Intérêt de l’épreuve d’effort pour l'entrainement du sportif Bruno LEMARCHAND 14 AOUT 2015

Les voies métaboliques énergétiques

LES tests d’effort Multiples tests de terrain et de laboratoire différents explorant toutes voies métaboliques (et autres aptitudes de la performance) Tests de laboratoire explorant métabolisme aérobie : maximal / sous maximal Triangulaire / rectangulaire analyse échanges gazeux / mesure lactatémie

L’épreuve d’effort maximale avec mesure des échanges gazeux Masque nasobuccal respiration à travers pneumotachographe (determination débits ventilatoires et analyse fractions O2 et Vo2 gaz expiré => Etalonnage débits et analyseurs de gaz) Explore l’ensemble de la chaîne de captation, transport et utilisation O2. en milieu médicalisé Contrôle ECG

Indications Après examen clinique et avec E complémentaires orientés A visée cardiologique Après examen clinique et avec E complémentaires orientés En cas de symptomes ou d’anomalie sur ECG de repos Tout SHN doit réaliser une EE au moins tous les 4 ans Professions sportives à risque (policier, pompiers…) et fédérations sportives à risque CV (plongée, parachutisme…) : indications spécifiques En cas de cardiopathie connue Sujet avec FDR CV, ou > 35 ans (H) 45ans (F) désirant reprendre une activité physique intense (Reco européennes 2011, Borjesson et al, Eur J Cardiovasc Prev Rehab 2011;18:446-58) A visée métabolique (aérobie) Suivi entraînement

MODALITES Ergomètre spécifique de la discipline sportive A distance (48 h) d’une séance d’entraînement intense Apport diététique adapté (pas de tabac dans les 2 h précédent) Ergomètre spécifique de la discipline sportive (ergocycle : F pédalage libre, pédales automatiques/ tapis roulant/ rameur) FC maximale et Vo2 max qui est plus élevée sur tapis roulant que sur ergocycle, sauf chez les cyclistes de haut niveau mais ECG moins fiable Importance des encouragements (pour obtenir un exercice réellement maximal)

PROTOCOLE Triangulaire Durée 8 à 15 minutes VO2 max calculé = Vo2max théorique + (nombre d’heures d’entraînement/semaine)*10% (max 60% au-delà de 6h/sem) Début au tiers de la charge maximale puis augmentation progressive par paliers de (1 à 3) 2 minutes jusqu’à la charge maximale Récupération active limite malaises vagaux et troubles du rythme et favorise récupération

ESTIMATION VO2 MAX THÉORIQUE et PMA fonction de : sexe, âge, poids, taille Chez personnes malades: VO2max surestimée de 20 à 40%. Activité physique : +10%/heure d’activité sportive (max+60%) Calcul théorique VO max sur ergocycle : P max (watts) x 10,5 + 3,5 poids(kgs) = VO 2max (L/min) sur tapis roulant sans pente : vitesse (km/h) x 3,5 = VO2max (ml/min/kg)

Seuils SV SL Concomitants mais indépendants 1er seuil Seuil Ventilatoire 1 seuil d’adaptation ventilatoire Seuil Lactique 1 seuil d’apparition des lactates « seuil aérobie » « seuil anaérobie »? Seuil Ventilatoire 2 seuil d’inadaptation ventilatoire Seuil Lactique 2 seuil d’accumulation des lactates / « seuil de décompensation de l’acidose métabolique » « seuil anaérobie » 1er seuil – Chez sédentaire 50 à 70 % de VO2 max = 60 à 80 % de FCmax – Chez athlète 70 à 80 % de VO2 max = 80 et 90 % de FCmax 2ème seuil 70 à 80% de VO2max = 80 à 90 % de FCmax 85 à 90% de VO2max = 90 et 95 % de FCmax Seuils

