fondements - CHUPS – Jussieu
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L’entraînement physique fondements biologiques Adaptation et Entraînement Génotype Phénotype Gène A Allèle 1,2.. Milieu Gène B Poids Apprentissage Stature Allèle 1,2.. Performance Gène C Morphol. Allèle 1,2.. Gène D Allèle 1,2.. Entraînement Muscle Entraînement Pour les biologistes, les effets de l’entraînement sportif sont l’expression d’un ensemble de processus d’adaptation aux modifications des contraintes imposées à l’organisme. Adaptation (Anpassung, adaptation) : “ensemble des modifications morphologiques et fonctionnelles produites dans l’organisme par les activités physiques et les charges d’entraînement...”. d’après Robin, Carrère et de Mondenard. Le vocabulaire de l’entraînement physique. Ann. Kinésithér. 1989 16 : 261-286. Accoutumance (Gewohnung, habituation) : “Adaptation progressive de l’organisme à une sollicitation répétée d’intensité donnée. Résultat de cette adaptation... Si l’on désire élever la performance, il est indispensable d’accroître l’intensité ou la difficulté de l’exercice sitôt que l’on juge atteint le seuil d’accoutumance”. d’après Robin, Carrère et de Mondenard. Le vocabulaire de l’entraînement physique. Ann. Kinésithér. 1989 16 : 261-286. Spécificité des adaptations Le type d’adaptation diffère selon le type d’activité réalisée. L’exemple le plus démonstratif de cette spécificité est la comparaison des effets des programmes d’entraînement orientés vers le développement de la force ou de l’endurance. Cette spécificité des processus d’adaptation trouve sont expression dans le principe de spécificité de l’entraînement : ! spécificité des résultats des programmes d’entraînement ; ! spécificité des moyens et des méthodes d’entraînement. Individualisation de l’entraînement Le principe d’individualisation de l’entraînement énonce que : ! les effets de l’entraînement diffèrent selon les sujets : âge, genre, antécédents sportifs et probablement certaines prédispositions génétiques ; ! les programmes d’entraînement doivent tenir compte de ces mêmes facteurs (âge, genre, antécédents sportifs et probablement certaines prédispositions génétiques). Schématiquement et caricaturalement Pour de nombreux biologistes, l’entraînement sportif n’est qu’un ensemble d e processus d’adaptation a u x modifications des contraintes imposées à l’organisme. Pour de nombreux entraîneurs, l’entraînement est principalement considéré comme une charge. Charge Belastung Training load Charge Définitions : 1) ce qui pèse sur ; ce que porte ou peut porter un animal un véhicule... 2) technique... Charge admissible, de sécurité, charge de rupture... Dictionnaire Petit Robert Idées associée : surcharge, fardeau Surcharge Définitions : 1) Charge ajoutée à la charge ordinaire... 2) Charge qui excède la charge permise... Dictionnaire Petit Robert Le principe de surcharge (overload) est l’un des principes généraux de la théorie de l’entraînement. Le principe de surcharge (overload) est l’un des principes généraux de la théorie de l’entraînement : - l’organisme doit être soumis à une charge supérieure à la charge habituelle pour progresser. Le principe de progressivité consiste en une augmentation progressive de la charge d’entraînement. En course à pied il faut être très progressif... Pour le coeur. Aujourd’hui je ne cours pas pendant une heure. Demain pendant , une demi-heure. Progressivité de l’entraînement Après-demain Je ne cours pas pendant un quart d’heure. Le Chat par Philippe Geluck Après, on verra... " Un travailleur intelligent vise à fournir le plus de besogne possible dans le moins de temps et avec le moins de fatigue possible. Le sportsman demeure étranger à toute préoccupation utilitaire. La tâche qu'il accomplit, c'est lui même qui se l'est assignée et , comme il n'est pas obligé pour gagner sa vie de la recommencer le lendemain, le souci de se ménager lui