Transcript Évaluation de l`endurance

Endurance :
effets et méthodes
Physiologie des APS - L'endurance
Endurance :
effets et méthodes
Physiologie des APS - L'endurance
Terminologie
Définition(s) : Endurance…
On peut parler de différentes formes d’endurance :
Endurance générale: sollicite plus des 2/3 de masses musculaires.
Adaptations stables, durables et transférables.
Endurance locale: sollicite moins d’1/3 de masses musculaires.
Adaptations locales au niveau du système sollicité.
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Terminologie
Définition(s) : Endurance…
CAZORLA : L’endurance aérobie (E.A.) est la fraction ou le
pourcentage de VO2max ou de la P.A .M. ou encore de la vitesse
aérobie maximale (V.A.M.) susceptible d’être maintenu au cours
d’une épreuve d’une durée donnée.
L’E.A. est aussi la durée d’une activité susceptible d’être maintenue
à un pourcentage donné de VO2max, de la P.A.M. ou de la V.A.M.
Par exemple fixer un pourcentage de la V.A.M. (85, 90, 95 ou 100
%) et chronométrer la durée maintenue à cette vitesse.
Dans les deux cas, l’évaluation de l’endurance aérobie nécessite
de connaître préalablement la puissance aérobie maximale ou
la vitesse aérobie maximale.
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Terminologie
Définition(s) : …
PRADET (1988) définit l’endurance comme « la faculté de réaliser
des actions motrices pendant une durée maximale ».
WEINECK (1986) « on entend par endurance, la capacité du
sportif à résister à la fatigue ».
MATVEIEV (1983) distingue l’endurance spécifique, capacité de
l’athlète à résister à la fatigue déterminée dans le cadre d’une
discipline donnée, de l’endurance générale qui dépend de qualités
fonctionnelles intervenant dans plusieurs types d’activité.
WEINECK (1992) « L’endurance est considérée, en général,
comme la capacité psychique et physique que possède l’athlète à
résister à la fatigue ».
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Terminologie
Définition(s) : …
PERRONET (1991) définit l’endurance comme la capacité
physique permettant à un coureur de maintenir le plus longtemps
possible un % élevé de sa PMA => régime mixte de l’endurance
GACON (1996) « Trop commode, la notion d’endurance est
souvent employée à tord et à travers, et , à force de tout dire, elle
n’évoque finalement plus rien. »
Dans tous les cas, il s’agit de maintenir pendant une durée
optimale un certain degré d’intensité au cours de l’activité.
Ainsi, tous les secteurs énergétiques sont concernés.
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Terminologie
Définition(s) : …
La ou le VO2max ?
Le VO2max est le débit maximal (V) de production d’énergie par
voie oxydative. Il correspond à la quantité maximale (max)
d’oxygène (O2) qu’un organisme peut utiliser par unité de temps
(L/min) au cours d’un exercice intense et de durée prolongée.
Il s’exprime en L/min ou en mL/min/kg ou... La meilleure unité est
celle qui permet de prédire la performance avec le moins de
variations interindividuelles.
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Terminologie
Corrélation entre les ST et le VO2max
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Terminologie
Définition(s) : …
La vitesse aérobie maximale (V.A.M.) ou puissance aérobie
maximale fonctionnelle (P.A.M.F.) est la vitesse limite atteinte à
VO2 max. Elle résulte de l’interaction de trois facteurs :
1- de VO2max,
2- du rendement de la locomotion utilisée : course, cyclisme,
natation... encore défini comme efficacité ou économie de
locomotion utilisée et
3- de la motivation pour pouvoir l’atteindre VO2max au cours d’une
épreuve intense et prolongée
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Terminologie
Définition(s) : …
VAM ou VMA ou encore vVO2max
Pour les puristes: la VMA serait la vitesse maximale absolue utilisée
en athlétisme tandis que la VAM serait la vitesse aérobie
maximale…
Lors d’un test maximal avec consommation d’oxygène, lorsque l’on
rencontre un plateau (débit maximum d’O2), le début de celui-ci
est la vitesse à V02max = vVO2max
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Terminologie
Définition(s) : …
Et la PAM (ou PMA) ?
La puissance aérobie maximale (P.A.M.) est la quantité maximale
d’oxygène qu’un organisme peut utiliser par unité de temps
(généralement par minute) au cours d’un exercice musculaire
intense et d’une durée égale ou supérieure à quatre minutes. Elle
correspond au VO2 max.
