Performance du métabolisme aérobie

Le fonctionnement du métabolisme aérobie est caractérisé par deux notions fondamentales: la puissance et l'endurance.

Evaluation de la puissance aérobie

Par définition, une puissance représente une quantité d'énergie consommée ou produite pendant une unité de temps. Elle se mesure généralement en Watt, mais peut s'évaluer de diverses manières.

Puissance consommée

La puissance consommée provient directement de la quantité d'oxygène utilisée.

VO2 = Débit d'oxygène consommé (litres/min)

Dans un effort aérobie, la consommation d'oxygène (VO2) évolue proportionnellement à l'intensité de l'effort, mais au-dessus d'une certaine valeur d'intensité (intensité critique), elle n'augmente plus. C'est le métabolisme anaérobie lactique qui permet (éventuellement et momentanément) de dépasser l'intensité critique (sprint final par exemple).

Evolution du VO2 en fonction de l'intensité de l'effort:

VO2 maximum = Débit d'oxygène maximum (litres/min)

Il représente la puissance maximum consommée. Il peut être mesuré expérimentalement avec des efforts physiques utilisant au moins les 2/3 de la masse musculaire.

VO2max = Débit d'oxygène maximum pondéré (ml/min/kg)

C'est le VO2 maximum divisé par la masse corporelle. Il représente le potentiel aérobie. Il peut varier de 40 ml/min/kg pour un adulte sédentaire, à plus de 80 ml/min/kg pour un sportif de haut niveau.

Un VO2max élevé est une condition nécessaire (mais pas suffisante) à l'obtention de bonnes performances.

Puissance produite

La puissance produite est la conséquence de la puissance consommée.

PAM = Puissance Aérobie Maximum (W)

C'est la puissance produite à VO2 maximum. Elle ne peut pas être maintenue plus de 6 à 8 min selon le niveau.

Puissance/Poids = Potentiel effectif (W/kg)

C'est le rapport entre la PAM et la masse corporelle. Il représente le potentiel réel pour obtenir les meilleures performances mais uniquement pour les sports où le poids intervient.

Mouvement

Dans les principaux sports aérobies (course, cyclisme, natation, aviron, etc.), la puissance produite permet le déplacement du sportif. La vitesse obtenue se mesure facilement.

VAM = Vitesse Aérobie Maximum (km/h)

C'est la vitesse critique de déplacement correspondant au VO2 maximum. On l'utilise à la place de la PAM qui est plus difficile à mesurer (course, natation, etc.).

Rendement énergétique

Le rendement énergétique est le rapport entre la puissance produite et la puissance consommée. C'est un nombre compris entre 0 et 1 car le métabolisme consomme plus qu'il ne produit.

En course, le rendement est évalué avec la VAM et le VO2max. Dans les unités données ci-dessus, on obtient la formule:

VO2max / VAM = 3.5 ± 5%

La marge d'erreur représente la variation du rendement (efficacité de course). Elle n'est pas à négliger car des coureurs ayant des VO2max identiques peuvent avoir des VAM légèrement différentes et donc des performances sensiblement différentes.

Evaluation de l'endurance aérobie

L'évaluation de l'endurance aérobie consiste à analyser la décroissance de la puissance aérobie dans le temps.

En course, cela équivaut à mesurer la vitesse moyenne sur une distance donnée et à établir une comparaison avec la VAM. En divisant la vitesse moyenne par la VAM, on définit un pourcentage %VAM qui décroît avec la distance.

Pour les coureurs ayant une VAM supérieure à la moyenne, on obtient expérimentalement le tableau suivant:

Plus précisément, dans les courses utilisant essentiellement le métabolisme aérobie (courses sur les distances supérieures à 2000 m), l'évolution du %VAM donne les courbes suivantes.

Evolution du %VAM pour trois niveaux d'endurance:

Représentées avec une échelle de temps logarithmique, les courbes précédentes deviennent des droites dont on peut calculer la pente IEA pour évaluer l'endurance aérobie.

IEA = Indice d'Endurance Aérobie

C'est la valeur obtenue par la formule:

IEA = ( 100 - %VAM ) / ( Log7 - LogT )

Cet indice permet d'obtenir l'échelle suivante:

Conclusion

En dehors des aspects techniques propres à chaque sport, la puissance (principalement) et l'endurance (secondairement) sont donc les deux éléments fondamentaux à considérer pour améliorer les performances aérobies.

Même si l'endurance est moins importante que la puissance, elle n'est pas à négliger car elle peut éventuellement compenser un léger manque de puissance.

Par exemple, deux coureurs dont la VAM est 18 et 19 km/h respectivement, peuvent obtenir chacun 37 min au 10 000 m, parce que le premier a une endurance forte et le second une endurance moyenne.

Règles de base pour l'amélioration des performances aérobies

Pour développer la puissance aérobie, il faut s'entraîner dans des intensités voisines de l'intensité critique. Il est impossible de développer sa puissance en s'entraînant dans des intensités trop faibles.

Pour développer l'endurance aérobie, il faut s'entraîner sur de longues durées, dans des intensités de plus en plus élevées. Il est impossible de développer son endurance en s'entraînant sur des durées trop courtes.

Ne jamais oublier que ce qui s'acquiert difficilement, se perd très facilement. Deux à trois semaines d'arrêt suffisent pour perdre les acquis de plusieurs mois d'entraînement intensif.