Endurance : comprendre et progresser en 3 conseils

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Comment optimiser le développement de l’endurance ?

L’endurance est l’essence même du cyclisme. Sans cette qualité, point de cycliste. Dans cet article, nous allons essayer de mettre en évidence ce qui est important pour entraîner son endurance. Et puis, nous proposerons des pistes de travail pour être prêt à participer aux premières cyclosportives de l’année.

Très rapidement, on se rappelle que le terme endurance désigne une aptitude à poursuivre longtemps un exercice mobilisant une masse musculaire importante. Le maintien de cette activité repose sur la capacité de l’organisme à transporter de l’oxygène et à le consommer au niveau des muscles actifs.

Les enjeux d’un entraînement en endurance

2 notions sont essentielles pour délimiter les enjeux d’un entraînement en endurance.

1 – La puissance du système

Lorsqu’on élève progressivement l’intensité, il arrive un moment où la consommation d’oxygène n’augmente plus. L’organisme atteint le volume maximal d’oxygène qui peut être consommé en une minute lors d’un exercice maximal : le VO2max.

Chaque cycliste a sa propre limite. Elle est différente d’un individu à l’autre. Par l’entraînement, chacun peut repousser ces limites dans un intervalle qui est génétiquement déterminé. Des tests spécifiques permettent de déterminer cette limite supérieure. A vélo, on relève l’énergie musculaire produite par l’organisme au moment où la consommation d’oxygène atteint son débit maximum : la Puissance Maximale Aérobie dite PMA qui s’exprime en watts.

La notion d’intensité

Au cours d’un exercice modéré, pour une puissance constante, le niveau de consommation d’oxygène (VO2) se stabilise voire dérive modérément.

  • A un certain niveau d’intensité, l’apport initial en oxygène ne suffit plus pour couvrir les besoins des muscles actifs. La ventilation augmente.
  • Malgré tout, si l’intensité s’élève encore, un déficit d’oxygène au niveau des muscles s’installe définitivement entraînant la production d’acide lactique.
  • Si le niveau de consommation d’oxygène ne se stabilise pas après 6 à 10 minutes, il se dirige progressivement vers VO2max et un état d’épuisement imminent. Ce point d’inflexion est souvent appelé « seuil anaérobie lactique » ou « seuil ventilatoire ».

Les implications

Pour comprendre ce qu’implique ces deux notions, prenons un exemple.
Dans le tableau suivant, on présente les performances lors d’un effort en endurance de 3 cyclistes ayant des PMA différentes. Elles ont toutes les 3 le même poids.

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La performance en endurance

Par exemple :

  • une cycliste qui a une PMA estimée à 250 watts peut pédaler pendant 2 minutes au  moins à cette intensité.
  • Celle ayant une PMA de 300 watts peut maintenir l’intensité de 250 watts durant 20 à 30 minutes
  • pendant que celle à 350 watts pourra pédaler à 250 W durant 3 à 6 heures.

Les enseignements de ce tableau sont terribles. En effet, la performance en endurance dépend de la “grosseur” du moteur. Plus la capacité de l’organisme à consommer de l’oxygène est étendue, plus la cycliste va être performante.

Endurance contre ou avec PMA

Avant d’aller plus loin, il est important de situer la notion de PMA au regard de celle de l’endurance.

La PMA et l’entraînement

Le niveau de PMA détermine le potentiel d’un cycliste, sa capacité à performer. Un entraînement en aérobie permet de l’améliorer. Cependant, cette augmentation se fait dans des limites imposées par la génétique. Par un entraînement spécifique, il est possible d’optimiser son développement.

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La PMA : comment l’augmenter intelligemment ?

Cyclosportives et qualités physiques

Au cours d’une épreuve cyclosportive par exemple, il est rare qu’un cycliste effectue ses efforts à proximité de PMA.
Dans ce type d’épreuve, le cycliste doit être capable de maintenir la plus haute intensité possible sans déclencher de fatigue excessive. Il ne s’agit pas de durer longtemps. Il faut parvenir à prolonger un effort le plus intense possible, le plus longtemps possible, tout en tenant compte des particularités du parcours.

Ce qui est important

Cela implique de savoir gérer un apport en oxygène aux muscles en activité, sans contracter de dette d’oxygène excessive. Le pédalage, la position sur le vélo, la respiration doivent être le plus économes possible.

On va voir, pourtant, qu’endurance et PMA se distinguent par des mécanismes bien différents.

L’amélioration de l’endurance

Le système permettant la consommation d’oxygène au niveau des muscles actifs met en jeu des mécanismes complexes.
Il y a différents points à prendre en considération.

1 – Des adaptations au niveau musculaire

Le développement de l’endurance est une question de temps passé à l’entraînement, on n’en doute pas. Mais, il est indispensable de rappeler que l’amélioration des qualités d’endurance se joue au niveau des muscles engagés dans l’activité et leur capacité à s’adapter à l’effort fourni.
Il semblerait qu’il est possible d’améliorer les qualités d’endurance du muscle durant une très longue période. On développe ainsi les processus qui permettent aux muscles de continuer à fonctionner (capacités oxydatives).