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Terminologie
Il est possible d’associer la notion vVO2max à la notion de VAM
pondérée, qui est de 10 à 20% inférieure (fonction du niveau des
sportifs) à la VAM brute (vitesse critique de décrochage).
Vitesse
VO2max
FC
11
10,5
10
9,5
9
8,5
8
1 2 3 4 5 6 7
VAM Pondérée (réelle)
VAM Brute
(Ex : test de Brue)
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Terminologie
Définition(s) : …
L’économie de locomotion (de course, de nage, de pédalage...)
représente l’énergie requise pour se déplacer à une vitesse donnée
ou mieux, à un pourcentage donné de VO2max ou de la V.A.M. Le
sujet le plus « économe » ou présentant le meilleur rendement sera
celui qui dépensera le moins d’énergie pour se déplacer sur une
distance donnée à une vitesse donnée (exemple du Kangourou).
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On pourrait y passer des heures…
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Le rôle fondamental ?
Pour la remise en forme, avoir le ventre plat !
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Le rôle fondamental ?
-Faire en sorte que nous puissions continuer nos
mouvements à forte intensité…
-Renouveler l’ATP (contraction musculaire)…
La "réaction" de la contraction musculaire est :
ATP --> ADP + Pi + Énergie
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Aspect biochimique de l’endurance
ATP adénosine Tri-phosphate…
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Aspect biochimique de l’endurance
Rôle de l'ATP :
• Le coenzyme ATP joue toujours dans les réactions enzymatiques le rôle de donneur d’énergie par
hydrolyse d’une de ses liaisons riches en énergie.
• Cette énergie peut apparaître sous de multiples formes :
Énergie mécanique, comme dans la contraction musculaire ;
Énergie osmotique, comme dans les échanges Na+/K+ au niveau des membranes cellulaires ;
Énergie chimique, pour effectuer des synthèses de molécules biologiques ;
Énergie calorique, pour maintenir la température à 37°C ;
Énergie électrique, pour la propagation de l’influx nerveux ;
Énergie lumineuse, chez le ver luisant…
• En plus de l’énergie, les enzymes transfèrent souvent une partie de la structure chimique de
l’ATP. Ainsi, l’ATP peut être :
— donneur de phosphate, avec la plupart des enzymes de phosphorylation ou kinases ;
— donneur de pyrophosphate, comme dans l’activation de la vitamine B1 ou thiamine ;
— donneur d’AMP, comme dans l’activation des acides gras ou des acides aminés ;
— donneur d’adénosine enfin, comme dans la synthèse des coenzymes B12 ou
adénosylméthionine.
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Aspect biochimique de l’endurance
Pourquoi l'ATP est source d'énergie ?
Les réserves de glucides, lipides ?
Il n’est pas intéressant de stocker l’énergie sous forme d’ATP car son poids
moléculaire est trop élevé pour la quantité d’énergie utilisable.
Il est plus intéressant de stocker l’énergie sous la forme de molécules où le
rapport “poids moléculaire / énergie utilisable” est plus faible :
- Phosphorylcréatine
- Glycogène
- Lipides
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Aspect biochimique de l’endurance
Pourquoi l'ATP est source d'énergie ?
Les réserves de glucides, lipides ?
ATP
Glucides
Lipides
…
Ce rapport "poids molécules/énergie utilisable" plus faible présente
cependant des désavantages :
- l’énergie stockée sous cette forme ne peut plus être utilisée
directement…
On ne peut pas jouer au billard avec un billet de 100€, il faut de la monnaie.
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Aspect biochimique de l’endurance
Comment le renouveler ?
Il est fréquent d'entendre parler de filières énergétiques
ou de sports énergétiques.
On dit que l'ATP est hydrolisée lors de la contraction
musculaire…
Les molécules d'eau cassent les
liaisons phosphates.
L'inverse du processus est la
phosphorylation.
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Aspect biochimique de l’endurance
Nous savons qu’il existe 3 filières énergétiques
principales. Plusieurs appellations ont été données au
cours des dernières années.
Système 1 : Anaérobie alactique ou Pool des
phosphagènes, la phosphorylation.
Système 2 : Anaérobie lactique ou glycolyse anaérobie
lactique ou glycolyse anaérobie, la glycolyse.
En effet, comme nous le verrons plus loin, la glycolyse ne
peut être qu’anaérobie.