est épargné. Il peut ainsi cultiver l'effort pour l'effort, chercher les obstacles, en dresser lui-même sur sa route... De sorte qu'on peut en tirer cette conclusion qu'aujourd'hui comme jadis la tendance du sport est vers l'excès... ". Pierre de Coubertin Notes sur l'éducation physique. Chapitre X, la psychologie du sport, p 171-173. Paris, librairie Hachette, (1901) Le sportif intelligent évite les efforts inutiles Désiré Mégot “le petit spirou” par Tome et Janry Editions DUPUIS Variété des adaptations Les différentes adaptations induites par l’entraînement sont les fondements biologiques de l’amélioration des performances sportives : - adaptations spécifiques ou générales, - adaptations fonctionnelles ou organiques, - adaptations immédiates, - adaptations à court, moyen et long termes, - adaptations définitives (?). Organique : qui est en rapport avec un organe. Fonctionnel : qui n’est pas dû à des modifications ou des lésions organiques (exemples : troubles fonctionnels…) ; qui est en rapport avec le fonctionnement des organes (exemple : explorations fonctionnelles) Adaptations fonctionnelles - Système de régulation - système nerveux autonome sympathique et parasympathique) ; - système endocrinien. - Coordination, - Apprentissage - technique, - tactique... Les adaptations fonctionnelles s’expriment par une amélioration de la mobilisation des capacités du sujets. Par exemple : ! la force maximale volontaire se rapproche de la force maximale réelle du groupe musculaire grâce à un meilleur recrutement spatial et temporel ; ! le coût énergétique diminue ; un fonctionnement économique est l’une des caractéristiques de la maîtrise sportive... Adaptations Organiques Adaptations organiques - biochimiques - réserves énergétiques ; - enzymes : concentrations et/ou isoenzymes ; - biologie moléculaire... - cytologiques et histologiques - hyperplasie et hypertrophie cellulaires ; - proportions des différentes populations cellulaires. - anatomiques -hypertrophies et atrophies des organes. Adaptations aux aérobies exercices Les adaptations observées à la suite d’un programme d’entraînement aérobie peuvent être divisées en : - des adaptations centrales ou générales, se manifestant par une amélioration de l’apport maximal en oxygène en particulier une cardiomégalie “sportive”. - des adaptations périphériques, locales, musculaires permettant une meilleure extraction de l’oxygène, une meilleure utilisation des substrats énergétiques, une moindre production d’acide lactique, un meilleur coût énergétique. Sédentaire Athlète d’endurance OG OG OD OD VG VD VG VD La cardiomégalie (augmentation du volume cardiaque) des sportifs est harmonieuse, c’est-à-dire concernant les 4 cavités cardiaques et conservant un rapport “paroi/cavité” normal. Les adaptations observées à la suite d’un pogramme d’entraînement aérobie peuvent être divisées en : - des adaptations centrales ou générales, se manifestant par une amélioration de l’apport maximal en oxygène en particulier une cardiomégalie “sportive”. - des adaptations périphériques, locales, musculaires permettant une meilleure extraction de l’oxygène, une meilleure utilisation des substrats énergétiques, une moindre production d’acide lactique, un meilleur coût énergétique. Charifi et coll. 2003 100 µ Coloration des capillaires avec un anti-corps mono-clonal CD 31. (Avant entraînement). Charifi et coll. 2003 Coloration des capillaires avec un anti-corps mono-clonal CD 31. (Après 14 semaines d’entraînement aérobie). Nombre de capillaires/Nb fibres 6 ** D’après Maughan et coll. 1997 Avant et Après entraînement aérobie ** ** = p < 0,01 4 ** 2 0 type I type IIA type IIB Avant entraînement aérobie Glyco lyse Cytoplasme Mitochondries Lipolyse Acyl-carnitine transférase NADH + Ac. Pyruviqu Hélice de Lynen AcetylCoA Décarboxylation Ac. Gras Cycle de Krebs O2 Cytoplas. O2 Mitochon. ADP + P Ac. Pyruvi. NADH NADH O2 Navette ADP + P LDH-M O2 Ac. Lactique H2O + ATP + CO2 Transporteur Lactates sanguins Sang CO2 O2 Après entraînement aérobie Glyco lyse Mitochondries Acyl-carnitine transférase Hélice de Lynen Cytoplasme NADH + Ac. Pyr. Lipolyse AcetylCoA Ac. Gras Cytoplasme Décarboxylation Cycle de Krebs O2 Cytoplas. O2 Mitochon. ADP + P Ac. Pyruvi. NADH O2 NADH Navette ADP + P LDH-H Ac. Lactique T r a n s p o r t eurs Lactates sanguins H2O Sang O2 + ATP + CO2 CO2 O2 Les adaptations périphériques , locales, musculaires à un programme d’entraînement aérobie comportent aussi : - l’apparition de certains isoenzymes (LDH...) - une augmentation de certains transporteurs et pompes membranaires ; - une augmentation des substances antiradicaux libres ; - des modifications du tissu conjonctif... La lactate déhydrogénase est un tétramère constitué de deux types de monomères : monomères H et M. LDH1 LDH2 LDH3 LDH4 LDH5 H H M H M H M M M M H H H H H M M H M M Coeur G. Rouges Coeur G. Rouges Cerveau Rein Foie Muscles (fibres II) Il existe donc cinq combinaisons possibles de ces monomères (LDH1 à LDH5) qui sont diversement réparties dans les différents organes La forme musculaire de la LDH favorise le passage du pyruvate au lactate. La forme cardiaque de la LDH favorise le passage du lactate au pyruvate. Le pourcentage de la LDH musculaire augmenterait après un entraînement anaérobie. Le pourcentage de la LDH “cardiaque” augmenterait dans le muscle après un entraînement aérobie. Adaptations aux exercices de force myonucleus membrane basale fibre musculaire fibre musculaire hypertrophiée cellule musculaire normale Coupe transversale cellule musculaire hypertrophique Multiplication des myofibrilles Non seulement le diamètre de la fibre musculaire hypertrophique est augmenté du fait de la multiplication des myofibrilles mais le nombre de noyaux augmente. Or on observe jamais de mitoses au niveau des noyaux des fibres musculaires (myonucléus). D’où proviennent les noyaux supplémentaires ? fibre musculaire hypertrophiée IIb (%) 24 Avant 20 16 12 8 Après 4 0 20 30 40 IIa (%) Effets de différentes combinaisons de programmes d’entraînement de force et d’endurance sur les fibres IIa et IIb(Kraemer et coll. 1995) Les différentes adaptations induites par l’entraînement sont les fondements biologiques de l’amélioration des performances sportives : - adaptations spécifiques ou générales, - adaptations fonctionnelles ou organiques, - adaptations immédiates, - adaptations à court, moyen et long termes, - adaptations définitives (?). Les différentes adaptations induites par l’entraînement sont les fondements biologiques de l’amélioration des performances sportives : - adaptations spécifiques - adaptations non spécifiques locales ; - adaptations non spécifiques générales : stress Effets à court, moyen et long termes - Les adaptations immédiates, c’est-à-dire survenant pendant l’exercice, correspondent à la physiologie de l’exercice. - Il existe des adaptations à court terme (heures et jours qui suivent) comme, par exemple, les phénomènes de surcompensation - Les adaptations à moyen terme nécessitent plusieurs semaines. - Enfin, il existe des adaptations à long terme (mois et années) et peut-être définitives (?) Exercice Adaptations Immédiates Syndrome général d’adaptation (Stress) Perturbations de l’homéostasie Modifications physiologiques et biochimiques Lésions , microlésions , macrolésions . Modifications de la capacité de travail Effets immédiats (pendant l’exercice) Exercice Adaptations Immédiates Syndrome général d’adaptation (Stress) Perturbations de l’homéostasie Modifications physiologiques et biochimiques Adaptations fonctionnelles et organiques Lésions , microlésions , macrolésions . Régénération Cicatrisation Amélioration de la capacité de travail Effets à court terme (heures et jours) Exercice plus intense Adaptations Immédiates Syndrome général d’adaptation (Stress) Perturbations de