Mémoire de Thème d`étude de licence STAPS option
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UNIVERSITE DE FRANCHE-COMTE_UFR STAPS DE BESANCON 1999 Mémoire de Thème d’étude de licence STAPS option entraînement Présenté par : Cyril BEAULIEU Directeur de thème d’étude : Frédéric GRAPPE (MCU) Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme SOMMAIRE 1. Introduction………………………………………… Introduction page 2 2. Méthodes…………………………….……………… Méthodes page 4 2.1 Sujets 2.2 Méthode de quantification des charges d’entraînement 2.3 Intensité des charges d’entraînement 2.4 Méthode de quantification du niveau de fatigue 2.5 Protocole expérimental 3. Résultats Résultats…………………………………………... page 11 3.1 sujet MN a)Charges d’entraînement et intensité b)Relation entre charges d’entraînement et niveau de fatigue 3.2 sujet MT ; féminine a)Charges d’entraînement et intensité b)Relation entre charges d’entraînement et niveau de fatigue 3.3 sujet ST a)Charges d’entraînement et intensité b)Relation entre charges d’entraînement et niveau de fatigue 4. Programmation………………………………… Programmation page 21 4.1 Sujet MN 4.2 Sujet MT 5. Conclusion Bibliographie……………………………………… Bibliographie page 22 UFR STAPS de BESANCON 1 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme 1. Introduction: Comme tous les sports énergétiques à dominante aérobie, le cyclisme est une activité exigeante. Les compétitions sont de plus en plus nombreuses et le niveau physique ne cesse d’augmenter. Au cours de sa préparation le cycliste soumet son organisme à de lourdes charges d’entraînement. Le suivi des athlètes relève souvent de méthodes empiriques selon lesquelles seul le contrôle des kilomètres et des heures effectuées permettent de réguler les entraînements. Ce volume horaire d’entraînement estimé ne reflète pas réellement la charge de travail effectuée. La vitesse moyenne est une donnée pas assez précise pour prédire les effets de l’entraînement sur le niveau d’aptitude physique. Les méthodes d’entraînement utilisent des exercices à différentes intensités mais à notre connaissance jamais de méthode n’a été mise au point pour quantifier l’entraînement du cycliste. Aucune quantification du niveau de fatigue de l’athlète n’a également été mise au point. Une étude sur la «relation entre entraînement, performance, paramètres biologiques et psychologiques chez des triathlètes de niveau international » a déjà été menée par Millet en 1994. Elle a fait l’objet de recherches sur les relations existant entre les caractéristiques de l’entraînement, la fatigue, l’anxiété et les perturbations du sommeil chez une triathlète pendant les quatre semaines précédant un rendez-vous international. L’évaluation du niveau de fatigue a été réalisée à partir d’un questionnaire et a fourni les même résultats que lorsqu’elle était calculée. Il semble donc important de prendre en compte les intensités des exercices fournis et leurs répercussions sur la fatigue physique engendrée. L’intérêt est d’utiliser l’organisme de l’athlète comme un véritable instrument de mesure afin de mettre en relation le travail effectué à l’entraînement et le niveau de fatigue accumulé par l’athlète. Cette étude porte sur le suivi de trois athlètes du pôle VTT de Besançon. La méthode de quantification proposée permet de quantifier le travail fourni à l’entraînement tout en cherchant les incidences de celui-ci sur la fatigue des sujets. L’estimation de la fatigue est effectuée à partir de la perception des cyclistes. L’intérêt de cette méthode est l’approche nouvelle de la programmation de l’entraînement reposant sur des données essentielles qui sont la charge d’entraînement évaluée en travail et le niveau de fatigue. Les moyens UFR STAPS de BESANCON 2 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme utilisés étant simples et accessibles par tous les coureurs cyclistes, la méthode proposée a l’avantage d’être utilisable en routine. Le but d’une préparation physique optimale étant d’éviter le surentraînement, les résultats escomptés de cette recherche devraient apporter