Chapitre I
Performance et sport à haute intensité
p. 17-46
Texte intégral
Qu’est-ce qu’un sport pratiqué à haute intensité ?
1Pour répondre à cette question, il peut être utile de décrire les stratégies utilisées par ceux qui pratiquent ces exercices en compétition, là où l’exercice est conduit dans une optique d’engagement maximal. L’observation de cette gestion nous offre les lunettes idéales pour comprendre comment le compétiteur s’organise sur ses formats haute intensité (HI). Ainsi, nous répondrons dans ce premier chapitre à la question suivante : comment l’être humain optimise-t-il l’utilisation de ses ressources énergétiques pour répondre aux contraintes mécaniques de l’exercice HI continu ou répété ? Cette posture pragmatique, qui part de la réalité des pratiquants permettra de générer des hypothèses physiologiques mieux éclairées. Cerner les éventuels invariants des stratégies mises en évidence sur ces disciplines HI – qu’elles soient exercées sous forme continue ou discontinue – servira de point d’ancrage à cet ouvrage.
Les sports continus : stratégies de dépense des ressources énergétiques
2Les sports continus d’intensité modérée sont situés à gauche sur la figure 1, alors que les sports HI correspondent à la partie droite de cette même figure. Dans le chapitre qui suit, l’observation va nous permettre de définir plus précisément la limite entre les deux et ainsi cerner le périmètre de cet ouvrage.
Dans le contexte d’un exercice d’intensité progressive, VO2 augmente à mesure que la vitesse croît jusqu’à une limite à partir de laquelle VO2 n’augmente plus malgré une hausse de la vitesse : la valeur maximale de VO2 est appelée VO2max et la vitesse ou puissance minimale à laquelle est atteint VO2max constitue la Vitesse Maximale Aérobie (VMA) [course à pied] ou Puissance Maximale Aérobie (PMA). |
3À partir du seuil anaérobie, bien que la participation aérobie continue d’augmenter, le métabolisme anaérobie est de plus en plus impliqué dans la fourniture d’énergie. Ensuite, la consommation d’oxygène continue d’augmenter avec l’intensité jusqu’à une valeur de stagnation nommée VO2max. Selon que l’on court, rame ou pédale, ce point correspond à la Vitesse ou Puissance Maximale Aérobie (VMA ou PMA). La figure 1 stipule bien qu’à cette intensité, les métabolismes aérobie et anaérobie sont tous deux impliqués.
Un départ particulièrement rapide
4Observer les sports continus en compétition permet de constater que ces derniers sont caractérisés par un départ rapide, a fortiori quand ils sont réalisés dans une optique de performance. Plusieurs types de stratégie sont possibles :
- « all-out » : engagement maximal dès la première seconde ;
- « positive ou en U » : engagement non maximal mais supérieur à la vitesse moyenne puis stabilisation de l’allure ; c’est la fin de course qui différenciera la stratégie positive de celle en U.
5Les stratégies all-out se vérifient pour les efforts les plus courts, de durée inférieure à 30 s environ (Abbiss et Laursen, 2008) confirmant les propos de Keller (1974) qui concluait que cette stratégie était optimale en course à pied jusqu’à 290 m.
6Le 100 m illustre bien cette stratégie. Au départ de cette course, comme dans tous les exercices all-out, la priorité est de vaincre le plus vite possible l’inertie du départ. Le sportif doit donc exprimer son niveau maximal de force dès le coup de feu. La puissance maximale est observée au moment où est atteint le meilleur rapport « force et vitesse », soit à 10 m de course environ (Fig. 2C) et la vitesse maximale est atteinte entre 60 et 70 m (Fig. 2A). Le 100 m n’est donc pas soit une discipline de force, de puissance ou de vitesse maximales, mais une discipline où le sprinteur va exprimer les trois qualités au cours de son effort. Une plus grande difficulté pour l’athlète reste de produire la plus grande force possible à vitesse donnée la plus élevée possible.
7Les stratégies dites positives seraient quant à elles particulièrement bien illustrées par le 400 et le 800 m en course à pied (Abbiss et Laursen, 2008). Comme le montrent les figures 3 et 4, cela se vérifie aussi en cyclisme, en kayak et natation sur des distances qui correspondent à des durées comprises entre 30 s et 3 à 4 min. Ces stratégies semblent plus efficaces qu’une allure moyenne maintenue constante de bout en bout. Par exemple, avec un départ rapide de type positif, on estime à 13 m le gain de performance sur une course d’environ 2 min en comparaison d’une course à allure régulière (Turnes et al. 2014). De la même façon, au cours d’un exercice de pédalage de 3 min, la performance est améliorée de 5 s avec un départ rapide (Bailey et al. 2011).
