Entraînement : comment le concevoir avec Nolio

Nolio

Avec la plateforme Nolio, sportifs et entraîneurs disposent d’un outil automatisé permettant d’organiser l’entraînement, de dialoguer à distance et de suivre les progrès de l’athlète. Le système intègre des modèles rendant compte de l’impact des séances sur la condition physique du sportif.

Lorsqu’on évoque la question de l’entraînement, on pense immédiatement à la compétition. Ce qui n’est pas faux puisque qu’il faut s’entraîner pour être compétitif. Mais qui reste partiel : un individu s’exerçant progresse et s’il y met de la méthode, il devient capable de développer des qualités physiques précises. Et tout cela sans besoin de compétition. Uniquement parce que c’est le propre de l’Homme d’aller de l’avant, de progresser, de vouloir dépasser sa condition. C’est une caractéristique de l’être vivant de s’adapter aux conditions auxquelles il est soumis. 

Ce qui nous intéresse dans cet article, c’est de définir le sens de l’entraînement et les logiques connexes à cette question.  Et de voir comment la plateforme d’entraînement Nolio permet de faciliter le travail

La notion de charge d’entraînement.

C’est tout simplement un exercice dont l’intensité est calibrée pour aboutir à des modifications biologiques, physiques et techniques.

La description de la séance

L’image ci dessous présente un exemple de charge d’entraînement rédigé sur un espace personnel de la plateforme Nolio. On y trouve l’ensemble des paramètres à respecter et les consignes de l’entraîneur au sportif.

nolio
Capture d’écran issue de Nolio

On y décrit l’exercice à réaliser (3), on définit la durée (1), la distance à réaliser (2) et les intensités à respecter (4). Dans cet exemple, l’intensité est déterminée au regard d’un pourcentage de la PMA de l’athlète.

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Le sens de la charge

Selon Platonov et Jonco (L’entraînement sportif: théorie et méthodologie – 1988, Revue EPS), la rationalisation de la charge d’entraînement repose sur deux grands types de paramètres :

  • La charge externe correspond aux caractéristiques de l’exercice pouvant être mesurée par des paramètres concrets : distance, durée de l’exercice, % de répétition maximale, puissance, fréquence de pédalage…
  • La charge interne est perçue comme l’ensemble des adaptations aiguës et chroniques de l’organisme à la charge externe. Des données psychométriques (RPE → Rate of Perceived Exertion), échelle de Borg, questionnaire de ressenti… et données physiologiques et biologiques (fréquence cardiaque, lactatémie, activité en créatine-kinase (CK).

De nombreuses données disponibles sur Nolio

La séance vient d’être réalisée. Après transmission des données, la plateforme Nolio restitue tous les paramètres importants de la séance.
Ici, dans cet exemple, les données ont pour origine celles données par le capteur Garmin.

Ceux relatifs à la charge externe : la durée (1), la distance (2), la puissance moyenne, (3), la fréquence de pédalage (4), le temps passé dans chaque zone de puissance (5). Apparaissent aussi, les éléments de la charge interne : les sensations (6), la perception de l’effort (7), la fréquence cardiaque (8).

Quantifier les charges d’entraînement

Le rôle de l’entraîneur et/ou du préparateur physique est d’atteindre une charge suffisamment importante dans le but d’améliorer des qualités précises. 
La mesure de cette charge est possible. De nombreux modèles mathématiques ont été développés pour la quantifier. Nous allons nous arrêter sur les modèles disponibles sur la plateforme Nolio.

TRIMP : le TRaining IMPulse

En 1975, le modèle développé par Banister met en correspondance la fréquence cardiaque du sportif et la durée de l’exercice. On obtient le TRIMP (TRaining IMPulse) qui correspond à un stimuli d’entraînement. Des recherches successives ont permis de faire évoluer ce modèle. Par exemple, sur Nolio, il est possible de se référer aux données suivantes

  • FC de repos, FC Maximale et FC moyenne de la séance (Bannister et Morton)
  • Coefficient de charge sur chaque zone d’entraînement et temps passé dans dans chaque zone (Edwards et stagno)

Différentes modalités de calculs vont permettre de mettre en évidence “condition physique” et “fatigue à court terme”. 

  • La  fatigue à court terme correspond au niveau de fatigue provoqué par la charge de travail immédiate. On la calcule en considérant son intensité à laquelle on affecte un coefficient correspondant au niveau de fatigue des 15 jours précédents. 
  • La condition physique se calcule en associant intensité de la charge de travail à un coefficient correspondant à l’aptitude physique des 45 jours précédents.  

Le modèle de Foster : le ressenti du sportif

Le modèle développé par Foster (1998) quantifie la charge d’entraînement à partir de la perception de l’effort ressenti par le sportif. On utilise, pour cela, l’échelle d’évaluation de Borg qui distingue 10 niveaux de difficulté de l’exercice. La charge d’entraînement est le produit de la durée de l’exercice par l’indice de difficulté de la séance. La variabilité de l’entraînement se mesure grâce à deux index. 

  • la monotonie permet de situer la charge de travail immédiate au regard de la moyenne de toutes les autres (calcul de la déviation standard ou écart type).
  • la contrainte de l’entraînement (charge d’entraînement totale de la semaine x Indice de monotonie) permet de mesurer l’effet de la séance réalisée (Monotonie) au regard de toutes les autres de la semaine. Plus l’indice de monotonie augmente plus la contrainte augmente. 

