un avis là dessus et parle VO2max spécifique.
http://www.clubcardiosport.com/documentation/03-bilans/mercier/player.html
vma et vo2max - l'exception Française? par Poopa (invité) (86.198.178.xxx) le 19/09/08 à 13:23:44
"moi je dis autant mettre un lien vers Wikipédia ou je sais pas quel site parce que mettre des posts aussi longs ça sert à rien..."
T'as des sous gros malin?...
vma et vo2max - l'exception Française? par (invité) (57.66.138.xxx) le 19/09/08 à 13:37:31
....hmm c'est quoi le rapport...
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 19/09/08 à 13:47:15
Beh qu'est ce qu'il a fumé le Poopa ?
Pour une fois qu'on arrivait à se comprendre sur un sujet aussi complexe avec un minimum de mots, il nous recopie l'encyclopédie au beau milieu du topic !
vma et vo2max - l'exception Française? par Poopa (invité) (86.198.178.xxx) le 19/09/08 à 17:30:17
C'est pour décomplexer ceux que çà intéresse d'enregistrer un texte difficile à trouver sur la toile.
vma et vo2max - l'exception Française? par Montaigne (membre) (193.248.45.xxx) le 19/09/08 à 17:35:29
Une courte synthèse peut-être, à présent ?
vma et vo2max - l'exception Française? par Poopa (invité) (86.198.178.xxx) le 19/09/08 à 17:39:04
Combien?
vma et vo2max - l'exception Française? par Montaigne (membre) (193.248.45.xxx) le 19/09/08 à 17:52:13
quelques vers...
vma et vo2max - l'exception Française? par Poopa (invité) (86.198.178.xxx) le 19/09/08 à 17:55:25
Solitaires?...
vma et vo2max - l'exception Française? par Full Power (invité) (79.94.45.xxx) le 19/09/08 à 18:27:30
Bon, et notre canadien du post initial, il est passé où ?
Il s'est étouffé avec sa VO2max ou bien il cherche sa VMA chez Lehman Brothers ?
vma et vo2max - l'exception Française? par Yomane (membre) (216.228.209.xxx) le 20/09/08 à 02:52:53
Ben non, il doit s'entrainer au lieu de se b....er sur le forum. Tu devrais essayer...
vma et vo2max - l'exception Française? par Sardak (membre) (82.67.198.xxx) le 20/09/08 à 09:09:27
Full Power: non, je n'ai pas disparu, j'attendais poliment que se forme un consensus au sein de la communauté. Je n'ai finalement pas avancé dans mon effort de traduction vo2max -> vma (oui je sais, consommation/production) mais je vais triomphalement attaquer le problème de front à mon retour triomphal de Berlin.
vma et vo2max - l'exception Française? par momoVH3 (invité) (90.15.23.xxx) le 20/09/08 à 09:46:11
@Sardak: comme marqué plus haut, les Américains font comme nous exactement:
En fait, les Anglo-Saxons font comme nous, mais l'appelent MAS.
MAS = Maximal Aerobic Speed (km/h)
For running, it's the critical speed corresponding to the VO2 maximum. It corresponds roughly to the (best) average speed of a 2000 m race (approximately 7 min of running).
vma et vo2max - l'exception Française? par Claude GIBERT (invité) (194.250.197.xxx) le 19/11/09 à 16:29:34
Le jour où tu pourras calibrer tes séances d'entraînement en pourcentage de VO2max, tu nous feras signe (...) A moins que ne dispose d'un dispositif K4 de chez Cosmed pour tes entraînements, bien sûr.
Jusqu'à preuve du contraire, tu peux étalonner une piste d'athlétisme, voire une route peu accidentée, mais tu ne peux étalonner ta consommation d'oxygène avec des moyens usuels. D'où l'intérêt des tests de terrain (pour la plupart d'origine "Quebequoise") dont le résultat est fourni en km/h et non en VO2 (sauf à utiliser l'équation de conversion de Mercier - un autre Québecquois, mais il ne s'agit que d'une VO2max calculée en moyenne, avec un rendement mécanique moyen).
En conclusion, la VO2max c'est valable en laboratoire et éventuellement pour en mettre plein la vue dans des revues pour connoisseurs, pas pour s'entraîner.
vma et vo2max - l'exception Française? par (invité) (83.206.138.xxx) le 19/11/09 à 16:50:04
amen
vma et vo2max - l'exception Française? par can (invité) (92.132.243.xxx) le 08/06/10 à 11:49:50
Je suis Canadien aussi (voir message initial) et mes sources de conseils sont anglo-saxonnes également. Je n'utilise pas ma VMA pour savoir à quel rythme m'entraîner, mais ma FCM. Avec un cardiofréquence mètre, c'est plus simple non ? Où que je cours (piste, plage, forêt, rue), je sais quel rythme adopter, et je me fiche de la distance parcourue. Quand je veux travailler en endurance, je cours aux environs de 138 bpm, en tempo je cours à 157 bpm environ et en sprint à 170 bpm environ. Mon rythme cardiaque au repos (dès le réveil, avant de me lever) est 48.
vma et vo2max - l'exception Française? par can (invité) (92.132.243.xxx) le 08/06/10 à 11:51:37
et j'ai 45 ans.
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