8Les plus courtes de ces durées (45 s), exigent une grande finesse dans la régulation de l’engagement de départ qui doit être quasi maximal sans l’être totalement. Pour exemple (Fig. 4), un coureur de 400 m passe à mi-course à une vitesse correspondant à 96 % de son record sur 200 m (Gajer et al. 2007 ; Hanon et al. 2009) : s’il passe à 94 % de son record, il ne part pas assez vite et ne pourra totalement compenser par une bonne fin de course et s’il est à 98 % de son record, il sera en grande difficulté dans la dernière ligne droite.
9Il est à noter, l’importante production de force pour vaincre l’inertie du départ ainsi que la chute de vitesse en fin d’épreuve. Cette distance est couverte en 1 min environ.
10Selon les contraintes mécaniques d’inertie spécifiques de chaque sport, ces principes peuvent légèrement varier. Ainsi, le kilomètre départ arrêté en cyclisme (1 min d’effort environ) est basé sur la réalisation d’un départ all-out nécessaire à la gestion de cette inertie de départ (Fig. 3). Après 125 m, cette intensité maximale sera néanmoins suivie d’une « relative » gestion de la vitesse. De la même façon, au cours d’un 1 500 m en patinage de vitesse par exemple (temps < 2 min) où la technique de glisse a une part prégnante, il a été montré qu’un départ trop rapide nuisait de façon péjorative à la technique de patinage de fin de course (Hettinga et al. 2011), pénalisant ainsi la performance finale.
Les meilleures performances chronométriques réalisées au cours des exercices à HI continus sont toujours obtenues avec un départ exécuté avec l’engagement d’une force maximale (all-out) ou submaximale (stratégie positive). Dans ce dernier cas, la vitesse de départ sera fonction de la durée de l’épreuve et engagera un niveau de force supérieur à celui qui serait nécessaire à l’atteinte de la vitesse moyenne. Dans tous les cas, la vitesse de départ sera supérieure à la vitesse moyenne de l’exercice considéré. |
Un inexorable ralentissement en fin d’épreuve ?
11Quand l’exercice HI dure plus que quelques secondes, une chute de production de puissance ou une plus grande difficulté à maintenir un même niveau de puissance sont observées. En course, c’est pendant un exercice maximal de 30 s que la pente de cette chute semble être maximale. Celle-ci peut alors atteindre 40 à 60 % de la puissance « pic » développée initialement.
12Sur les durées d’effort comprises entre 30 s et 4 min (stratégies positives), les chutes de puissance ou de vitesse sont moins importantes. Elles ont été mesurées à 15-20 % pour les épreuves qui durent 1 min, à 5-10 % sur les activités de 2 min (800 m en course, 200 m en natation) et ne sont plus que de 5 % pour les épreuves de 3 à 4 min (Hanon et al. 2011). Par ailleurs, plus les durées d’exercice sont courtes et plus ces diminutions surviennent tôt au cours de l’épreuve.
13Cette chute de puissance se vérifie aussi dans d’autres types de motricité : cyclisme (Fig. 3), course (Fig. 4), kayak (Fig. 5), natation (200 m) et donc selon différentes configurations (course en peloton, course individuelle, couloirs, virages, ligne droite) qui semblent sans influence sur ces stratégies. Elle témoigne d’un engagement maximal du sportif qui vise alors à réaliser la meilleure performance chronométrique possible. Comme le montre la figure 6, cette baisse de puissance peut être contredite si l’épreuve est tactique (qualification pour une épreuve ultérieure) et qu’il est nécessaire de préserver son capital énergétique ou lorsque seule la victoire est importante (meeting, championnats). Dans ce type de situation plus tactique, chacun essaie d’imposer ou utiliser ses principaux atouts ce qui peut conduire à des départs plus lents, des accélérations soudaines, des fins de course en accélération mais in fine des performances chronométriques moindres basées sur des qualités différentes. Pour ces raisons, certains recordmen du monde ne seront jamais champions olympiques et inversement, certains vainqueurs de championnats ne possèdent pas de record exceptionnel.
L’exercice HI continu réalisé dans une optique de performance maximale et de durée comprise entre 2-3 s et 3-4 min se caractérise par une chute finale de puissance ou de vitesse, et ce quel que soit le type d’exercice. |
14Ces baisses de puissance sont de moins en moins marquées à mesure que la durée d’exercice augmente. Elles ne se vérifient plus sur des efforts supérieurs à 4 min au cours desquels les ressources aérobies deviennent très largement prépondérantes (Bundle et Weyand, 2012). Ainsi, des stratégies type « courbe en U » encore appelées paraboliques sont observées sur les durées d’exercice plus longues comme le montre la figure 7 pour l’aviron ou encore la poursuite sur 4 000 m en cyclisme (de Koning et al. 1999). Si l’on prend l’exemple de l’athlétisme (cf. Fig. 8), l’historique des records du monde du 5 000 m et 10 000 m nous apprend que le dernier kilomètre est toujours le plus rapide ou le second plus rapide de la course (Tucker et al. 2006).
