ROULER INTELLIGEMMENT
INTRODUCTION
Le cyclisme sur route est l'un des sports pour lequel l'entraînement
procure à celui qui y consent la plus grande marge de progression,
en raison du rôle important que joue l'acquisition d'une technique
gestuelle très particulière ( essentiellement le pédalage ), et parce que
l'endurance doit y être développée. Le terme d'endurance est employé ici
par facilité, nous verrons plus loin une terminologie plus précise des
différents types d'efforts à fournir sur le vélo.
BUT
Ce cahier a pour ambition d'expliquer quelque peu les principes physiologiques
qui gèrent la préparation d'un cycliste, de définir cet outil à la mode,
le cardio-fréquencemètre, tout en rappelant qu'il s'agit d'un appareil
de mesure et qu'il ne peut améliorer seul nos performances, et si possible
d'expliquer le tort que l'on fait aux copains moins " costauds " en roulant
à une allure trop vive.
Cet ouvrage de vulgarisation devrait, je l'espère, nous permettre
d'appréhender notre sport d'une manière plus réfléchie, pour le bien de tous.
1 - PRINCIPES PHYSIOLOGIQUES
D'où l'athlète tire-t-il son énergie ?
La contraction musculaire engendre une force et pour créer cette force,
l'organisme dépense de l'énergie.
L'apport énergétique est fourni par la dégradation de l'adénosine
triphosphate ou ATP. La dégradation d'une môle d'ATP est convertie
en énergie.
Pour réaliser cet exercice physique, il faut disposer en permanence d'une
quantité suffisante d'ATP au niveaux des fibres musculaires.
Selon l'intensité et la durée de l'exercice, l'organisme va couvrir
les besoins énergétiques en suivant des filières différentes.
Plus le temps de la performance est court, plus l'activité est intense
et plus rapide doit être la production d'énergie.
La production d'ATP provient de 3 Sources, 3 Filières (ou 3 réservoirs):
| Shématiquement les 3 Filières chimiques de la production ATP sont : |
| Réservoir A |
Réservoir B |
Réservoir C |
| Capacité : 1 Unité |
Capacité : 3 Unités |
Capacité : 25 Unités |
| Filière ATP - PC |
Filière de AL |
Filière de O2 |
| Anaérobie |
Anaérobie |
Aérobie |
Tout comme une automobile roule tant qu'elle a du carburant dans son
réservoir, le cycliste peut produire des efforts tant qu'il a des réserves
énergétiques contenues dans les trois réservoirs A,B et C.
Réservoir A
Vol : 1 unité Anaérobie ALACTIQUE
Le réservoir A possède la plus petite capacité, il servira d'unité de volume :
Nous lui attribuerons la valeur de 1 Unité.
Ce réservoir A (ATP et PC formant le phosphagène contenu dans les muscles)
permet un effort maximum pendant une durée très courte avant épuisement
des réserves. On dit que sa capacité est faible mais que sa puissance est
très élevée.
Ce réservoir permet un effort maximal pendant 7 secondes soit par un coureur
sprintant à 60Km/h en 120mètres environ.
NB : 5 minutes de repos permettent une recharge presque complète de ce
réservoir.
Réservoir B
Vol : 3 unités Anaérobie LACTIQUE
Le réservoir B est disponible après une mise en route de notre moteur de 15
à 20 secondes ; passé ce délai, le carburant B( glycogène musculaire) sera
disponible et permettra un effort très intense pendant 2 à 3 minutes,
soit pour un coureur roulant à plus de 50 Km/h de presque 2,5Km.
Donc , il a une capacité réduite et une puissance élevée.
Environ 1 heure de repos permet une recharge presque complète du réservoir.
Dans le cadre du cyclisme sur route ces réserves énergétiques sont
sollicitées lors d'efforts plus violents (échappée, ascension, sprint final).
Réservoir C
Vol : 25 unités Aérobie
Les ressources sont utilisables après une période d'activité préalable de
3 à 4 min, permettent un effort modéré à soutenu de plusieurs heures.
(parcours au train)
Les sucres et les graisses de l'organisme permettent ce type d'effort.
Ce carburant offre la possibilité au cycliste de parcourir de longues
distances, 100 à 200Km et plus.
