Comment évaluer et développer la capacité aérobie ?

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    28-Nov-2014

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Comment valuer et dvelopper la capacit arobie ?

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<ul><li> 1. Troisime Colloque International de la Guadeloupe 15, 16, 17 Dcembre 1994 COMMENT EVALUER ET DEVELOPPER LA CAPACITE AEROBlE Georges CAZORLA, Matre de Confrences Facult des Sciences du Sport et de l'Education Physique, Universit de Bor- deaux IL Avenue Camille Jullian 33405 TALENCE CEDEX RESUME La prsente confrence s'inscrit dans la suite logique des prcdents travaux prsents lors du deuxime col- loque de la Guadeloupe : "Tests de terrain pour valuer la capacit arobie et la vitesse arobie maximale" (Cazorla, 1990) dans lesquels, une tude de la perti- nence, de l'accessibilit, de la validit et de la fidlit des diffrentes preuves de terrain les plus connues, nous a permis de retenir celles qui nous paraissent actuellement les mieux adaptes aux diffrentes utilisa- tions qu'enseignants d'ducation physique et ducateurs sportifS peuvent en faire. Dans la continuit, au cours de la confrence seront abordes le plus concrtement possible, les applications que sont l'valuation et le dveloppement des deux composantes de la capacit arobie : l'endurance et la puissance arobie maximale ainsi que la notion de vitesse arobie maximale actuel- lement de plus en plus utilise par les enseignants d'EPS et les entraneurs dans la gestion des intensits d'entranement. Afin d'viter toute ambiguil terminologique, chaque composante sera pralablement dfinie et analyse avant d'aborder les moyens de leur dveloppement spcifique. Au nombre de ces moyens, quelques grands principes seront rappels et, en termes de dure et d'intensit, diffrents types d'entranement seront pro- poss. Envisags sousforme d'exercices raliss en continu, en fartlek, par intervalles longs ou courts ou en fractionn, ils devraient permettre de mieux comprendre les princi- pales interactions physiologiques induites par l'alter- nance du travail musculaire et de la rcupration. Mots cls : Capacit arobie, Endurance, Puissance arobie maximale, Vitesse arobie maximale, Evalua- tiolt, Dveloppement, Tests de terrain, Exercices, En- tranement. 227 1. INTRODUCI'ION Au repos, comme au cours d'activits de faible intensit, l'organisme consomme l'oxygne pui- s dans l'air ambiant (d'o le terme AEROBIE) pour permettre la plupart des cellules qui le constituent, d'assurer leurs propres combustions. L'oxygne reprsente, en quelque sorte, le "combu- rant" de toute combustion cellulaire dont les glucides, les lipides et, secondairement, les protides, en sont les "carburants". Dans de nombreuses activits physiques et disci- plines sportives, la relation existant entre la performance de longue dure et la capacit d'utiliser une importante quantit d'oxygne est un fait bien tabli. Une capacit arobie leve favorise non seulement la performance de longue dure mais, en permettant des charges d'entra- nement plus importantes, peut indirectement favoriser aussi la qualit de toutes les autres performances. De mme, un bon transport et une bonne utilisation cellu- laire de l'oxygne jouent un rle trs important dans la rcupration post-exercice. Enfin, en autorisant une grande activit quotidienne sans fatigue excessive, une capacit arobie correctement dveloppe chez le sportif, mais aussi chez l'enfant et chez l'adulte non comptiteur, constitue un gage d'une bonne condition physique gn- rale. En effet, dans la plupart des recherches portant sur les adaptations physiologiques lies l'exercice ou l'entranement, l'augmentation de la capacit arobie constitue un des critres objectifs souvent retenu pour apprcier l'amlioration de la condition physique. Pour l'ensemble de ces raisons, le dveloppement et l'entretien de cette dimension physiologique devrait tre un souci permanent de toute personne soucieuse de con- server une bonne condition physique souvent synonyme de bien-tre. Pour ces mmes raisons, la mesure directe ou l'estimation de la capacit arobie devrait normale- ment faire partie de toute bonne batterie d'preuves d'valuation de la capacit physique gnrale ou spcifi- que des sujets jeunes ou moins jeunes, sdentaires ou sportifs. </li> <li> 2. L'entranement, sa planification, ses contrles II. DEFINITIONS La capacit arobie reprsente la quantit totale d'nergie disponible et susceptible d'tre libre par voie oxydative. Concrtement, c'est cette capacit qui permet de raliser des exercices prolongs et intenses sollicitant d'importantes masses musculaires. Elle dpend essentiel- lement des rserves totales en glucide et en lipide de l'organisme et surtout, de la possibilit de les utiliser grce la combustion par l'oxygne. La consommation d'oxygne dpend elle-mme : - des dimensions de la chane des transporteurs de l'oxygne des poumons aux cellules utilisatrices: sang (taux d'hmoglobine), coeur (dbit cardiaque), lit san- guin (quantit de capillaires fonctionnels au niveau musculaire), - et, des possibilits de son utilisation par les fibres actives (concentration et taille des mitochondries, con- centration des enzymes oxydatives). Il est possible d'apprcier la capacit arobie partir de deux dimensions fonctionnelles : . le dbit maximal d'utilisation de l'oxygne par l'organisme ou consommation maximale d'oxygne . et la dure pendant laquelle peut tre maintenu un pourcentage proche du dbit maximal ou endurance arobie. 