15Ces disciplines qui sollicitent très majoritairement la filière aérobie ne seront donc pas considérées ici comme des disciplines HI.
16En natation, la résistance de l’eau beaucoup plus élevée que celle de l’air, va modifier ces répartitions d’effort. De plus, cette résistance frontale de l’eau augmente de façon non proportionnelle avec la vitesse (doubler la vitesse a pour effet de quadrupler la résistance de l’eau). Ainsi, les stratégies les plus efficaces pour ces durées d’effort (400 m nage libre) semblent également résulter d’un départ rapide suivi d’une course stable ou d’un modèle en U (Mauger et al. 2012).
17À la limite des deux modèles, on peut trouver les épreuves du 1 500 m en course à pied et du 1 000 m en kayak, qui, selon le niveau d’expertise des sportifs, se situent plutôt sur l’une ou l’autre de ces deux stratégies :
- sur 1 500 m au niveau régional ou national (un peu moins de 4 min de course), c’est le modèle du 3 000 m qui est favorisé (courbe en U avec ré-accélération finale) ;
- au meilleur niveau mondial (performance inférieure à 3 min 29), on peut observer le modèle positif correspondant aux distances inférieures (départ rapide puis chute finale de la vitesse).
18Sur les mêmes durées d’effort en kayak, il est également possible d’observer les deux types de stratégies (positives ou en U) [Borges et al. 2013].
19De la même façon, il est aisé de constater sur la figure 8 une différence de répartition des vitesses entre le 800 m d’une part, et les autres disciplines de demi-fond présentées dans cette étude (mile, 5 000 m et 10 000 m), qui, contrairement au 800 m se terminent en accélération.
20Les actions HI de durées inférieures à 30 s sont réalisées en mode all-out, et donc avec des niveaux de force maximaux au départ (flèche bleue pleine). Cette force diminue très vite (flèches bleues creuses) à mesure que la vitesse augmente. Sur un effort de 5 s, la vitesse pic est atteinte en fin d’épreuve (flèche noire pleine). Sur les efforts de 30 s, la force au départ est toujours maximale et la vitesse pic (flèche noire pleine) est atteinte plus ou moins tôt selon la motricité. Elle est suivie d’une chute de vitesse (flèche noire creuse) en fin d’épreuve. Sur les efforts de 1 et 2 min, le niveau de force engagé est submaximal, (flèche bleue pleine) mais suffisant pour atteindre une vitesse supérieure (flèche noire pleine) à la vitesse moyenne de l’épreuve qui reste inférieure à la vitesse maximale du sportif. Une incapacité à maintenir cette vitesse est également observée. À noter que plus l’épreuve est courte, plus la chute de vitesse sera grande (flèche noire creuse).
Ainsi, pour le cas des activités HI continues, nous allons circonscrire les activités présentées dans cet ouvrage aux exercices maximaux inférieurs à environ 3-4 min, ce qui correspond à des distances inférieures à 1 500 m en course à pied, à 400 m en natation, à 1 000 m en kayak et 4 000 m en cyclisme (poursuite). |
Les sports discontinus : stratégies de dépense des ressources énergétiques
21L’observation s’avère plus difficile pour les activités intermittentes, dont les conséquences au plan énergétique sont très variables selon le ratio durée d’effort/durée de récupération. Qu’observe-t-on au cours des compétitions en sports collectifs, duels et d’expression ? De façon très schématique, Glaister (2005) résume les sports collectifs de grand terrain à la succession de brèves durées d’action (2 à 7 s) entrecoupées de périodes de récupération plutôt longues (ratio effort:récupération de 1 :61 à 1 :14 – ce qui correspond à 0,16 et 0,07 dans le tableau 1). Les durées d’action des sports de raquette seraient en moyenne légèrement plus longues (5 à 10 s) et les ratios effort:récupération plus contraignants (1 :1 à 1 :5). Cette synthèse sera largement nuancée par sport dans les pages qui suivent selon l’étude de la littérature scientifique en posant deux questions relatives aux intensités des actions de jeu et à l’éventuelle apparition de la fatigue. Selon la revue de Taylor et al. (2017), le football et le hockey sur gazon sont les sports collectifs où les distances totales parcourues sont les plus importantes, le basket-ball celui où les déplacements latéraux sont les plus nombreux. Selon ces mêmes auteurs, les sauts sont plus fréquents au basket, volley et handball.