Système 3 : Aérobie, glycolyse aérobie, voie oxydative,
cycle de Krebs.
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Aspect biochimique de l’endurance
Les réactions se font dans la cellule musculaire (fibre) et dans les
mitochondries. La cellule est l’unité de base de tout organisme vivant, elle
est le groupement de plusieurs organites. La cellule assure une fonction
spécifique. L’adipocyte, par exemple, remplit une fonction de stockage
d’acides gras. La cellule musculaire remplit la fonction de la mobilité. Elle
est composée :
·
D’un noyau cellulaire : il contient le patrimoine génétique.
·
D’un cytoplasme : c’est le liquide de base de la cellule.
·
D’une membrane : c’est la frontière entre la cellule et le milieu
extérieur.
La mitochondrie (mitos = trame ; chondrion = petit grumeau) est spécialisée
dans la production d’ATP. Elles sont les centrales énergétiques de la cellule.
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Aspect biochimique de l’endurance
Les cellules musculaires et hépatiques contiennent beaucoup de
mitochondries. Elles peuvent se diviser en fonction du besoin de la
cellule. La membrane interne est plissée afin d’augmenter la
surface qui permet les nombreuses réactions chimiques de la
respiration cellulaire.
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Aspect biochimique de l’endurance
Système 1 :
Anaérobie alactique :
Dès que le muscle entre en activité la concentration en ATP diminue.
Il existe un mécanisme de resynthèse de l'ATP qui utilise un
composé riche en énergie : la créatine phosphate (CP) (vrai nom :
Phosphorylcréatine…). Elle représente une source d'énergie
potentielle disponible immédiatement pour permettre la resynthèse
de l'ATP. La dégradation d'une molécule de CP libère la quantité
d'énergie suffisante pour permettre la resynthèse d'une molécule
d'ATP.
Mais les réserves en CP sont faibles et s'épuisent rapidement :
Puissance : 7 à 10 secondes
Capacité : 45 secondes
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Aspect biochimique de l’endurance
Système 1 :
Anaérobie alactique
Une fois la faible teneur en ATP musculaire consommée, c’est à dire au bout de 1 à 3 secondes,
la filière anaérobie alactique assure la resynthèse de l’ATP grâce à la créatine phosphate (C.P.),
un composé riche en phosphore contenu dans la cellule musculaire. Une enzyme, la créatine
phosphokinase (C.P.K) permet de récupérer la partie phosphate de la Phosphorylcréatine et de
céder ce phosphate à l’adénosine di-phosphate (ADP).
A.D.P + C.P.
C.P.K
 A.T.P + créatine
Cette réaction est réversible. La synthèse de l’ATP peut également avoir lieu avec 2 molécules
d’ADP. Cette réaction s’effectue en présence de l’enzyme myokinase (M.K.) et forme une
molécule d’ATP et une molécule d’AMP. Cette réaction est souvent appelée « réaction
myokinase ».
A.D.P + A.D.P
M.K.

A.T.P + A.M.P
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Aspect biochimique de l’endurance
Système 1 :
Anaérobie alactique
Ce deuxième processus se met en route lorsque la concentration en ATP devient
très faible et celle de l’ADP élevée. L’enzyme myokinase est précurseur également
de la glycolyse anaérobie.
La filière anaérobie alactique se caractérise par :
Un délai d’intervention ou temps de latence presque nul.
Une puissance très élevée, de l’ordre de 100 Cal/min. en moyenne sachant que
la valeur peut presque doubler chez le sportif entraîné.
Un rendement élevé d’environ 40%.
Le facteur limitant de cette filière est l’épuisement des réserves en phosphagène (P.C.). Les
sports qui nécessitent de la force ou de la puissance comme l’athlétisme ou l’haltérophilie
sollicitent ce type de filière, les exercices de musculation en série courte également.
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Aspect biochimique de l’endurance
Système 2 :
Anaérobie lactique
La dégradation du glycogène est appelée glycogénolyse et celle du glucose
glycolyse.
Dès le début de l'exercice, un mécanisme de dégradation des glucides se
met en route : la glycolyse anaérobie. Cette sollicitation est favorisée par la
présence de divers catabolites comme l'ADP, voire l'AMP. Ceux-ci, à partir
de l'hydrolyse de l'ATP, vont activer des enzymes qui interviennent dans la
dégradation du glycogène en pyruvate.