Un travail spécifique sur l’amélioration et le développement de la VO2 max a des effets positifs qui, pourtant, semblent se stabiliser au bout de 2 mois.

A ce stade de la réflexion, il est possible de penser que l’amélioration de l’endurance repose sur un travail patient et progressif qui consiste à faire réagir les mécanismes oxydatifs du muscle.

2 – Quelle intensité choisir ?

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Graphique 1

Le graphique 1 montre les limites des exercices à très haute intensité (courbe e = 100% VO2max) pour améliorer la réponse oxydative du muscle. La durée de sollicitation n’est pas suffisante pour installer des mécanismes qui sont faits pour assurer une charge de travail durant longtemps.

Le choix de l’intensité a des incidences sur la qualité des adaptations réalisées. Selon ce graphique, l’intensité idéal serait 70% de la VO2max (courbe c) pour installer sur la durée les mécanismes.
Des intensités trop faibles ont beaucoup moins d’effets (courbe a = 40% VO2max ; courbe b = 50%)

L’intensité optimale pour développer l’endurance se situe aux environs de 70% du VO2max.

3 – Durée d’une séance

L’importance de l’augmentation du contenu mitochondrial induite par l’entraînement dépend aussi de la durée de la séance d’entraînement quotidienne. Le graphique 1 montre qu’au cours d’une séance à 70% de VO2max, l’augmentation du contenu mitochondrial se stabilise à partir de 90 minutes d’exercice.

De toute évidence, ce n’est pas la durée qui importe mais la qualité de la charge de travail qui compte. 90 minutes d’un entraînement en endurance à 70% de VO2max semble être la durée optimale pour provoquer toutes les réactions oxydatives au niveau des muscles actifs.

4 – Élever l’intensité de l’exercice

Plus haut, on montrait qu’à partir d’une certaine intensité, l’organisme contractait une dette d’oxygène. Ce qui déclenchait une production d’acide lactique. Il a été montré que plus les sportifs sont entraînés en aérobie, plus faible est leur lactatémie pour un niveau identique d’intensité.

  • un cycliste entraîné peut maintenir un effort à 75% de PMA sans élévation du lactate
  • un sujet non-entraîné déclenche une production importante de lactate à 58% de sa PMA.

L’introduction de changements d’intensité peut permettre à l’organisme de faire toutes les adaptations utiles pour assumer les modifications de rythme.

5 – Durée d’un programme

Par ailleurs, dans le cadre d’un programme d’exercices donné, la durée de l’entraînement doit être suffisante, en jours ou en semaines, pour permettre que l’adaptation biochimique des muscles se stabilise. Par exemple, le contenu mitochondrial des muscles semble se stabiliser après environ 4 à 5 semaines d’entraînement.

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Graphique 2

Il faut une semaine sans entraînement pour que les adaptations réalisées baissent de 50%. Il faut 4 semaines pour retrouver le niveau initial.

X propositions de travail

1 – Rouler souvent à l’extérieur

Il est indispensable d’accumuler les kilomètres pour rendre le corps capable de supporter les longues heures de selle à réaliser au cours des longues cyclosportives.

L’idéal serait de pouvoir réaliser deux sorties en extérieur par semaine.
Une sortie moyenne distance et une sortie longue. Par exemple :

  • Confirmé.e.s : 70 km et 100 km
  • Moins expérimenté.e.s : 40 km et 70km

Il vaut mieux rouler en groupe pour briser la monotonie et pour apprendre à rouler en peloton.
On privilégie la séance la plus longue s’il n’est possible que de faire qu’une sortie.

2 – Favoriser les adaptations au niveau musculaire

On a vu plus haut que

  • les processus oxydatifs s’installent efficacement quand on roule durant 60 à 90 minutent à 70% de la PMA.
  • un sportif entraîné était capable de prendre en charge le lactate

Il est donc essentiel de programmer des séances durant lesquelles on va, à la fois travailler à des niveaux d’intensité précis et faire varier les efforts pour permettre au corps de s’adapter à ces variations de rythme.
Pour cela, il est possible :

  • De réaliser ces séances spécifiques au cours d’une sortie à vélo à l’extérieur. L’article, ci-dessous, présente des séances types.
  • de programmer des séances sur home-trainer

3 – Améliorer la VO2 max

La capacité de l’organisme à consommer de l’oxygène est relative à la puissance du système. Cette notion est essentielle pour un cycliste entraîné à travailler à des niveaux d’intensité aussi élevés.
Très souvent, il faut entreprendre un travail très exigeant pour habituer le sportif à gérer un effort dans cette zone. Cela peut prendre plusieurs années pour y parvenir. Des séances spécifiques “PMA” sont à prévoir.

Pourtant, deux notions sont essentielles pour prévoir des séances dans cette zone d’intensité.

  • la durée : plus l’exercice dans cette zone est long, plus les adaptations seront nombreuses.
  • le passage d’une intensité à l’autre à la fois pour provoquer et intensifier les adaptations mais aussi pour s’habituer à récupérer à la suite d’un exercice plus intense.

Il est important de comprendre qu’il est indispensable d’aborder l’endurance de diverses manières pour lui permettre de se développer comme il se doit.

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