Sports collectifs
22Dans le cas des sports collectifs, l’activité du joueur peut être évaluée par un système multi-caméra dont sont équipés certains stades ou par le port d’un GPS (global positioning system) aujourd’hui très utilisé pour les sports collectifs de grand terrain (extérieur). Pour les sports collectifs de petit terrain pour lesquels une analyse GPS n’est pas utilisable (repérage satellite impossible), l’analyse vidéo (time motion analysis) ou l’accélérométrie restent les méthodes les plus utilisées. L’étude de cette régulation des vitesses permet la mise en évidence de la distribution optimale des ressources énergétiques. L’indicateur le plus souvent retenu reste la performance en course des joueurs au cours des matchs.
Sports à haute intensité ?
23Des actions HI sont largement décrites pendant les matchs avec de nombreux sprints, accélérations, changements de direction, freinages, sauts, phases de combats. Nous citerons ici quelques exemples observés sur des sportifs élite :
- rugby à 7 (match de 14 min) : 20 accélérations supérieures à 2 m/s2 et 360 m à une vitesse comprise entre 4 et 7 m/s (Couderc et al. 2017) avec 18 m/min à une vitesse supérieure à vitesse maximale aérobie, en moyenne ;
- football : jusqu’à 18 sprints ≤ 5 m, 7 sprints de 5 à 10 m, 4 sprints de 10 à 15 m et 1 à 2 sprints de 15 à 20 m pour les milieux de terrain latéraux (Di Salvo et al. 2010) [Fig. 10] ;
- basket-ball féminin : 44 sprints, 20 sauts et 25 actions HI spécifiques « basket-ball » comptabilisés par joueur au cours d’un match élite (Conte et al. 2015).
24Comme le montrent les exemples ci-dessous, cette répétition d’actions HI a des conséquences sur le plan physique :
- hockey sur glace : en moyenne 20 % du temps de jeu à une fréquence cardiaque (FC) supérieure à 95 % de FC max (Stanula et Roczniok, 2014) ;
- handball féminin : FC moyenne équivalente à 80 % de FC max et 23 % du temps de jeu avec une FC supérieure à 90 % FC max (Cunniffe et al. 2015).
Y a-t-il apparition de la fatigue ?
25Les conséquences de cette répétition d’actions HI sont visibles sur la répartition des ressources énergétiques. La stratégie la plus couramment observée est nommée « positive lente » (diminution progressive de l’intensité des actions HI). Par exemple, Waldron et Highton (2014) ont régulièrement répertorié des diminutions de la distance totale parcourue (-20 %) et de la distance parcourue à forte intensité (-15 à -45 % entre les premières et dernières 15 min de match de football. De la même façon, une diminution du nombre de sprints HI (> 15 km/h) entre et durant les mi-temps a été constatée en football féminin (Datson et al. 2014). Cette évolution globale (macro-stratégie) inclus au plan micro-stratégique des successions d’actions all-out régulées par des phases de récupération de moindre intensité.
26Au cours des matchs de handball masculin, une diminution de 16 % du nombre de courses et actions techniques à haute intensité a été observée entre la première et la seconde mi-temps (Michalsik et al. 2013). En basket-ball, cette même diminution des courses HI est plus particulièrement mise en évidence lors du second et quatrième quart-temps (Ben Abdelkrim et al. 2007). Pour le rugby à 7, sport pour lequel les durées de jeu sont largement réduites (2 x 7 min), une baisse du temps de jeu à HI a également été remarquée (Fig. 11) avec une chute de 40 % de la distance supérieures à 14 km/h dans les trois dernières minutes du match (Granatelli et al. 2014). Ainsi, comme pour les sports continus, une baisse plus ou moins marquée de l’intensité des actions HI est observée au cours des sports discontinus HI.
27Il apparaît également que la connaissance du temps restant à jouer (joueur remplaçant notamment) est un élément important qui module ces stratégies. En effet, on constate des stratégies de type all-out pour ces joueurs qui rentreraient sur le terrain en cours de match, a fortiori si le remplaçant est sollicité en fin de seconde mi-temps. Les règles de gestion des remplacements ont un impact notable sur ces stratégies : il est facile de comprendre que lorsque les changements sont illimités (hockey sur glace, football australien, handball, basket-ball, football américain), les stratégies seront plus facilement de type all-out. Ces possibilités de coaching ou ces aspects réglementaires vont ainsi largement impacter l’apparition et la gestion de la fatigue et en amont les objectifs d’entraînement.