un outil essentiel à l’amélioration de la performance pour des objectifs déterminés dans la saison. Ce travail est composé d’une première partie décrivant les méthodes de quantification des charges d’entraînement, la détermination des différentes zones d’intensités, la quantification du niveau de fatigue de l’athlète puis le protocole expérimental. La seconde partie rapporte l’analyse des données et les résultats principaux. UFR STAPS de BESANCON 3 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme 2. Méthodes : 2.1 Sujets : Le suivi a été effectué au pôle espoir de VTT à Besançon auprès de 3 coureurs âgés de 18, 20 et 21 ans. En voici les principales caractéristiques : Sujets M.N. M.T. S.T. Age 21 18 20 Taille (m) 1,80 1,68 1,83 Poids (kg) 66 57 75 Catégorie Elite Elite Nationale VO2max (ml.min-1 .kg-1) 74.3 68.4 72.3 Puissance max (Watt) 420 310 400 La période d’entraînement étudiée a débuté en décembre 98 par la préparation physique générale hivernale (cela a permis de mettre en place la méthode de quantification des charges) et s’est poursuit jusqu’à début mai 99 où s’est situé le premier grand objectif de l’année (première manche de la coupe de France). Une première programmation de l’entraînement a été planifiée sur quinze jours, à partir de cet objectif, après avoir corrélé la charge d’entraînement effectuée au cours de la préparation de début de saison et le niveau de fatigue. 2.2 Méthode de quantification des charges d’entraînement La charge d’entraînement correspond à un travail (W) effectué à une certaine puissance pendant un temps donné. Le travail est exprimé en joule (J) et est égal au produit de la puissance (P exprimée en watt) par le temps (t en minutes). W = P × t Cette puissance détermine l’intensité à laquelle les entraînements ont été effectués. Sept zones d’intensité ont été déterminées à partir de la puissance développée lors de différentes charges de travail (cf. ci-dessous). UFR STAPS de BESANCON 4 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme Le travail (W) effectué lors des séances d’entraînement représente le produit du temps passé dans chaque zone d’intensité (di = durée en minute) et du coefficient (Ci ) correspondant à cette intensité : W = Σ i di × Ci ( Σ i : somme sur i de 1 à 7) Le travail a été exprimé en unité arbitraire (u.a.). Il ne permet pas un calcul très précis de l’énergie dépensée. Néanmoins, il représente un outil intéressant pour l’analyse du processus d’entraînement et permet d’effectuer des comparaisons intra et interindividuelles entre les séances et de mieux prévoir les effets de chacune sur la performance. 2.3 Intensité des charges d’entraînement Chaque entraînement a été décomposé à partir des différentes intensités d’exercice utilisées par le cycliste. Ainsi, en fonction du temps passé dans chaque zone d’intensité, il a été possible de quantifier de manière assez précise la charge de travail réalisée lors de chaque séance d’entraînement. L’échelle d’intensité∗ utilisée comportait 7 zones distinctes, identifiables à partir de l’estimation subjective de l’intensité de l’exercice par le sujet lui même (cf. figure 3). Des items permettaient au coureur d’étalonner son niveau de perception de l’intensité. Ces différentes zones d’intensités ont été affectées d’un coefficient pondérateur afin de rééquilibrer la non-linéarité du travail fourni. Ces coefficients sont fonction de la puissance fournie durant l’exercice à une intensité donnée. Il se trouve que pour une intensité I, la puissance développée correspondante, mesurée en watt, permet de fixer un coefficient. ∗ Echelle d’ESIE, Grappe et al., 1999 UFR STAPS de BESANCON 5 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme Ainsi il ressort : Tableau n°1 : coefficients correspondant aux différentes intensités. Intensité I1 I2 I3 I4 I5 I légère I moyenne I soutenue I critique I M A1 Coefficient 1 2 3.5 5 7 I6 I7 I M L2 I M A L3 9 10 unité de travail pour chaque intensité 10 i1 8 i2 6 i3 4 i4 2 i5 i6 0 i1 i2 i3 i4 i5 i6 i7 i7 Toutes les intensités sont perçues par les