La dégradation d'une unité glycosyl assure la resynthèse de 3 molécules
d'ATP avec formation de 2 molécules de lactate.
Ce sont les processus aboutissant à la formation de pyruvate qui libèrent
l'énergie. La formation de lactate n'intervient que pour faire jouer au
pyruvate le rôle d'accepteur de proton, permettant ainsi l'oxydation du
NAD…
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Système 2 :
Anaérobie lactique
La dégradation du glucose à l’intérieur de la cellule fait appel à des processus complexes faisant
intervenir un nouvel enzyme à chaque réaction.
La dégradation du glycogène produit des ions hydrogènes qui vont être transformés en acide
pyruvique et en acide lactique.
A.D.P + P + Glycogène  A.T.P + acide lactique
La filière anaérobie lactique va financer les débuts d’effort et la poursuite de celui-ci si l’effort est
égal ou supérieur à la puissance maximale aérobie. C’est le moment de l’effort où l’organisme
fonctionne en hypoxie. L’acide pyruvique joue le rôle d’accepteur d’hydrogène. Il se combine
avec l’ion H+ (hydrogène) pour donner l’acide lactique.
La réaction est réversible : ainsi, l’acide lactique peut redevenir pyruvate, lui-même utilisé par la
filière aérobie. C’est ce qu’il faut favoriser, lors de la récupération dite « active », afin d’éliminer
les lactates.
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Aspect biochimique de l’endurance
Système 3 :
L'aérobie
Aérobie c’est à dire avec utilisation de l’oxygène. Elle peut utiliser
différents substrats comme les glucides, les lipides, les protéines
(cas extrême de dénutrition). Les glucides et les lipides sont en
fonction de l’intensité de l’exercice.
Réaction résumée de la filière aérobie à partir du glucose :
C6H12O6 + 6 O2 => 6 H2O + 6CO 2 + E
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Aspect biochimique de l’endurance
Système 3 :
L'aérobie
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Aspect biochimique de l’endurance
Caractéristique des filières
Métabolisme
Caractéristique
Anaérobie alactique
Anaérobie lactique
Aérobie
Substrats utilisés
PC
Glycogène Glucose
Lipide/Glucide
Délai d'intervention
Nul
20 à 30 secondes
2 à 3 minutes
Puissance
Très élevée
Élevée
Fonction du V02 max
Durée de la puissance
7 à 10 secondes
30 à 50 secondes
3 à 7 minutes
Durée de la capacité
20 à 30 secondes
2 minutes
Théoriquement illimité
Lieu de production dans la
cellule
Cytoplasme cellulaire
Cytoplasme cellulaire
(Extramitochondriale)
Mitochondrie
Produit final
ADP, AMP et créatine
LACTATE / H+
Eau / CO2
Facteurs limitants
Épuisement des réserves
Lactate?, baisse du PH
VO2max, glycogène,
thermolyse
Durée de la récupération
après sollicitation maximale
Reconstruction ATP CP
6 à 8 minutes
1h 30
Glycogène en 24 à 32 heures
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Aspect biochimique de l’endurance
Les filières fonctionnent en même temps avec
des dominantes
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Aspect biochimique de l’endurance
O2
cytosol
Cr +Pi
ADP+ Pi
H+
Myosine
ATPase
F1F0-ATPase
ADP
+Pi
ADP
PCr
ATP
+
Unités glucosyle
chaîne respiratoire
ATP
Mitochondrie
NADH + H+
Ac-CoA
NAD
-
cycle
de
Krebs
Myosine
ATPase
Pyruvate
ATP
NAD+
+
NADH + H
M LDH
NADH + H+
H LDH
Lactate
CO 2
Schéma de J-R Lacour
H2O
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Aspect biochimique de l’endurance
En plus simple
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Aspect biochimique de l’endurance
Les filières énergétiques permettent la resynthèse de l’ATP à partir de l’ADP
et de P et de différentes énergies (glucides et lipides essentiellement) afin de
poursuivre la contraction musculaire dans le temps. L’activité actionne les
filières anaérobies qui vont financer les débuts d’effort ou les efforts intenses
le temps que se mette en route la filière aérobie (une trentaine de réactions
chimiques).

La filière anaérobie alactique utilise les réserves de phosphagène
intracellulaire (ATP+PC). La baisse de ces réserves fait stopper le
fonctionnement de cette filière.

