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      La puissance seuil c'est quoi ?

      La nécessité d’avoir des méthodes d’évaluation avec des tests valides, fiables et faciles à mettre en place est primordiale dans l’entraînement. Ces tests sont indispensables au coach qui veut suivre le niveau de performance de ses athlètes. En effet, ces données serviront à valider ou non les progrès liés à l’entraînement, et ainsi à ajuster la prescription des zones d’intensité.

      Comment évaluer et suivre le niveau de performance de manière simple et efficace ?

      Depuis une cinquantaine d’années, un axe de recherche sur l’évaluation de la performance en endurance consiste à analyser la relation puissance-durée. L’intérêt de cette méthode est la possibilité d’être réalisable en laboratoire ET sur le terrain.

      La science avant tout !

       

      Les protocoles de tests sur le terrain sont favorisés par la plupart des entraîneurs : ils se déroulent dans un environnement qui reproduit le plus fidèlement possible la performance sportive, tout en nécessitant un équipement moins coûteux qu’en laboratoire.
      Ça vaut le coup de s’y intéresser !

       

      C’est à partir des travaux de Monod et Scherrer (1965) que le concept de puissance critique (PC) a émergé. Ils ont étudié la relation entre la puissance et le temps d’épuisement sur différents groupes musculaires. Les chercheurs ont suggéré que cette relation permettait de définir la puissance la plus élevée pouvant être maintenue sans épuisement : le concept était né !

       

       

       Cette relation, lorsque qu’elle est complétée par plusieurs tests « temps-limite » de durées différentes (allant de 3 à 20 minutes), permet d’obtenir une estimation fiable sur le niveau de performance. L’intérêt réside dans le faible coût de ces mesures et leur aspect non-invasif.
      La VO2max de laboratoire étant un critère peu fiable pour des efforts de longues durées comme le trail, c’est ici que les tests afin d’évaluer la PC prennent donc le relais !

      En effet, d’après les études, il semblerait que la relation puissance/durée peut nous apprendre beaucoup de chose sur notre niveau de performance en lien avec notre physiologie.

      On pourrait approfondir longtemps le sujet et partir dans des calculs théoriques compliqués, mais pour faire court, ce qu’il faut retenir, c’est que ce concept prend en compte les trois filières énergétiques (aérobie, anaérobie lactique, anaérobie alactique), représentées par :

      1. La PC, soit le plus haut débit (donc en Joules/Seconde, ou Watts) métabolique aérobie stable (sans dérive).
      2. W’, soit la capacité anaérobie définie comme la quantité maximale d’énergie (en Joule) qui peut être dépensée au-dessus de PC.
      3. La Pmax, soit la puissance maximale (principalement la filière anaérobie alactique) que peut développer l’athlète.

      Figure 1 : Représentation des 3 domaines d’intensité en fonction de la courbe de puissance, de la PC et de W’.

       

      Parmi ces données, la PC est le paramètre le plus utilisé et le plus fiable pour les sports d’endurance. Il reflète fidèlement le niveau aérobie actuel de l’athlète.
      Du point de vue d’un laboratoire, la PC se situe à environ 70-90% de VO2max selon le niveau d’entraînement, et peut être confondue avec le fameux MLSS (état stable maximal de lactatémie). (Note : Ma PC se situe à 85% de VO2max, et par comparaison, les meilleurs coureurs sont au-delà des 90 %)

      Le temps d’épuisement à la PC varie de 30 à 70 minutes selon le niveau d’entraînement. C’est cette capacité à maintenir la PC le plus longtemps possible qui va nous rendre plus endurant.