La puissance de ce système est faible, mais sa capacité très importante,
d'autant plus que l'athlète aura la possibilité de s'alimenter pendant
cet effort avec des sucres rapides.
NB :
Si nous souhaitons perdre des kilos en trop,
c'est aux allures raisonnables,
en respirant à pleins poumons,
que nous y arriverons.
Ce type d'effort, d'intensité faible, s'étage de 20 à 40% de l'intensité maximale,
ce qui correspond à une fréquence cardiaque comprise entre 65 et 80% de la fréquence
cardiaque Maximale.
( Comment déterminer sur le terrain sa fréquence Cardiaque Maximum ? )
Cliquez ICI
L'ENDURANCE MAXIMALE AEROBIE
L'entraînement permet de reculer le seuil à partir duquel l'augmentation
de la vitesse nécessite l'utilisation du carburant du Réservoir B.
Exemples : à +/- 50 Km, le Cyclo VINCENT,
possédant un plus grand Réservoir C,
lâchera le Cyclo MARCEL,
dès que le Celui-ci aura consommé le Glycogène
du Réservoir B.
| Réservoir B |
******** Rés. C ******** |
Cyclo VINCENT
| Réservoir B |
****** Rés. C ****** |
Cyclo MARCEL
RESISTANCE A L'ACIDE LACTIQUE
Alors que la consommation de carburants A (phosphagène en phase anaérobie
alactique) et C (sucres, plus graisses en phase aérobie) ne laisse pas
de déchet dans l'organisme, l'utilisation du carburant B (glycogène
en phase anaérobie alactique) produit un résidu : l'acide lactique dont
l'accumulation au niveau des muscles ralenti les possibilités de contraction.
L'acide ainsi produit sera éliminé par le foie ( transformation en glycogène)
et par les reins avec l'urine.
L'organisme du Cyclo MARCEL
ne tolère qu'une faible dose d'acide lactique
avant que ses muscles refusent de prolonger tout effort de même intensité.
Au contraire, le Cyclo VINCENT supportera
une dose supérieure d'acide avant
d'être obligé de ralentir son activité.
2 - FACTEURS LIMITANT L'EFFORT
L'étude des phases anaérobie lactique et aérobie permet de connaître
l'utilisation préférentielle des carburants en fonction de l'intensité
et de la durée de l'effort.
Chaque phase se trouve limitée par certains facteurs qu'il faudra connaître
pour bâtir un plan d'entraînement afin de reculer ces limites et d'améliorer
les performances du cycliste.
Durant des randonnées de plusieures heures, la plus grande partie du
travail est fournie par la phase aérobie, cependant la phase anaérobie
lactique sera sollicitée chaque fois qu'un changement de rythme ou
d'intensité sera demandé au cyclo.
Chacun des 2 systèmes producteur d'énergie se caractérise par sa capacité et sa puissance.
CAPACITE AEROBIE
En ce qui concerne les efforts en aérobie, la capacité se limite
à la totale consommation des réserves de sucres et de graisses.
En réalité, cette limite n'est jamais atteinte car les facultés nerveuses
s'épuisent en premier.
Ceci nous montre un premier facteur à travailler qui consiste à forger
sa volonté en accumulant les heures de selle à petite allure:
L' épuisement Psychologique se manifeste
avant l 'épuisement Physiologique
NB : le stock de graisses sera brûlé de façon préférentielle
si l'allure est modérée et si l'effort dure un maximum de temps.
Nous pourrions imaginer, en fonction de ce qui précède, qu'un cycliste qui a
du poids à perdre profite de ces " réserves " pour se permettre une
intensité d'effort accrue.
Hélas, cette surcharge pondérale lui impose un travail supérieur et d'autre
part ce stock de graisses sera brûlé de façon préférentielle si l'allure
est modérée et si l'effort dure un maximum de temps.
A vitesse plus rapide, la consommation des graisses n'aura pas lieu et la
perte de poids ne sera due qu'à l'épuisement momentané des sucres.
De toute façon, retenons qu'il faut maigrir pour faire du vélo et non faire
du vélo pour maigrir.
L'entraînement bien pensé modifiera ces données et élèvera le seuil à partir
duquel les sucres seront utilisés comme source d'énergie. Ce qui signifie
que les corps gras seront éliminés à vitesse supérieure.