Les sports collectifs sont largement constitués d’actions à haute intensité espacées de plus ou moins longues phases de relative récupération. Comme pour les exercices continus, une incapacité à maintenir l’intensité initiale avec une diminution progressive des distances parcourues à HI (stratégie « positive lente »). Cette chute d’intensité sera d’autant plus forte que la durée totale de match est courte. La connaissance du temps de jeu restant par les joueurs ainsi que les règles de remplacement influent très largement sur ces stratégies. |
Sports duels
Sports à haute intensité ?
28Tous les sports duels sont constitués d’une répétition d’actions HI. Plus la distance entre les opposants est courte et plus le ratio [effort:récupération] témoigne de durées de récupération réduite et de temps d’effort accrus (ratio > 1). En lutte, où cette distance n’existe pas, ce ratio est de 3 :1 (gréco-romaine). Les niveaux de puissance anaérobie mesurés dans les membres supérieurs et inférieurs en cours d’activité ainsi que la FC (cf. Fig. 12) sont particulièrement élevés (Horswill, 1992). Un combat de judo est, quant à lui, constitué en moyenne d’une dizaine de phases intenses de 15 à 30 s (Castalenas et Planas, 1997 ; Bonitch-Dominguez et al. 2010) (avec un [ratio effort:récupération] de 1,3 :1). En boxe amateur, Hanon et al. (2015) rapportent une moyenne de 32 coups par round de 3 min portés par les boxeurs élite ; ce chiffre peut même atteindre 41 coups pour 3 min dans la catégorie 69-75 kg. Bridge et al. (2011) ont comptabilisé une moyenne de 32 coups portés par combat au meilleur niveau mondial en taekwondo. Même si le ratio (effort:récupération) [1 :3 à 1 :6] est différent et a priori plus « confortable », ces actions qui peuvent conduire à des KO sont à considérer comme des actions HI.
29D’autres sports d’opposition « médiés » par une arme ou une raquette, comme l’escrime, le tennis de table, le tennis ou le badminton sont à différencier de ces sports de combat.
30Dans ces sports, le ratio [effort:récupération] – généralement en faveur de la récupération (ratio < 1) – s’accompagne d’un nombre d’actions plus important et n’aura pas les mêmes conséquences au plan énergétique (chapitre V). Ce ratio reste cependant coûteux en badminton (1 :2) où la fréquence des tirs (1 tir par seconde) est très importante (Phomsoupha et Laffaye, 2015).
- On comptabilise jusqu’à 400 attaques et changements de direction par combat en épée féminine (Turner et al. 2014) avec de grandes variations selon l’arme (durée moyenne des assauts variant de 2,5 s en sabre, à 5 s en fleuret et 15 s en épée).
- En tennis de table, Martin et al. (2015) ont comptabilisé une moyenne de 42 coups par minute chez des joueurs de type offensif.
Y a-t-il apparition de la fatigue ?
31Logiquement, au cours des compétitions duelles, une baisse de la qualité des actions HI est constatée en cours de match. En judo une diminution de 5 à 15 % de la force maximale d’agrippement (kumi-kata) des deux mains est observée à la fin d’une simulation de combat (Bonitch-Gongora et al. 2012). Cette diminution de la production de force se matérialise sur les membres inférieurs et supérieurs (Detanico et al. 2015). En lutte, Barbas et al. (2011) ont remarqué une baisse de la performance au cours des matchs et du tournoi avec une accentuation de cette détérioration pour les membres supérieurs.
32Dans les sports comme le tennis où le ratio temps d’effort/temps de repos [1 :7 à 1 :9] semble pourtant très favorable à la répétition des efforts, le nombre très important d’actions HI et la durée de match induisent également une dégradation de la performance. Ainsi, observe-t-on une forte diminution de la précision (80 %) et de la vitesse des coups ou service en fin de match (Kovacs, 2007).
Dans les sports duels dits de combat, les durées de récupérations plus courtes et les durées d’actions plus longues impliquent des niveaux de fatigue élevés en fin d’épreuve (particulièrement en lutte ou en judo). Les sports duels médiés par un engin sont caractérisés par un ratio [effort:récupération] nettement favorable à la récupération, corollaire d’un nombre plus important d’actions HI. Dans ce cas, c’est le nombre d’actions HI et la durée totale du match qui va induire une dégradation de la performance. |
Sports d’expression
Sports à haute intensité ?
33La classification des différents sports dits « d’expression » ou de production de forme (natation synchronisée, gymnastique rythmique, patinage artistique, gymnastique sportive) n’est pas aisée. La littérature scientifique relative aux patterns de mouvement est quasiment inexistante.