l’homéostasie Modifications physiologiques et biochimiques Adaptations fonctionnelles et organiques Lésions , microlésions , macrolésions . Régénération Cicatrisation Amélioration de la capacité de travail Répétitions des séances d’entraînement % niveau initial enzymes mitochondriales 200 150 VO2max 100 entraînement désentraînement 50 d’après Saltin et coll. 1976 mois 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 4 6 % niveau initial 200 150 capillaires VO2max 100 entraînement désentraînement 50 d’après Saltin et coll. 1976 mois 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 4 6 % niveau initial enzymes mitochondriales 200 150 capillaires 100 entraînement désentraînement 50 d’après Saltin et coll. 1976 mois 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 4 6 % niveau initial 200 transformation IIB - IIA 150 VO2max 100 entraînement désentraînement 50 d’après Saltin et coll. 1976 mois 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 4 6 % niveau initial enzymes mitochondriales 200 transformation IIB - IIA 150 100 entraînement désentraînement 50 d’après Saltin et coll. 1976 mois 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 4 6 Quels exercices faut-il réaliser à l'entraînement ? Spécificité de l'entraînement ne signifie pas que l'entraînement doit être la copie des compétitions. Spécificité de l’entraînement signifie choix des moyens et méthodes d’entraînement les plus efficaces pour provoquer l’amélioration des performances La programmation d'un spécifique implique donc : programme 1) l'analyse des facteurs limitant la performance 2) la détermination des qualités à développer 3) le choix des moyens pour développer ces qualités. Que faut-il développer ? Analyse de la tâche Biologie moléculaire et génétique ? Etude physiologique et psychologique des compétiteurs de différents niveaux Etude physiologique et psychologique de la compétition Biologie moléculaire et génétique ? Facteurs limitant les performances Evaluation physiologique et psychologique du sportif (points forts et faibles). programmation des séances d'entraînement La programmation d'un spécifique implique donc : programme 1) l'analyse des facteurs limitant la performance 2) la détermination des qualités à développer 3) le choix des moyens pour développer ces qualités. Etude des programmes d'entraînement des meilleurs athlètes de la discipline (traditions, innovations...) programmation des séances d'entraînement Etude physiologique des séances d'entraînement Etude physiologique des effets des séances d'entraînement Analyse de la tâche Que faut-il faire à l’entraînement ? Biologie moléculaire ? Analyse de la tâche Biologie moléculaire et génétique ? Etude physiologique et psychologique des compétiteurs de différents niveaux Etude des programmes d'entraînement des meilleurs athlètes de la discipline (traditions, innovations...) Etude physiologique et psychologique de la compétition Biologie moléculaire et génétique ? Facteurs limitant les performances Evaluation physiologique et psychologique du sportif (points forts et faibles). programmation des séances d'entraînement Etude physiologique des séances d'entraînement Analyse de la tâche Etude physiologique des effets des séances d'entraînement Biologie moléculaire ? Préparation spécifique et préparation générale La préparation générale a pour objectifs de développer des qualités physiques qui ne sont pas des facteurs limitant directement la performance. Les objectifs de cette préparation physique générale sont multiples : - hygiène et santé, - être capable de supporter les différentes charges d'entraînement, - culture physique L’entraînement est aussi une charge Exercice Adaptations Immédiates Syndrome général d’adaptation (Stress) Perturbations de l’homéostasie Modifications physiologiques et biochimiques Adaptations fonctionnelles et organiques Maladies du stress Evolution des performances Lésions , microlésions , macrolésions . Régénération Cicatrisation Usure “vieillissement” Effets à moyen et long termes Exercice Adaptations Immédiates Syndrome général d’adaptation (Stress) Perturbations de l’homéostasie Modifications physiologiques et biochimiques Adaptations fonctionnelles et organiques Maladies du stress Evolution des performances Lésions , microlésions , macrolésions . Régénération Cicatrisation Usure “vieillissement” L’augmentation de la charge d’entraînement représente une accumulation de contraintes mécaniques et de micro- traumatismes : Chaque épaule d’un nageur de haut-niveau réalise en moyenne 2 millions de mouvements par an. Il n’est donc pas étonnant d’observer une fréquence élevée de péri-arthrites de l’épaule chez les nageurs. L’augmentation de la charge d’entraînement représente une accumulation de contraintes mécaniques et de micro- traumatismes : Un cycliste amateur sur route de haut-niveau réalise en moyenne plus de 5 millions de tours de pédalier par an. Il n’est donc pas étonnant d’observer une fréquence élevée de pathologies de la rotule chez les cyclistes. Exercice Adaptations Immédiates Syndrome général d’adaptation (Stress) Perturbations de l’homéostasie Modifications physiologiques et biochimiques Adaptations fonctionnelles et organiques Maladies du stress Evolution des performances Lésions microlésions , , macrolésions . Régénération Cicatrisation Usure “vieillissement” Stress et exercice physique La réponse de l'organisme à des situations critiques comporte des points communs des en particulier l'hypertrophie surrénales, la présence d'ulcérations gastriques, organes l'atrophie des immunitaires. Selye regroupa en un "syndrome général d'adaptation" l'ensemble de ces réactions non spécifiques. Il nomma "stress" (contrainte en Anglais) l'ensemble comprenant non seulement la réponse de l'organisme mais aussi l'agent à l'origine de cette réponse. Les perturbations hormonales au cours de l’exercice sont proches de celles observée lors du stress. Les réponses hormonales des exercices très intenses et/ou prolongés pourraient donc être considérés comme des réactions de stress. Ceci est particulièrement vrai lorsque des contraintes psychologiques s’ajoutent aux contraintes physiologiques (compétitions, combats...). Le syndrome général d'adaptation comporte trois phases successive lors de la prolongation du stress : - une courte phase d'alarme, - suivie d'une phase de résistance au stress, - éventuellement suivie lors d'un stress intense et prolongé d'une phase de défaillance pouvant conduire à la mort. En même temps, le stress s’accompagne d’une inhibition des voies qui contrôlent des fonctions végétatives comme celles de nutrition ou de reproduction. Le stress peut aussi avoir des effets négatifs sur l’immunité. Le stress inhibe la réponse immunitaire et inflammatoire. Le concept de Stress, c’est-à-dire d’un syndrome général d’adaptation est remis en cause par certains pour ne reconnaissent que le stress d’origine psychologique. Les ressemblances entre les réponses aux différentes situations « agressives » seraient l’expression l’action de facteurs identiques dans des circonstances différentes (par exemple libération d’interleukines dans de nombreuses agressions cellulaires). Par ailleurs, il est possible que la réponse hormonale observée au cours d’un stress d’origine psychologique varie en fonction du type de situation et de sa perception par le sujet. La réaction à une situation perçue comme stressante ne correspondrait plus à un syndrome général d’adaptation mais à une réponse plus ou moins différentiée. Légendes Stimulus perçu Augmentation ++ Augmentation + Diminution d'après J. P. Henry Modèle de réponse Expérience antérieure et hérédité Réponse Active réaction de défense Réponse Passive réaction de non-agression Lutte Fuite Retrait Soumission Amygdale centrale Amygdale basale Hippocampe Septum ParaSympathique