Si la vitesse s'accroît de façon importante la durée de son effort sera
limitée par la consommation des composées sucrés et de leur épuisement
relatif (baisse de la glycémie sanguine). Cette échéance peut être repoussée
de façon importante avec le ravitaillement pendant la sortie ( dattes, abricots secs, raisins secs,
pruneaux, pâtes d'amandes ).
CAPACITE ANAEROBIE LACTIQUE
La capacité anaérobie est limitée par 2 facteurs :
1- Par la complète utilisation des réserves en
glycogène ( substance organique voisine du sucre stockée dans l'organisme
par le foie en petite quantité et par les muscles en forte quantité).
L'entraînement augmente de façon appréciable ces réserves grâce au
phénomène de surcompensation.
2- Par l'aptitude qu'a l'organisme à supporter
l'acide, qui se forme à la suite de la consommation du glycogène
en l'absence d'oxygène.
Cette acidité est neutralisée au niveau de muscles par des substances
dites tampons. Un excès d'acide ne peut être combattu par ces substances
et les muscles sont sclérosés, ils ne peuvent donc plus se contracter.
L'effort doit alors être interrompu.
PUISSANCE ANAEROBIE LACTIQUE
La puissance anaérobie lactique se trouve limitée par un seul facteur :
La vitesse de destruction du carburant complexe qu'est le glycogène
en un carburant simple utilisable directement par le muscle(ATP).
PUISSANCE AEROBIE
La puissance aérobie correspond à la plus grande quantité possible
d'oxygène que l'organisme peut utiliser pendant un effort très intense.
Plus le cycliste consomme de l'oxygène, plus il est performant.
Il s'agit moins de ventiler un maximum d'air dans les poumons en espérant
prélever un surplus d'O2, que d'extraire et de fixer dans le sang le plus
grand volume d'O2.
La ventilation pulmonaire reste toujours suffisante pour apporter
de l'oxygène à l'organisme, mais celui-ci a ou n'a pas l'aptitude de l'utiliser.
Cette faculté de consommer un maximum d'oxygène dépend en premier lieu
d'un facteur héréditaire, à la naissance, certains reçoivent plus de dons
que d'autres ; mais un entraînement spécifique peut améliorer ces données
dans de fortes proportions à condition toutefois que ce travail soit
conduit avant la fin de la croissance.
VO2 max
La puissance maximale aérobie et la capacité aérobie sont les deux facteurs
limitants de la performance.
Il est donc nécessaire de mesurer ou d'estimer, avec une précision suffisante :
la consommation maximale d'oxygène (VO2max) et,
la zone de transition aérobie - anaérobie.
3 - DETERMINATION
DES SEUILS CARACTERISTIQUES PAR
LES TESTS DE LACTATES
MESURE DE LA CAPACITE AEROBIE
La mesure de la capacité aérobie prend en compte la dynamique du lactate
dans le sang, lors d'un travail physique à charges croissantes.
Elle permet la détermination du passage de la zone aérobie à la zone
anaérobie et semble pouvoir fournir des informations objectives
pour la conduite des entraînements.
CONDUITE d'un TEST de LACTATES
Il s'agit d'un test de terrain au cours duquel on mesure la fréquence
cardiaque d'un sujet amener à rouler progressivement plus vite.
L'examen du graphique de sa fréquence cardiaque en fonction du taux d'acide
lactique permet de déceler un point d'inflexion qui fournit une estimation
du seuil anaérobie.
Ce test est conduit de la façon suivante :
Le cycliste est amené à rouler quatre ou cinq tranches de 7 minutes en
maintenant son rythme cardiaque à la fréquence déterminée auparavant pour
chaque palier. Un repos de 5 minutes entre les exercices permet de prélever
quelques microlitres de sang dans le lobe de l'oreille pour réaliser un
dosage des lactates dans le sang. Idéalement, le troisième palier devrait
se situer à un niveau d'intensité de l'effort correspondant au à celui du
seuil anaérobie.
Ceci permet aux deux premiers paliers d'explorer les différentes zones
d'endurance du cycliste.
On distingue en effet l'endurance fondamentale (ou endurance extensive)
se situant à 2mmôles d'acide lactique, et l'endurance rapide
( ou endurance intensive) qui est comprise entre 3 et 4mmôles de lactates.