La filière anaérobie lactique utilise le glycogène intracellulaire ou le
glucose circulant sans oxygène et produit du lactate. Ce dernier libère un ion
H+ qui inhiberait l'effort.

La filière aérobie utilise les glucides ou les acides gras libres et de
l’oxygène. Cela donne de l’eau et du gaz carbonique. C’est la filière qui permet
la synthèse la plus importante d’ATP.
Les trois filières démarrent en même temps que l’activité musculaire mais deviennent dominantes
chacune à un moment qui lui est propre.
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Complément
Les méthodes pour améliorer les système
On sait depuis Fox et Mathews que les réserves de Phosphorylcréatine sont de 50% reconstituées en 30 secondes
et de 90% en 3 minutes. On sait également que plus la VO2 max est élevée, plus le sportif récupère.
Vitesse d’élimination de l’acide lactique
% de VO2max
35
45%
Plus la VO2max est élevée et plus le sportif récupère.
Le processus biochimique de production d'énergie de la source anaérobie lactique consiste à dégrader les réserves
de glycogène musculaire, en l'absence d'oxygène, dans le cytoplasme cellulaire (en dehors des mitochondries). Il
produit de l'acide lactique sous forme d'ion H+ et de lactate. Ce n'est pas directement le lactate mais l'ion H+ qui
est responsable de la perte d'efficacité des éléments contractiles du muscle.
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Complément
Le lactate :
Au cours d’un 400 mètres (par exemple), le lactate ( C3H5O3- ) produit s’accumule dans
le cytosol cellulaire ( milieu liquidien à l’intérieur des cellules mais extérieur aux organites
cellulaires). Une faible partie en équilibre avec le pyruvate est oxydée dans la mitochondrie, mais
une majeure partie est transportée dans le milieu interstitiel et dans les capillaires sanguins. Sa
destinée est multiple :
- une partie oxydée par le myocarde (10%), les reins (10%) et surtout par les fibres ST des groupes
musculaires au repos ou moins sollicitées.
- une autre partie est utilisée comme précurseur de la néoglycogénèse hépatique et reconstitue donc
du glucose ou du glycogène.
EN RESUME, le devenir du lactate :
OXYDATION ¾
LACTATE
GLYCOGENESE 1/4
ELIMINATION négligeable
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Complément
Le lactate :
L'acide lactique ne peut être considéré comme un déchet, c'est un métabolite
intermédiaire encore riche en énergie potentielle. Cette énergie est essentiellement utilisée
à la synthèse de nouvelles molécules d'ATP et , par plusieurs étapes de la
néoglucogénèse, à la reconstruction des réserves en glycogène de l'organisme.
En outre, comme la formation de 2 molécules de lactate permet à la glycolyse de
synthétiser 3 molécules d'ATP, une forte production de lactate est tout simplement le
témoin d'une importante production d'ATP nécessaire à la performance de haut niveau
dans les activités intenses et de courtes durées. Ce n'est pas un hasard si les meilleurs
coureurs de 400m sont ceux qui ont les plus fortes concentration de lactate au niveau
musculaire et sanguin.
La lactatémie (ou concentration du lactate dans le sang), souvent utilisée pour
apprécier l'intensité d'exercice chez le sportif, n'est que le reflet indirect et très incomplet
du lactate produit par le muscle.
Ces résultats doivent donc toujours être interprétés avec prudence…
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Complément
Récupération active ou passive ?
Récupération passive Récupération active
(50 à 60% de VO2max)
50%
25 min
6 min
75%
50 min
12 min
88%
1h15
100%
1h30
20 min
La récupération active ne se justifie pas toujours…
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Des chiffres
Semi Marathon : 1h01mn46s
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Annecdotes
Marathon, pour la petite histoire…pourquoi 42, 195 Km ?
-Miltiade a défait les Perses à 42 Km d’Athènes ; la légende
raconte qu'un messager parcourut les 42 kms séparant Marathon
d'Athènes pour annoncer la victoire, avant de mourir
d'épuisement.
-Coubertin voulait un chiffre rond pour le parcours du marathon
soit 40 Km.
-Le roi d’Angleterre Edouard III a souhaité rajouter 2195 mètres
afin que le parcours se termine sous sa loge (1908)…
Physiologie des APS - L'endurance
Effet de l’endurance
-Être capable de renouveler l'ATP (surtout la PC)
-Augmenter l’utilisation de lactate par les transporteurs de
lactates
-Soutenir des exercices d'intensité et de durées élevées.