      D’un point de vue physiologique, la PC reflète un seuil critique entre deux domaines d’intensité :

      • Juste en dessous de la PC, l’intensité est définie comme difficile avec un état stable du métabolisme musculaire, de la lactatémie et de la VO2.
      • Au-dessus de la PC (à +5% par exemple comme sur le graphique ci-dessous), le maintien d’une allure pourtant constante est ressenti comme très difficile, et les indices physiologiques deviennent instables. Cela se traduit par une baisse de l’efficience musculaire et donc d’une dérive de la VO2 (appelé composante lente de VO2) jusqu’à VO2max si l’effort est maintenu jusqu’à épuisement. La concentration en phosphocréatine et le pH diminuent fortement dans le muscle, tandis que la lactatémie augmente rapidement. Cette quantité d’énergie « anaérobie » qu’on est capable de produire au-delà de la PC est nommée W’ (en Joules). Et comme c’est une quantité, il faut imaginer ça comme un réservoir épuisable qui, lorsqu’il est bien entamé par un effort soutenu, nécessitera quelques minutes de repos/basse intensité pour se re-remplir ; contrairement à la PC qui est, théoriquement, inépuisable (théoriquement, parce que dans la réalité c’est faux, au bout d’un moment la fatigue s’installe, les stocks de glycogène faiblissent, le rendement musculaire se détériore etc…).

      Figure 2 : Réponses de la VO2 et de la lactatémie lors d’un exercice continu à 100% et 105% de la puissance critique. (Jones et al., 2010; Poole et al., 1988)

       

      La PC oscille avec le temps en fonction du niveau de la condition physique et de l’économie de course. C’est donc un paramètre qui est intéressant à suivre pour orienter les blocs d’entraînement en fonction des points à travailler (Figure 2 et 3).

      Figure 3 : Evolution de la PC (en rouge) et de la charge d’entraînement (en bleu) depuis le début de l’année.

      Figure 4 : Courbe de puissance record sur l’année en cours.

       

      Quand on arrive à prendre en main ce concept assez complexe, on peut facilement, à partir de quelques formules, prédire précisément la performance d’un individu sur n’importe quelle durée. On peut aussi en tirer les zones d’entraînement de manière beaucoup plus précise que ce qui se fait habituellement (% de FCmax, % de VMA/PMA…).

      Par exemple, lorsqu’on connait la puissance minimale pour laquelle l’athlète va aller solliciter sa VO2max (et donc créer des adaptations), cela permet de prescrire une intensité d’entraînement « idéale » qui va lui assurer une progression, tout en minimisant la fatigue. C’est là le secret de l’optimisation de l’entraînement !

      Autre exemple, en trail, la connaissance de la PC et du W’ va permettre d’estimer les temps réalisables sur chaque montée et de planifier des stratégies sur la tactique et le pacing en course. Il faut juste s’assurer que des tests de la PC ont été réalisés sur le plat et en montée, afin d’obtenir les deux PC nécessaires (une sur le plat, et une autre en montée) aux estimations.

      À mon avis, c’est le trail qui se rapproche du cyclisme et qui a le plus à gagner à utiliser cette méthode d’entraînement. Les capteurs de puissance STRYD (les seuls performants sur le marché, et ce n’est pas un placement de produit 😉 ) qui fonctionnent en côte permettent d’ajuster précisément les allures en montée.
      Il faut toutefois toujours prendre en considération la technicité du terrain, la pente, l’altitude, la température et le taux d’humidité avant de prescrire une puissance cible en course de trail car beaucoup de paramètres externes influent sur la performance. Ce type de gestion du pacing permet de mieux gérer les réserves (W’) et surtout d’éviter un départ trop rapide sur un trail.
      Il ne faut pas non plus tomber dans les travers et se croire sur Pro Cycling Manager 😉 les sensations restent le meilleur moyen pour gérer une course. Mais il suffit d’apprendre à utiliser ces nouvelles données et de prendre ça comme une aide supplémentaire ainsi qu’une opportunité d’analyse objective !

       

      Références :
      Jones, Andrew M., Anni Vanhatalo, Mark Burnley, R. Hugh Morton, et David C. Poole. « Critical Power: Implications for Determination of V˙O2max and Exercise Tolerance »: Medicine & Science in Sports & Exercise 42, nᵒ 10 (octobre 2010): 1876‑90.
      Monod, H., et J. Scherrer. « THE WORK CAPACITY OF A SYNERGIC MUSCULAR GROUP ». Ergonomics 8, nᵒ 3 (juillet 1965): 329‑38.
      Hugh Morton, R. « A 3-Parameter Critical Power Model ». Ergonomics 39, nᵒ 4 (mars 1996): 611‑19.

       

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