Entre ces deux allures, on peut parler d'endurance moyenne(2 et 3mmôles/litres).
La distinction entre endurance extensive et intensive
La distinction entre endurance extensive et intensive est capitale car
la dernière constitue le type d'entraînement le plus efficace pour progresser
en endurance, seule la pratique régulière - et quantitativement accrue en
début de préparation - de l'endurance de base permet de supporter les efforts
plus intenses. C'est le volume d'entraînement.
On comprend que la connaissance des rythmes d'entraînement correspondant
à ces deux types d'endurance conditionne la réussite d'une bonne préparation
en endurance.
ANALYSE
Voici un exemple de courbe (graphique 1: Cyclo VINCENT)
donnant le taux de lactates en fonction de la fréquence cardiaque.
Dans ce cas précis, l'endurance fondamentale correspond à une fréquence
cardiaque de ~ 175 pulsations, tandis que l'endurance intensive se situe
à ~ 182 pulsations.
Si ce cycliste veut faire de l'intervall training, il devra atteindre
et dépasser les 185 pulsations. Une séance de régénération (lactate inférieur
à 2mmôles/l.) devra s'effectuer sans dépasser 145 à 150 pulsations.
Voilà donc une façon pratique de qualifier les différents types d'entraînement,
à condition d'être équipé d'une montre cardiaque, qui nous permettra par la
mesure continue de la fréquence cardiaque de situer l'effort dans la zone
recherchée.
En examinant la courbe, on peut voir que des erreurs peuvent facilement être
commises si nous ne possédons pas cet instrument.
En effet, il y a peine 10 pulsations entre les deux types d'endurance.
Au delà de 4mmôles, la courbe se redresse très vite et le risque d'erreurs,
en se fiant à ses seules sensations, est encore beaucoup plus grand.
Les premiers enseignements à tirer de cette courbe dérivent donc de la valeur
des seuils aérobie (2mmôles) et anaérobie (4mmôles).
Il existe un deuxième aspect à mettre en évidence, c'est l'allure générale
de la courbe.
Les athlètes très endurants présenteront des tracés avec les caractéristiques
suivantes :
- faible taux de lactate pour les efforts d'intensités légère et moyenne,
ce qui donnera une ligne de base à pente faible et située très bas.
- brusque accroissement du lactate à l'approche du seuil anaérobie,
qui n'est guère éloigné du seuil aérobie, ce qui confère à la courbe une
forme en " coin " typique des cyclistes et des marathonniens.
Par contre un sujet mal entraîné, en petite forme, peu endurant,
présentera une courbe de ce type (graphique 2: Cyclo MARCEL) :
L'endurance de base se situe :
... aux environs de 115 pulsations,...
et l'endurance intensive à :
... ~ 140 pulsations.
Cette courbe nous montre que lorsque Marcel flirte avec la résistance,
Vincent est toujours en endurance de base ( voir graphique 1 ).
De même, lorsque Vincent flirte avec la résistance, Marcel est à pied
( voir graphique 2 ).
Ce qui m'amène à expliquer la petite phrase de l'introduction, et si possible
d'expliquer :
" ... le tort que l'on fait aux copains moins
"costauds " en roulant à une allure trop vive".
En effet, pour reprendre l'exemple de Vincent et de Marcel:
Si Marcel essaye de suivre ,à 152 pulsations, Vincent est toujours en
endurance de base, et se promène.
Quant à Marcel, il accumule l'acide lactique ( 6mmôles à cette allure),
il sera donc très vite décroché, et finira dans une côte prochaine à 8 Km/h,
mais plus grave en répétant ces sorties trop rapides pour lui, sa condition
va diminuer à chaque sortie.
On arrivera donc au paradoxe suivant, plus Marcel s'entraîne, et moins
il est performant.
ATTENTION :
Quant un coureur peine à suivre le peloton,
il accumule l'acide lactique ( +/-6mmôles)
Il sera très vite décroché,
et, plus grave,
en répétant ces sorties trop rapides pour lui,
sa condition va diminuer à chaque sortie.
On arrivera donc au paradoxe suivant :
plus il s'entraîne, et moins il est performant !