-Mieux récupérer après un exercice intense.
-Être plus actif sans manifester une fatigue excessive.
-Supporter des charges d'entraînement importantes.
-Être plus performant lors de compétitions de longue
durée.
-Mobiliser les graisses plus rapidement (donc épargner le
glycogène).
-Rôle prophylactique (cœur, cholestérol, diabète…)
Physiologie des APS - L'endurance
Effet de l’endurance
Angiogénèse : L'angiogénèse représente la
formation de véritables vaisseaux. On parle de
capillarisation.
"Il est important de développer l’endurance de
base avant de réaliser des séances de qualité. Il
ne sert à rien d’avoir une pompe cardiaque
puissante si le système de transport du sang
vers les cellules musculaires n’est pas
efficace…"
Jack Arnault
Physiologie des APS - L'endurance
Effet de l’endurance
Capillarisation
Physiologie des APS - L'endurance
Effet de l’endurance
Capillaire
Surface de Section de l'Artère Interventriculaire
Antérieure
Base
Nitroglycérine
Sujet Sédentaire
7,72 mm2
8,97 mm2
+ 16%
Sujet Entraîné
8,04 mm2
13,12 mm2
+ 63%
Haskell et al. Circulation 1993; 24: 212-219.
Physiologie des APS - L'endurance
Effet de l’endurance
Transformation de fibres
Physiologie des APS - L'endurance
Effet de l’endurance
En préparation physique…?
Performance
VO2max
Temps
Plus on avance dans la saison et moins la performance est corrélée
à l'endurance générale…
Physiologie des APS - L'endurance
Effet de l’endurance
Notion de seuil : 22 méthodes répertoriées
Anaérobie
Aérobie
Physiologie des APS - L'endurance
Effet de l’endurance
Si l’entraînement en endurance a été bien
conduit (figure ci-contre tirée de « Lore of
Running » de T.Noakes), on constate un
déplacement de la courbe des lactates vers la
droite, ce qui permettra de courir à un
pourcentage plus élevé de VO2 Max sans faire
appel trop tôt à l’énergie anaérobie.
On peut donc dire que tout entraînement
augmentant la vitesse au seuil de lactate
améliore l’endurance aérobie.
Il est juste de voir l’entraînement du seuil de
lactate comme un déterminant de l’endurance.
(Pete PFITZINGER et Scott DOUGLAS).
Puissance critique entre 2,2 et
6,8 mmol/L
Physiologie des APS - L'endurance
Effet de l’endurance
De V.Billat in Physiologie de l’Entrainement :
« Le seuil dit « anaérobie » lactique » correspond à une
vitesse induisant une lactatémie de 4mmol/l. 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 4mM (Billat 1996).
Cependant, on ne peut se contenter de moyenne pour le suivi de
l’entrainement des sportifs, il faut personnaliser les situations."
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Effet de l’endurance
Transformation de fibres..
O2
CO2
Métabolisme aérobie
O2
CO2
Ventilation
VO2 = DC X D (A-V) O2
Débit sanguin musculaire
Hémoglobine
Débit cardiaque
Modifié d’après Mc Ardle WD, Katch FI, Katch VI, in Exercise Physiology,1996
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
Pourquoi évaluer ?
Comment ?
Comment interpréter ?
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Évaluation de l’endurance
Critères à respecter pour choisir ou élaborer
un test ou une batterie de tests
• 1 La pertinence
• 2 La non redondance (batterie)
• 3 L’accessibilité
• 4 La validité
• 5 La reproductibilité
• 6 La fonctionnalité
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
• 1.- LA PERTINENCE ou congruence du choix
d’un test dépend de l’analyse préalable des
exigences de la pratique professionnelle ou
sportive considérée en fonction des résultats
attendus.
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Évaluation de l’endurance
2.- LA NON REDONDANCE est l’opération qui
permet de vérifier que deux ou plusieurs tests ne
mesurent pas un même facteur au sein d’une
batterie. Si c’est le cas, ne retenir que le test le
plus accessible, valide et reproductible.
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Évaluation de l’endurance
• 3.- L’ACCESSIBILITE d’un test dépend du matériel
disponible (laboratoire bien équipé, terrain), du
nombre d’évaluateurs par évalué, du niveau de
qualification des évaluateurs, de la durée du test,
du niveau de complexité du protocole et du
passage individuel ou collectif des évalués.