34Cette lacune peut être induite par le fait que ces sports notés, très réglementés, sont formatés par les codes de pointage qui contraignent grandement l’activité des pratiquants. Visuellement, ces sports sont à la limite d’être considérés comme des activités continues tellement les phases de relative récupération incluses dans la chorégraphie, donnent l’impression visuelle d’appartenir à un ensemble indissociable des passages à plus haute intensité. Néanmoins, selon les études réalisées par la Fédération française de gymnastique notamment, certaines séquences chorégraphiques correspondent à des phases de récupération active entre des passages exécutés à une intensité maximale (sauts, acrobaties).
35En gymnastique rythmique, le passage de 1 min 30 s avec chacun des engins doit comporter maximum 18 difficultés de niveau (A à J) dont certaines induisent des actions HI telles que des sauts, ce qui équivaut à une difficulté technique et/ou physique toutes les 5 s. En ce qui concerne le patinage artistique, les programmes durent à ce jour 2 min 50 à 4 min 30 et doivent comporter 7 à 12 éléments techniques. Ils comportent notamment des sauts triples, quadruples ou des combinaisons de sauts qui mobilisent des pourcentages importants – et proportionnels au nombre de tours – du pic de force d’impulsion (Lockwood et Gervais, 1997).
36Le contexte est complétement spécifique en natation synchronisée puisque l’on distingue les phases où le visage est sous (60 % du temps total) et au-dessus de l’eau. L’analyse des mouvements permet de dénombrer en moyenne 18 phases d’immersion du visage qui peuvent durer jusqu’à 40 s (les durées d’apnée supérieures à 40 s sont considérées comme dangereuses par la Fédération internationale) [Alentejano et al. 2008]. La fréquence cardiaque (cf. Fig. 13) n’est pas représentative de la dépense énergétique puisque les phases d’apnée induisent d’intenses bradycardies (baisse de la fréquence cardiaque). Toutefois, même si elles influent sur la FC moyenne (85 % de FC maximale), elles ne peuvent être considérées comme des phases de récupération (Rodriguez-Zamora et al. 2012) ce qui rend ce sport difficile à classer dans les sports discontinus. Le terme « continu avec variation d’intensité » conviendrait peut-être davantage.
37Les chutes de FC clairement visibles sur la figure 13 correspondent à des phases où la nageuse est sous l’eau, induisant des variations de FC de 70 à 180 bpm (Rodriguez-Zamora et al. 2012).
Y a-t-il apparition de la fatigue ?
38Au meilleur de nos connaissances, il est difficile de se baser sur des lectures de la littérature scientifique quasi inexistante sur le sujet pour répondre à cette question. Quelques indices cependant : Sands et al. (2015) montrent dans une étude récente que la capacité à répéter des sauts en situation de fatigue explique 50 % du rang mondial des patineurs. Autre indice indirect en natation synchronisée, Poole et al. (1980) ont montré une corrélation entre VO2max et la performance en solo (p = 0,06). Des données recueillies à l’INSEP montrent, par ailleurs, que la lactatémie atteint 14 mmol/l en fin d’épreuve (Hausswirth, données non publiées). De la même façon, en gymnastique masculine, les valeurs recueillies après des mouvements complets (équipe de France) variaient de 10 à 16 mmol/l selon les agrès (données non publiées), ce qui démontre l’implication substantielle de la filière lactique et laisse supposer une certaine fatigue en fin d’exercice.
39En tout état de cause, les interviews des sportifs et les choix des entraîneurs en matière de préparation physique, indiquent clairement que les fins de programme sont difficiles en patinage artistique et natation synchronisée et qu’il est nécessaire de préparer les figures sur fond de fatigue.
Grilles d’analyse
40Afin de compléter cette approche, nous proposons deux grilles distinctes d’analyse des contraintes physiques et énergétiques : une grille des épreuves continues et une d’épreuves discontinues (p. xxx, annexe no xxx).
41Pour cela, deux types d’indicateurs d’observation peuvent être retenus :
- les patterns de mouvement (dynamique temporelle des mouvements des sportifs) présentés ici ;
- les indicateurs de contraintes énergétiques ou mécaniques.
Conséquences en termes de classification
42L’utilisation de ces grilles d’observation permet une classification des activités. Les critères discriminants sont, pour tous les sports : l’intensité, la durée de l’effort et la stratégie optimale de gestion des ressources. S’ajoutent à ces critères, les durées et intensités des phases de récupération ainsi que le nombre des actions pour les sports discontinus.
L’intensité et la durée d’effort
43La durée de l’effort (A dans le tableau) sera pondérée par les chiffres A3, A10, A30, A90 représentant le nombre d’actions dans chaque registre de durée (AN : nombre d’actions de 0 à N s). La moyenne A est jugée représentative de l’activité si elle témoigne de +85 % des valeurs relevées. Dans le cas du tennis, la moyenne de 3,5 s qui classe l’activité dans la catégorie 0 à 10 s d’effort représentant 93 % des actions s’avère suffisamment représentative. Mais le nombre d’actions non représentées par cette catégorie reste un élément important dans la détermination des objectifs d’entraînement. En effet, même si seulement 5 % des actions en tennis sur terre battue sont de durées supérieures à 30 s, cela implique de s’y préparer au risque de perdre quelques points ou jeux qui peuvent s’avérer cruciaux.