Médullo-surrénales Système sympathique Noradrénaline Sérotonine Gonadotrophine Testostérone Ocytocine Cortisol Adrénaline Bétaendorphine Rénine Prolactine Lipolyse Glycogénolyse Cortico-surrénales ACTH Prolactine Cortisol Catecholamines Parasympathique Pepsine Gonadotrophine Testostérone Immunité Catécholamines élevées Exigences élevées Aide soignant Avocat Serveur Médecin Contrôle Travailleur à la chaîne Cortisol Bas Pouvoir de décison Réponses hormonales au stress professionel en fonction de l'intensité de la sollicitation et du degré de contrôle de la situation. d'après Korosek et Theorell Pas de Contrôle Cortisol élevé Dessinateur Moine Impuissance Détresse Veilleur de nuit Catécholamines basses Exigences faibles Quantification de la charge d'entraînement La charge d’entraînement est quantifiée selon des critères aussi nombreux que variés : - critères extérieurs au sujet (la charge externe) ou critère intérieurs au sujet (contraintes imposée à l’organisme) - critères intensifs et/ou extensifs ; - la nature de la charge (physique ou mentale...)... Q uantification extensive - durée ; - nombre de jours ; - distance parcourue ; - nombre de répétitions ; - dépense énergétique et production de travail... La durée des exercices peut être exprimée : - en valeur absolue : - secondes, minutes, heures… - en % du temps d’épuisement (tlim): - jusqu’à épuisement ou % de tlim, - % du nombre maximal de répétitions. Charge d’entraînement de cyclistes sur route (adapté d’après Polishuk 2000) km 4000 3000 Total 2000 Entraînement 1000 Compétition 0 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Mois de l’année Q uantification intensive - vitesse en km/h ; - puissance en watts ; - consommation d’oxygène par minute - % performance maximale... L’intensité des exercices aérobies peut être exprimée : - en valeur absolue : - en puissance (watts), - en vitesse absolue (km/h) - en millilitres d’oxygène par kilo par minute ; - en pourcentage du maximum du sujet : - % de la puissance maximale aérobie, - % de la vitesse maximale aérobie, - % de VO2max. La fréquence cardiaque (fc) au cours d’exercices aérobies peut être exprimée : - en valeur absolue : - battements par minute; - en valeur relative : - % de la fréquence cardiaque maximale (% fcmax), - % de la Réserve Cardiaque : % RC = (fc – fc repos)/(fcmax – fc repos) Charge d’entraînement de cyclistes sur route (adapté d’après Polishuk 2000) km 4000 3000 Total 2000 Entraînement 1000 FC < 130 130 < FC < 150 150 < FC < 170 FC > 170 0 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Mois de l’année Charge d’entraînement de cyclistes sur route (adapté d’après Polishuk 2000) km 4000 3000 Total 2000 Total Entraînement FC < 130 130 < FC < 150 1000 0 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Mois de l’année Charge d’entraînement de cyclistes sur route (adapté d’après Polishuk 2000) km 4000 3000 Total 2000 1000 Compétitions 150 < FC < 170 FC > 170 0 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Mois de l’année La fréquence cardiaque (fc) au cours d’exercices aérobies peut être exprimée : - en valeur absolue : - battements par minute; - en valeur relative : - % de la fréquence cardiaque maximale (% fcmax), - % de la Réserve Cardiaque maximale: % RCmax = (fc – fc repos)/(fcmax – fc repos) Le pourcentage de la fréquence cardiaque maximale ne permet pas d’apprécier, même grossièrement, l’utilisation des possibilités maximales aérobies du sujet au cours d’un exercice. Le calcul du % d’utilisation de la réserve cardiaque maximale (Karvonen et coll. 1957) permet d’estimer approximativement le % VO2max utilisé pendant l’exercice. Fréquence cardiaque 200 Enfants 150 Adultes 100 50 0 25 50 75 100 % VO2max Fréquence cardiaque 200 Adultes 150 Adultes âgés 100 50 0 25 50 75 100 % VO2max Fréquence cardiaque 200 Enfants 150 Adultes âgés 100 50 0 25 50 75 100 % VO2max Le pourcentage de la fréquence cardiaque