Évaluation de l’endurance
Le test le plus accessible est celui qui est adapté
au matériel existant, dont le protocole très facile
permet un passage collectif de courte durée et
ne nécessite qu’un évaluateur.
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Évaluation de l’endurance
• 4.- LA VALIDITE. Un test est dit valide lorsqu’il
a été prouvé qu’il mesure effectivement le
facteur à prendre en compte.
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Évaluation de l’endurance
• 5
LA REPRODUCTIBILITE. Un test est dit
reproductible (ou fidèle) lorsque, quels que
soient le lieu et l’évaluateur, les résultats
obtenus demeurent stables.
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Évaluation de l’endurance
• 6 LA FONCTIONNALITE : Un test est
dit fonctionnel lorsque son ou ses résultats
entrent dans le processus d ’apprentissage
ou d’entraînement pour orienter, contrôler
les contenus et en suivre les modifications
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Évaluation de l’endurance
Tests
- de la plus grande distance parcourue en 12 min de Cooper,1968,
- progressif de course navette de Léger et Coll (1982),
- progressif de course sur grand terrain de Léger et Boucher
(1980),
- progressif Vam-éval de Cazorla et Léger (1993),
- progressif de course derrière cycliste de Brue (1985),
- progressif de course à paliers de 3 min, ou test de l’Université de
Bordeaux 2 (TUB2, Cazorla 1990).
…
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
Musculation et endurance :
Une intéressante étude finlandaise (L.PAAVOLAINEN et col., 1999) démontre clairement
l’importance de la préparation physique spécifique. Un groupe de coureurs ayant 8 à 9 ans
d’entraînement a réalisé un cycle d’entraînement de 9 semaines comportant des séances
d’endurance et des séances de sprints variés (20-100m) et de renforcement musculaire type
pliométrie. Ils ont amélioré leur économie de course de 8,1% et leur temps sur 5 km de 3,1%
sans changement du VO2 Max. Ces recherches montrent que des exercices de force
explosive on une influence positive sur l’économie de course car ils améliorent les
caractéristiques neuromusculaires.
Le travail à VMA lui-même augmente l’économie de course en améliorant la coordination
neuromusculaire et l’efficacité de la foulée.
S’entraîner au sprint à un effet d’épargne du glycogène et une moindre diminution du PH
pour des efforts submaximaux. Cela veut dire que les coureurs de fond ont intérêt à faire ce
genre d’exercice dans leur période d’entraînement à un moment donné.
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
Interprétation :
Les Vam obtenues peuvent s’échelonner entre 17.2 + 1.1 km.h-1 avec le test sur piste
de Léger et Boucher et 17.8 + 0.9 km.h-1 avec le test derrière cycliste de Brue, 1895
(tableau 2 ci-dessous) ce qui constitue un handicap certain lorsque l’on veut utiliser
la Vam comme référence pour planifier les intensités d’entraînements ou pour
mesurer l’endurance aérobie d’une personne…
Vam
km/h-1
Léger - Boucher
Vam-éval
Vam extrapolée
Tub 2
Brue
17.2
+ 1.1
17.3
+ 1.1
17.32
+ 0.96
17.4
+ 1.
17.8
+ 0.9
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
Interprétation :
Test Vameval:
PALIER 11
VAM de 13,5 Km/h
VO2 max de 47,3 mL/min/kg
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
Lacatatémie
Mesure de lactate :
La mesure de lactate de fin de test est à peu près conforme à l’étude
statistique de Bisciotti.
100% VMA continu sur piste
10,55 ± 0,77 mol/L
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
VO2 max et VAM PREDITE
Connaissant le VO2max à partir d'un résultat, il est possible d’estimer la Vam.
Équation = VO2max (ml·min-1 kg-1)= Vam (km·h-1)… qui est la seule
3,5
référence dont le sportif a besoin !