2.1. La consommation maximale d'oxygne Lorsque l'intensit d'une activit musculaire augmente progressivement, la consommation d'oxygne augmente paralllement jusqu' l'atteinte d'un plateau maximum au-dessus duquel toute nouvelle augmentation de l'in- ..:: BO- E ........ 0) ~ 60 .......... E ~40 t.LJ 0 c:: 2 0 t.LJ z ~ 0 0 y = rENERGIE REQUISE 5 10 l:::. VITESSE, km/h Georges CAZORLA tensit de l'activit demeure sans effet sur la consomma- tion d'oxygne. Ce "plateau", dfini comme consommation maxi- male d'oxygne, correspond aux valeurs limites de possibilits : de transport de l'oxygne par le systme cardio- vasculaire, . et de son utilisation par les cellules musculaires actives (figure 1). La consommation maximale d'oxygne d'un sujet reprsente donc le volume maximal d'oxygne suscepti- ble d'tre prlev au milieu extrieur, transport jus- qu'aux muscles actifs, utilis par les cellules ou fibres musculaires et ce par unit de temps, d'o le symbole "v</li><li> 3. Troisime Colloque International de la Guadeloupe 2.2. La puissance fonctionnelle ou la vitesse a- robie maximale (PAMFou VAM) Pour atteindre son v0:2 max, le sujet sollicite une certaine puissance musculaire dfinie, de ce fait, comme puissance arobie maximale fonctionnelle ou PAMF qui normalement devrait toujours tre exprime en watts. Cependant, pour certaines activits comme la course et la nage, avec lesquelles la puissance dvelop- pe est trop complexe estimer, la vitesse exprime en km/h, en m/min ou en mis, est aussi admise. Parfois, pour en faciliter les utilisations dans l'entranement, ces vitesses sont directement traduites en termes de temps de passage sur des distances choisies par l'entraneur. La puissance ou la vitesse arobie maximale est donc la puissance ou la vitesse correspondant l'atteinte de vOz max. Plus que la connaissance du v02 max, celle de la vitesse arobie maximale est indispensable pour doser l'entranement les vitesses de course ou de nage les plus favorables au dveloppement physio- logique. 2.3. L'endurance arobie peut tre dfinie de deux faons : . soit comme le pourcentage du VOz max (ou de VAM) susceptible d'tre maintenu pendant une dure donne ~ par exemple courir un 3000 mtres 85% de v0 2 max ou de VAM ; . soit comme la dure d'exercice (par exemple de course, de nage ou de cyclisme) susceptible d'tre main- tenue un pou1centage donn de v02 max ou de VAM ; par exemple fixer une vitesse correspondant 90% de la VAM et mesurer la dure ou la distance par- courue cette vitesse. Dans les deux cas, la connaissance de la VAM s'avre plus utile que celle de vOz max pour grer en- suite l'entranement, les allures utiles de course ou de nage. 2.4. Autres appellations possibles Les expressions capacit cardiorespiratoire ou cardia- vasculaire, organique, oxydative, sont aussi couramment utilises en relation avec la capacit arobie. Ces mmes qualificatifs sont prciss en adjoignant les termes puissance et endurance. Enfin, certains prconisent l'expression endurance intgrale pour signifier l'endurance arobie. Pour viter toute ambigut, nous nous en tiendrons dans ce texte aux notions de vOz max, PAMF et VAM pour dsigner respectivement la consommation maximale d'oxygne, la puissance fonctionnelle ou la vitesse laquelle elle est atteinte. 3. COMMENT MESURER OU EVALUER LA CAPACITE AEROBIE? Parce que les mesures directes de v0 2 obtenues en laboratoire partir d'preuves ralises sur cycloergom- tre ou sur tapis roulant sont trop coteuses pour les ren- seignements utiles qu'elles fournissent, de plus en plus 229 15, 16, 17 Dcembre 1994 aujourd'hui, entraneurs et enseignants d'ducation phy- sique dcouvrent la trs grande richesse d'utilisation des tests de terrain. Trs accessibles au plus grand nombre et trs fia- bles, ces tests rpondent mieux aux besoins d'une bonne gestion des intensits d'entranement que la majorit des tests de laboratoire. Aprs expertise de leurs diffrents avantages et inconvnients (Cazorla, 1990), nous en avons retenu quatre qui suffisent pour couvrir l'ensemble des besoins de l'entranement : deux d'entre eux utilisent un proto- cole dit "triangulaire", c'est dire des vitesses de course ou de nage progressivement acclres amenant les valus leur VAM, le troisime protocole dit "rectangulaire", c'est dire une vitesse constante de course ou de nage la plus importante possible. enfin, le dernier a t labor au moyen d'un protocole mixte : rectangulaire au niveau de chacun de ses paliers et triangulaire pour l'ensemble de l'preuve (figure 2). 