La récupération
44Nous avons choisi ici une méthode pragmatique qui permet d’évaluer la récupération à l’aide de deux adjectifs facilement objectivables (passive, active) qu’il peut, bien sûr, s’avérer intéressant de nuancer. La durée moyenne en secondes, relative en rapport à la durée de l’épreuve (R) ainsi que l’intensité de la récupération permettront d’affiner la classification. Au final, le ratio moyen durée effort/durée récupération sera un des indicateurs majeurs. Mais plus important encore, la présence ou non de séquences d’actions HI très enchaînées, permettra de renforcer notre classification et de proposer des objectifs de préparation physique plus pertinents.
Le nombre de répétitions
45En corollaire, il est apparu également judicieux de considérer le nombre de répétitions qui peut varier de quelques unités à plusieurs centaines. Encore une fois, la grille d’analyse proposée permet de prendre cette caractéristique en considération par la valeur de N. Inférieur à 20, l’effort sera considéré comme peu répété. Il est à noter que cet index est lié au ratio R (effort:récupération). Plus celui-ci est « confortable », plus N aura tendance à être élevé, induisant d’autres objectifs d’entraînement.
46D’autres chiffres notés dans la grille d’observation ne seront pas utilisés dans cette phase de classification, mais permettront de nuancer certaines stratégies d’entraînement.
Les limites
47La première de ces limites concerne notre connaissance des activités classées. N’ayant pas la prétention d’être spécialiste de chacune d’elle, nous vous invitons à exercer votre esprit critique sur nos propositions qui peuvent se nuancer selon le niveau d’expertise, le sexe, l’évolution réglementaire…
48Il serait également nécessaire d’être plus subtil dans l’analyse des ratios selon que la récupération est passive ou active, voire soutenue. Ainsi, le tennis est-il considéré comme un sport discontinu sur base peu soutenue mais très répété alors que le football se situe dans la catégorie des sports discontinus sur base soutenue. Par ailleurs, il est nécessaire de garder à l’esprit que le taekwondo et le tennis qui présentent des ratios assez proches, présentent néanmoins des caractéristiques de récupération différentes. Le tennis est caractérisé par une récupération passive mais assez brève alors que le taekwondo est représenté par des récupérations actives mais plus longues.
49Quand les durées d’effort se répartissent de manière très variable, il est difficile de réduire le sport à une catégorie la mieux représentée. En basket-ball, par exemple et selon une étude réalisée en 2001 aux Championnats d’Europe masculins par Kuhn et al. (2001), 27, 40 et 30 % des efforts sont respectivement de durées comprises entre 10 et 30 s, 30 et 60 s et de plus de 60 s. Dans le but de déterminer des objectifs d’entraînement, l’intérêt est bien évidemment de garder à l’esprit cette variabilité des durées d’efforts en basket-ball.
50Bien évidemment, la classification des activités n’est pas un but en soi. La réflexion la plus délicate et la plus passionnante réside dans le passage de cette analyse de l’activité de compétition à la détermination d’objectifs d’entraînement.