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
VAM
km ·h-1
VO2 max
ml.min.-1
kg-1
PERFORMANCES POTENTIELLES (h : min : s)
selon différentes distances de course (m)
800
1000
1500
2000
3000
5000
10000
15000
20000
30000
42195
14
15
16
49.0
52.5
56.0
2:59
2:46
2:35
3:56
3:38
3:24
6:30
5:59
5:32
9:05
8:20
7:43
14:28
13:16
12:15
25:20
23:11
21:23
56:15
50:47
46:17
1:27:23
1:18:46
1:11:42
1:59:22
1:47:29
1:37:45
3:15:43
2:53:20
2:35:33
4:54:07
4:17:48
3:49:28
17
18
19
59.5
63.0
66.5
2:26
2:17
2:10
3:11
2:59
2:49
5:09
4:50
4:32
7:10
6:42
6:17
11:23
12:38
9:58
19:50
18:30
17:20
42:30
39:18
36:33
1:05:47
1:00:47
56:29
1:29:38
1:22:46
1:16:52
2:21:05
2:09:06
1:59:57
3:26:44
3:08:06
2:52:34
20
21
22
70.0
73.5
77.0
2:03
1:57
1:51
2:40
2:32
2:25
4:17
4:03
3:50
5:56
5:36
5:19
9:23
8:52
8:24
16:18
15:23
14:34
34:10
32:04
30:12
52:45
49:29
46:36
1:11:45
1:07:17
1:03:20
1:50:18
1:42:49
1:36:17
2:39:23
2:28:05
2:18:16
23
24
25
80.5
84.0
87.5
1:46
1:42
1:37
2:18
2:12
2:06
3:39
3:29
3:20
5:07
4:49
4:36
7:59
7:36
7:15
13:50
13:10
12:34
28:33
27:04
25:44
44:01
41:43
39:39
59:30
56:41
53:51
1:30:32
1:25:26
1:20:53
2:09:41
2:02:06
1:55:21
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
EXERCICE
RÉCUPÉRATION
Intensités
Durées
Nature
Durées
70 à 15% VAM
20 min
-
-
65 à 70 % VAM +
accélérations pendant
10 s toutes les 2 min
de course
IMPACTS PHYSIOLOGIQUES
Endurance aérobie
20 min
Active
(fartlek)
-
Endurance aérobie + PAM
85 à 95% VAM
6 min X 3
Passive
1 min X 2
PAM + Capacité Lactique
100% VAM
2 min X 4
Passive
3 min X 4
Capacité lactique + PAM
110 à 120% VAM
15 s X 40
Passive
14 s X 40
Puissance aérobie Maximale
Physiologie des APS - L'endurance
Évaluation de l’endurance
Récapitulatif des effets de l’intensité de l’entraînement sur les facteurs de la performance
(Adapté de F.PERONNET et P.COE)
Effet sur
Type de séance
% de
VMA
Capacité
anaérobie
VMA
110
Très élevé
Très élevé
VMA
Très élevé
VMA
VMA
105
Très élevé
100
Élevé
Très élevé
95
Moyen
Élevé
Moyen
VMA
90
Faible
Moyen
Élevé
Endurance intermittente
85
Faible
Très élevé
80
Élevé
75
Faible
70
Adaptations physiologiques
Endurance
Endurance intermittente
et continue
Continue longue et
continue facile
65
Échauffement
60
Récupération
Développement fibres ST et FT
Augmentation recrutement fibres.
Amélioration capacité bufférisation du sang.
Augmentation enzymes glycolytiques
Développement fibres ST et Fta.
Augmentation volume d’éjection systolique.
Augmentation enzymes oxydatives et glycolytiques.
Développement fibres ST.
Augmentation des réserves énergétiques.
Augmentation des capillaires.
Augmentation du volume du sang.
Physiologie des APS - L'endurance
Planification de l’endurance
= intensité de travail
FEV
MARS
AVRIL
MAI
JUIN
= volume de travail
JUIL
AOUT
SEPT
OCT
NOV
DEC
JANV
Physiologie des APS - L'endurance
Synthèse ?
La performance en course d’endurance dépend largement :
- D’une valeur élevée de VO2 Max.
- D’une bonne endurance aérobie.
- D’une grande économie de course.
- D’une motivation suffisante.
- D’un taux élevé de fibres musculaires lentes.
- D’une bonne diététique…
L’entraînement à la course à pieds visera à (les adaptations) :
- Renouveler l’Adénosine Triphosphate (ATP).
- Augmenter les stocks de glycogènes.
- Améliorer l’utilisation des lipides.
- Augmenter la capillarisation (l’angiogénèse).
- Améliorer les échanges gazeux (extraction d’O2).
- Favoriser l’élimination des déchets, gaz carbonique et eau.
- Améliorer le rendement de la pompe cardiaque
(hypertrophie du myocarde).