Andrew Coggan et le “Training Stress Balance”

Andrew Coggan a développé un indice de performance le Training Stress Balance (TSB). La notion pivot est la FTP du sportif qui détermine la capacité d’un cycliste à maintenir une puissance constante durant 1 heure. A partir de cette notion, le modèle calcule le Training Stress Score (TSS) qui correspond à la puissance moyenne développée durant la séance à laquelle on affecte un coefficient (Intensity Factor = IF). Il correspond à la relation entre la puissance moyenne de l’exercice et la FTP. 

Découlent du TSS deux indicateurs :

  • Acute Training Load (ATL) qui est la moyenne sur 7 jours du TSS. C’est la partie aigüe de l’entraînement. Il permet de situer l’intensité de la séance au regard d’une moyenne des 7 jours précédents. Si l’ATL est haute cela signifie que la séance a été intense. Si elle est basse, l’indice peut indiquer qu’il s’agit d’une séance de type “récupération active”.
  • Chronic Training Load (CTL) qui est la moyenne sur 42 jours de la charge du TSS. Il correspond, globalement, à l’état de forme du sportif, sa condition physique. 

Automatiser la gestion des données

Ces calculs sont complexes, ardus à collectionner. La plateforme Nolio automatise la gestion des données issues des capteurs, aujourd’hui, disponibles pour le sportif. 

Quoi qu’il en soit, les méthodes Coggan et Trimp reposent sur le recueil et le traitement de données objectives. Celle de Foster relève davantage de données subjectives faisant appel au ressenti et à la perception du sportif. 

Le ressenti du sportif

Même si ces éléments sont subjectifs, il semblerait que l’appréciation du sportif sur son niveau de fatigue ou sur la réussite de sa séance aient un rôle essentiel dans le suivi de l’entraînement.

  • En 1999, Girard et Grappe ont montré que la quantification de la charge d’entraînement avec la perception de l’intensité de l’exercice donnait des résultats similaires à ceux obtenus par la méthode de Banister (fréquence cardiaque). 
  • D’autres travaux ont montré que les variables perceptives étaient des témoins plus précoces de l’état de fatigue du sportif comparé aux variables physiologiques (Thériault et al., 1997, Raglin et Morgan, 1994). 

La fatigue : estimer l’impact de l’exercice

Ces modèles, qui servent à quantifier la charge d’entraînement, mettent en miroir, systématiquement, le niveau de fatigue du sportif ou plus précisément une estimation de l’impact de l’exercice sur le sportif. 

Durée ou intensité

Par exemple, selon le modèle de Coggan, une sortie de 100 km à vélo correspond à une charge de travail de 642 ua alors qu’une séance sur home trainer d’ 1 heure représente 139 ua. En observant l’indicateur “fatigue à court terme”, on se rend compte que les deux séances ont le même indice (97 vs 95).

La fatigue : un stress fonctionnel

L’amélioration de la condition physique passe par l’instauration d’un niveau de fatigue pour voir progresser la condition physique.

L’organisme réagit au stress provoqué par l’exercice en venant renforcer les qualités physiques lui permettant de s’adapter aux contraintes du milieu. Il gère des altérations de différentes natures (dommages musculaires, diminution des réserves énergétiques, perte de lucidité, stress thermique), et celle de la fatigue consécutive à ces dégradations.

Constamment le sportif est sur une ligne de crête entre le développement de la condition physique et l’instauration d’un certain niveau de fatigue qui, mal ajusté, peut conduire à la blessure.

Définir la fatigue

Le terme fatigue est utilisé pour décrire des sensations générales de lassitude qui accompagnent la diminution de la capacité de performance du sportif. La sensation est différente selon le type d’exercice réalisé. La fatigue  après une sortie de 100 km sur la route n’est pas la même que celle ressentie après un sprint court.

La fatigue peut avoir différentes origines

  • diminution de la force des influx nerveux en provenance du cortex
  • Baisse de l’excitabilité des motoneurones
  • problème au niveau de la jonction neuro-musculaire 
  • atteinte du couplage excitation-contraction dans les fibres
  • diminution des propriétés contractiles 
  • accumulation de déchets métaboliques (lactates, amoniaques)
  • épuisement d’un carburant énergétique
  • baisse de la motivation
  • présence trop importante d’un stress environnemental (froid, chaleur, pluie…)

4 stades de la fatigue

  • la fatigue aiguë : qui peut se manifester par une fatigue perçue mais réversible, avec une restauration des niveaux de performance sous 24 à 36 heures 
  • le surmenage fonctionnel : qui repose sur une perception de fatigue très intense, mais réversible en 1 à 2 semaines, avec une restauration des niveaux de performance possible durant cette période ;
  • le surmenage non fonctionnel : résulte d’une fatigue très intense et persistante au-delà 2 à 3 semaines, avec une diminution des niveaux de performance elle aussi persistante et aucun phénomène de surcompensation observé ;
  • le surentraînement : s’exprime par une fatigue perçue très intense et persistante, associée à une détérioration persistante du niveau de performance durant plus d’un mois et ce malgré le respect d’une faible charge d’entraînement.

La récupération

La fatigue est normale. Elle est une réponse à l’entraînement. Toute la difficulté réside dans la capacité à supporter des charges d’entraînement tout en assurant la restauration des altérations. La récupération intervient dans cet espace entre la gestion des adaptations et celle de la fatigue consécutive aux dégradations.

Différentes modalités de récupération

Avant d’envisager tout autre modalités, les 3 piliers de la récupération

D’autres modalités peuvent être envisagées.

  • la récupération active
  • la récupération par le froid et le chaud
  • la compression
  • l’électrostimulation

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