3.1. Protocole triangulaire : course vitesse progressivement acclre Ces preuves valuent indirectement et de faon trs satisfaisante la consommation maximale d'oxygne. Elles utilisent les mmes principes que les preuves progressives ralises en laboratoire sur tapis roulant. Leur passation collective, leur droulement trs pro- gressif et les nombreuses donnes qu'elles fournissent, contribuent au vif succs qu'elles rencontrent actuelle- ment travers le monde (Canada, Europe, Afrique). Le principe commun de leur protocole est simple : courir le plus longtemps possible en respectant la vitesse impose, laquelle est augn1ente au moyen d'un enregis- trement sur cassette mettant des bips sonores interval- les rguliers. A chaque bip, le sujet doit se trouver au niveau d'un des points repre placs distances donnes. Le sujet est ainsi amen de la marche vers la course de plus en plus rapide jusqu' une vitesse limite person- nelle partir de laquelle il ne peut plus suivre une nou- velle acclration. Chaque changement de vitesse cor- respond un nouveau palier et chaque palier dure une minute. L'intensit et la dure de l'exercice sont principa- lement limites par le mtabolisme arobie. Le V02 max est prdit indirectement en attribuant au dernier palier le cot nergtique moyen de la vitesse de course atteinte. Lorsque l'valu s'arrte, il lui suffit de retenir le dernier palier annonc par l'enregistrement et de lire sur le tableau appropri, le vOz max correspondant (tableau 1). En fonction des aires d'volution disponibles, l'preuve peut se drouler selon deux modalits : sous forme de course navette entre deux lignes parallles traces 20 mtres l'une de l'autre (cour de rcration, court de tennis, gymnase...) et sous forme de course continue sur une piste d'athltisme ou sur tout parcours en circuit talonn tous les 20 mtres. </li> <li> 4. L'entranement, sa planification, ses contrles Georges CAZORLA Figure 3 pennettant terrain nce roulement course nave VOz MAX EXTRAPOLE (ml.kg1.min1) Palier Vil. AGES (anne Il est important de se souvenir que : . Pour dvelopper le v02 max (ou la PAM), il faut s'en- trainer des intensits proches, gales ou sensible- ment suprieures celles atteintes v02 max. . Pour amliorer l'endurance arobie, l'entranement doit se fonder sur des dures plus longues et des intensits plus faibles qui, progressivement, devront tendre vers les zones d'endurance cible(% VAM, Cf. tableau 4). Par contre, il est impossible de dvelopper correcte- ment son v02 max en ne s'entranant qu' des in- tensits trop faibles, uniquement favorables l'am- lioration de l'endurance et vice-versa. . De mme, un entranement incluant beaucoup de vi- tesse est incompatible, voire contraire au dveloppe- ment de l'endurance arobie. L'alternance exercice-rcupration Au mme titre que l'exercice proprement dit, la rcupration est indispensable au bon dveloppement des systmes physiologiques vis par l'entranement. De la gestion de sa nature et de ses dures, en interaction avec l'intensit et la dure des exercices qui la prcdent ou qui la suivent, dpendent les impacts physiologiques viss. La rcupration doit permettre la reconstitution des rserves nergtiques utilises par l'exercice et l'limi- nation des dchets (mtabolites) produits. Elle dpend donc totalement de l'intensit et de la dure de l'exer- cice. Au plan de la dure, en rgle gnrale, selon le but recherch, l'entranement utilise des rcuprations dites compltes qui, en principe, doivent permettre la totale reconstitution des rserves nergtiques utilises, ou incompltes au cours desquelles seule une partie de ces rserves est reconstitue. Au plan de la nature, aprs un exercice, la re- constitution de certaines rserves nergtiques (ATP- CP) ncessite de prfrence un arrt total ; la rcupra- tion est dite alors passive alors que l'limination de l'acide lactique produit par certains exercices peut tre acclre en maintenant une activit intensit modre (50 60% de VAM par exemple), au cours de la rcup- ration qui est alors dfinie comme active. 238 Georges CAZORLA Pour organiser. les squences d'exercices, il est donc ncessaire de bien connatre les dures ncessaires pour reconstituer les rserves nergtiques utilises lors de l'exercice (tableau 5). Reconstitution Rcupration de la totalit des rserves en : Dure Nature Oxygne............. .. 1015s Passive ATP- CP .........). 2 3 min Passive Glycogne ..........!..36 48 heures Passive ou .......................... .. active intensit .......................... .. faible moins .. de 50% VAM Elimination de .. .. 1 h 1 h 30 Passive l'acide lactique ... .. 12 20 min Active (50- ............................ 60% VAM) Tableau 5 : Dures ncessaires pour reconstituer com- pitement les principales rserves mtaboliques de l'or- lganisme et liminer l'acide lactique produit. Outre ces lments purement mtaboliques, la comprhension des rles jous par la rcupration exige de tenir compte de l'inertie de...</li></ul>

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