VO2 max Précision +/5 % Consommation maximale d’oxygène (Vo2max) en L.min-1(puissance globale) et en ml.min-1.kg- 1(rapport poids/puissance). CALCULEE à partir mesures débits respiratoires et fractions O2 Précision +/5 % Correspond à la PMA (W) / VMA (km/h) et à FC max réelle (bpm). Maximalité si au moins 3 critères parmi: Plateau de VO2 (<150ml 02/pallier) QR>1,1 FC > 90%FC max Epuisement du sujet (ou incapacité à maintenir allure :RPM<40) Lactatémie > 8 mmol/l

Facteurs physiques de la performance

FACTEURS LIMITANT LA PERFORMANCE Facteurs limitants : respiratoire (Vo2 > 60 ml/mn/kg) système cardiocirculatoire (Vo2 entre 50 et 60 ml/mn/kg) Muscles / possibilités fonctionnelles d’utiliser O2 et substrats énergétiques (Vo2 entre 35 et 50 ml/mn/kg) Dépend de facteurs individuels (sexe, âge, génétique) et entraînement+++

VO2 Max équipes nationales (1979 à 1996 H / 1989 F)

ENDURANCE AEROBIE Excellente relation entre performance sur 3000m (niveau national)/2000 m (niveau régional) et VMA Relation s’estompe pour exercices >10 minutes et a fortiori 1 ou 2 h SV2 : allure de la meilleure performance sur 10 000 m Semi marathon entre SV2 et SV1 Marathons proche SV1 Rapprochement SV1 avec durée et plus faible entraînement/niveau Evolution de la fraction de VO2 max soutenable lors d’une course et le temps de la performance chez 4 athlètes dont la Vo2 max et et l’endurance diffèrent Athlète Vo2 max 77 ml/mn/kg endurant non endurant Athlète Vo2 max 52 ml/mn/kg endurant Athlète Vo2 max 43 ml/mn/kg non endurant Symboles correspondent aux temps du 10 km, 15km, semi marathon, marathon (d’après Peronnet, 1991)

Economie de course

PLANIFICATION ENTRAINEMENT Correspondance entre VO2max, PMA (W)/ VMA (km/h) et FC max (bpm) A chaque « seuil » correspond un % Vo2 max, une FC (bpm), une puissance (W)/ vitesse (km/h), et une sensation (échelle de Borg ou visuelle analogique)

Planification entraînement •La zone "d'endurance fondamentale » FC légèrement en dessous du premier seuil ex: séance "en volume" •La zone « d'endurance active »,  « de résistance douce » FC au-dessus du premier seuil Ex: séance continue sur une distance égale au tiers de celle de la compétition préparée. •La zone « de résistance dure » « au deuxième seuil » «  au seuil anaérobie » FC légèrement supérieure au second seuil. ex: travail peut être soit intermittent (avec priorité à l'indice vitesse) ; soit continu (sur 30 minutes environ) •La zone correspondant à la VO2 max (indice de référence =PMA/VMA) le CardioFrquencemètremètre = rôle accessoire (fonction chronomètre, analyse rétrospective de l'alternance accélération/diminution de la FC, étude de la récupération) ex : "fractionné court" de type 30/30

Planification entraînement

Suivi de l’entraînement Chez sportif entraîné, modification slt de puissances et vitesses aux seuils et à VO2 max VO2 max varie peu (< 5 %) dans la saison, sauf si entraînement spécifique. Par contre, progression des seuils: anaérobie, si entraînement « au seuil » plurihebdomadaire (footings de 30 minutes à 1 h 30) et aérobie, si travail foncier spécifique En récupération, intérêt suivi diminution de FC et retour à FC de repos témoin de l’entraînement (parfois responsable de malaises vagaux) Ex: bonne capacité de récupération lorsque la fréquence cardiaque baisse de 15 % à la fin de la première minute, et de 30 % à la troisième minute par rapport à la FC atteinte en fin d'effort Chez sédentaire, entraînement modifie puissances/vitesses et FC aux seuils augmentation VO2 max de 10 à 30% avec entraînement plurihebdomadaire en 6 mois, puis se maintient.

Merci pour votre attention