Sports | Ratio (effort/récup) | Durée moyenne A (en s) | Durée M Total (réel) | Nombre moyen d’actions ou distance parcourue (D) | FC moyenne ( % FC max) | VO2 moyenne % VO2max | Lactate (mmol/l) | |
Rugby | 0,1 à 0,25 selon poste | 19 actions intenses : 1,7 s (arrière) 2,5 (avant) | 2 x 40 min | D : 3,8 à 9,6 km 71 m/min | 88 % | ≈ 70 80 à 85 % | 5 à 7 voire 8 | |
Hockey sur glace | 0,15 à 0,3 | 45 à 60 s Shift = 132 s Temps de jeu | 3 x 20 min (temps effectif : 80 min) | 15 à 20 Temps de jeu | 85 à 90 | nd | 8 | |
Football | 0,18 | Sprints : 2 à 4 s | 2 x 45 min | 150 à 250 actions intenses D : 9 à 12 km | 80-90 | 70-80 | 3 à 5 voire 12 | |
Hockey sur gazon | 0,1 à 0,3 | Sprint : 1,8 s | 70 min | 1 148 actions D : 6 à 10 km | 85 | 70 | 5,5 | |
Sabre | 0,15 1 : 6 | 2,5 | Jusqu’à 9 min de temps effectif | 21 fentes, 7 changements de direction | 85 | 56 à 74 en moyenne pour escrime | 3 | |
Taekwondo | 0,15 à 0,3 | Coup = 1,3 Attaque : 9,2 | 6 min | 31 coups2 (8 ± 3 attaques) | 80 | 70 | 6 à 8* | |
Tennis | 0,2 à 0,3 | 3 à 11 | 2 à 5 h | 160 | 86 | 50 | 2 à 5 | |
Fleuret | 0,3 | 5 | Jusqu’à 9 min de temps effectif | 140 ? | 70 87 % | 65 | 2 à 4 | |
Tennis de table | 0,3 à 0,5 | 5 à 151 | 45 min | 200 à 600 frappes | 80 | 50 | 1 à 4 | |
Badminton | 0,5 | 8 à 15 s | 25 à 45 min | 1 tir/s D : 1 800 m | 85 | 75 | 4 à 12 | |
Karaté (combat) | 0,7/0,15 | 0,8 à 5 | 4 min 30 | 17 | 90 | 10 à 18 | ||
Rugby à 7 | 0,75 | D : 1 650 m | 2 x 7 min | 91 m/min | 90 | nr | 12 à 16 | |
Basket-ball | 0,8 | 32 | 80 (36) min | 60 séq4 D : 4,5 à 7,5 km | 70 à 95 % | 65 | 5 à 8 | |
Épée | 1 | 15 | Jusqu’à 9 min de temps effectif | 170 à 400 | 80 à 90 | 55 à 75 | 4 | |
Squash | 1 | 5 à 15 | 4 à 32 min | 275 | 92 | 85 | 7 à 9 | |
Judo | 1,3 à 1,5 | 15 à 30 s | 4 à 5 min quelques s à 8 min | 18 | 90 à 95 | 55 ml/min/kg soit > 75 % à | 13 à 18 | |
Handball | 1,33 (1 : 0,7) | 12 + 63 (actions intenses : 90 % actions < 5 s, 70 % < 3 s) | 60 min (7 à 70 min selon joueur) | D ≈ 6 km | 80-90 % | ≈ 80 | 5 à 8 (simul) | |
Natation synchronisée | 1,66 | 76 | 2 à 4 min | 186 | 856 | np | 8,5 | |
Lutte | 2,7 | 37 s | 7 min ? | nd | 85 | nd | 15 à 21 | |
Gym rythmique | np | np | 1 min 30 s | 18 (…) | 80 | 75 | 4 | |
Gym artistique (H) Gym artistique (F) | np | np | 6 à 60 5 à 80 | np | 160 à 170 160 à 1707 | nr | 10 à 16 3 à 6 | |
Patinage artistique | np | np | 2 min 50 s à 4 min 30 s | Jusqu’à 7 à 8 sauts | 92 | 85 | 7 à 9 |
Conclusion générale sur la définition des exercices HI
51Suite à cette première partie et en nous basant sur l’observation de l’évolution de la dépense d’énergie des sports HI en compétition, il nous est possible de définir le périmètre des activités abordées dans cet ouvrage. La nécessité de procéder à un départ rapide qui sera suivi d’une chute inéluctable de puissance pour réussir la meilleure performance chronométrique possible, nous permet de définir une limite entre les exercices continus de durée inférieure et supérieure à 4 min. Deux sous-ensembles peuvent être distingués : les sports à stratégies all-out (0 à 30 s) et les sports à stratégie positive (30 s à 4 min). Ces stratégies de gestion des ressources impliquent des caractéristiques mécaniques et énergétiques spécifiques que nous définirons dans le chapitre qui suit.
52Nous avons pu montrer dans cette première partie que les sports discontinus avaient pour point commun d’être constitués d’actions à haute intensité plus ou moins longues, plus ou moins espacées et de ce fait plus ou moins nombreuses. La présence et la fréquence dans la pratique sportive de séquences où les actions s’enchaînent avec une faible récupération seront les critères discriminants de notre classification. Ainsi, distinguerons-nous trois familles de sports discontinus à index répétition :
- à index répétition avec pas ou peu d’enchaînement d’actions (ex : fleuret) ;
- à index enchaînement avec de nombreuses séquences d’actions enchaînées (ex : lutte) ;
- à index intermédiaire (ex : football).
Ces méthodes d’observation et de classification des sports aboutissent donc à la distinction de 5 familles de sports HI. Deux familles de sports HI continus :
Trois familles de sports HI discontinus :
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10.1007/s40279-014-0230-6 :Notes de bas de page
1 – Un ratio effort:récupération équivalent à 1:6 (correspondent à 0,16 dans le tableau 1) signifie que la durée de la récupération est en moyenne 6 fois plus longue que celle de l’effort.
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