maximale ne permet pas d’apprécier, même grossièrement, l’utilisation des possibilités maximales aérobies du sujet au cours d’un exercice. Le calcul du % d’utilisation de la réserve cardiaque maximale (Karvonen et coll. 1957) permet d’estimer approximativement le % VO2max utilisé pendant l’exercice. Fréquence cardiaque % Fcmax Fréquence Cardiaque maximale 200 150 Réserve cardiaque 100 100 75 Adultes 50 Fréquence Cardiaque de repos 50 25 0 0 25 50 75 100 % VO2max % Fcmax 100 Fréquence cardiaque Fréquence Cardiaque maximale 200 Enfants Réserve cardiaque 150 75 50 100 Fréquence Cardiaque de repos 25 50 0 0 25 50 75 100 % VO2max Fréquence cardiaque 200 % Fcmax 100 Fréquence Cardiaque maximale 150 Réserve cardiaque 100 75 Adultes âgés 50 50 Fréquence Cardiaque de repos 25 0 0 25 50 75 100 % VO2max Le pourcentage de la fréquence cardiaque maximale ne permet pas d’apprécier, même grossièrement, l’utilisation des possibilités maximales aérobies du sujet au cours d’un exercice. Le calcul du % d’utilisation de la réserve cardiaque maximale (Karvonen et coll. 1957) permet d’estimer approximativement le % VO2max utilisé pendant l’exercice. Fréquence cardiaque 200 % réserve cardiaque maximale Fréquence Cardiaque maximale 100 75 Réserve cardiaque maximale 150 50 100 25 50 0 Fréquence Cardiaque de repos 0 25 50 75 100 % VO2max % réserve cardiaque maximale Fréquence cardiaque 100 Fréquence Cardiaque maximale 200 75 Enfants Réserve cardiaque 150 50 25 100 0 Fréquence Cardiaque de repos 50 0 25 50 75 100 % VO2max % réserve cardiaque maximale Fréquence cardiaque Fréquence Cardiaque maximale 200 100 75 150 Réserve cardiaque 100 50 Adultes 25 0 Fréquence Cardiaque de repos 50 0 25 50 75 100 % VO2max Fréquence cardiaque % réserve cardiaque maximale 200 Fréquence Cardiaque maximale 150 Réserve cardiaque 100 100 75 50 Adultes âgés 25 50 0 Fréquence Cardiaque de repos 0 25 50 75 100 % VO2max L’intensité des exercices de renforcement musculaire peut être exprimée : - en valeur absolue : - kilogrammes pour un mouvement, - tonnage pour une séance, - en fonction du maximum du sujet : - % de la charge maximale, - 1 RM, 10 RM, etc, Répartition des mouvements d’arraché et d’épaulé réalisés à l’entraînement avec différents pourcentages de la charge maximale (haltérophiles de l’équipe nationale d’URSS). 35 % d’après Zatsiorsky 1991 30 25 20 15 10 5 0 < 60 60-70 70-80 80-90 % charge maximale > 90 Q uantification “psychologique” - perception de l’effort ; - charge attentionnelle ; - monotonie... Comment percevez l’effort effectué ? Echelle RPE (Rate of Perceived Exertion) de Borg (1970) 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Très très léger Très léger Léger Ni léger ni dur Dur Très dur Très très dur Comment percevez l’effort effectué ? Echelle RPE (Rate of Perceived Exertion) de Borg (1970) 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Très très léger Très léger Léger Ni léger ni dur RPE au seuil anaérobie entre 13 et 15 Dur Très dur Très très dur Chez des sujets jeunes et peu entraînés, la valeur de RPE multipliée par 10 est égale, en moyenne, à la fréquence cardiaque (FC) mesurée à l’état stable d’un exercice physique : FC = 10 x RPE A tort, la cotation RPE de Borg est souvent utilisée uniquement comme « ersatz », succédané de la mesure de la fréquence cardiaque dans la prescription des exercices. Même si la cotation RPE est liée à l’intensité d’exercice, elle n’est pas un indice d’intensité d’exercice : - la valeur de RPE d’un exercice d’intensité très élevée, comme un sprint sous maximal de brève durée, peut être relativement basse ; - avec la fatigue, la valeur de RPE augmente au cours d’un exercice d’intensité constante. Le RPE possède un intérêt propre : le vécu de la charge d’entraînement. Ceci est essentiel dans l’individualisation de la charge d’entraînement en particulier dans la prescription d’un programme d’exercice chez des sédentaires.