sujets grâce à un cardio-fréquence mètre et à l’aide de l’échelle d’ESIE (figure 3 ci-dessous). Toutes les zones d’entraînement ont été répertoriées pour calculer les charges de travail effectuées à l’entraînement. L’échelle d’ESIE présente les vitesses d’exercices pour un cycliste sur le plat. Le temps limite auquel l’individu peut maintenir chaque intensité pendant un exercice, est précisé. A chaque intensité, des items rapportent les sensations perceptibles par un athlète effectuant un exercice correspondant (présence d’acide lactique [LA] dans les muscles, douleurs, fatigue nerveuse SNC(système nerveux central), épuisement, …). 1 Intensité maximale aérobie Intensité maximale lactique 3 Intensité maximale alactique 2 UFR STAPS de BESANCON 6 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme Echelle d’estimation subjective de l’intensité de l’exercice (échelle d’ESIE, Grappe et al. 1999)* Intensité de l’exercice Perception de l’exercice I7 :Intensité maximale alactique (IMAL) q q q q I6 :Iintensité maximale lactique (IML) q q Fatigue nerveuse (SNC) Aucune douleur musculaire Aucune montée d’acide lactique q q q Sprint < 10 s 55 km/h < v < 60 km/h km/h Exercice max d’ 1 min à 2 min 50 km/h < v < 55 km/h q q q Souffrance extrême durant l’exercice Douleur musculaire maximale au niveau des membres inférieurs [La] maximale (pH très bas) Sujet en état d’épuisement complet Douleur qui augmente progressivement dans le temps Douleurs musculaires locales maximales en fin d’exercice [La] importante mais non maximale Hyperventilation (VE maximale) Impossible de dire 3 mots d’affilée Sujet en état d’épuisement complet I5 :Intensité maximale aérobie (IMA) Consommation maximale d’O2 7 mn < tlim exercice < 12 mn FC est max (180 < FC < 200) 45 km/h < v < 50 km/h q I4 :Intensité critique (seuil anaérobie) q Douleurs musculaires locales importantes mais supportables q q q q Production [La] = Elimination [La] Hyperventilation (VE non maximale) Conversation très difficile Sujet en état d’épuisement important q q q q q q q q Endurance critique haute q q q q 20 mn < tlim exercice < 60 mn tlim est dépendant de l’entraînement 160 < FC < 180 40km/h < v < 45 km/h q q q q q q I3 :Intensité soutenue Endurance critique basse q q q q tlim exercice < 2 heures 150 < FC < 160 35 km/h < v < 40 km/h q q q q I2 :Intensité moyenne Endurance de base 60% VO2max q q q Plusieurs heures < tlim exercice 130 < FC < 150 30 km/h < v < 35 km/h Aucune douleur musculaire Maintien d’une certaine intensité d’exercice Conversation un peu moins aisée Sur plusieurs heures : fatigue générale importante q q q q q I1 :Intensité légère (décontraction) q Plusieurs heures < tlim exercice q FC < 130 q 25 km/h < v < 30 km/h UFR STAPS de BESANCON Début de douleurs musculaire locales Obligé à maintenir une intensité importante Production [La] = début Ventilation s’accélère Conversation difficile Epuisement du sujet sur plusieurs heures Aucune douleur musculaire Intensité de l’exercice très faible Aucune contrainte / intensité de l’exercice Conversation très aisée Sur plusieurs heures : fatigue générale 7 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme 2.4 Méthode de quantification du niveau de fatigue Le niveau de fatigue des athlètes a été calculé en faisant la moyenne des indices subjectifs de fatigue et d’humeur. L’estimation de ces indices a été faite chaque jour par les athlètes. Ces indices de fatigue et d’humeur donnent des indices très précis du niveau de fatigue des cyclistes au cours de chaque semaine d’entraînement. Un support de référence sous forme d’échelles descriptives rapporte les principaux états physiques et psychiques retrouvés chez un athlète. Après l’observation des différentes recherches faites sur la notion de fatigue (tableau de spielberger 1970), l’échelle qui a été utilisée par les coureurs pour estimer leur état de fatigue générale journalière est décrite ci-dessous : Echelle de fatigue : 1. super forme, toujours envie de bouger et de faire du sport, très bonne sensation à l’effort. 2. bonnes sensations, envie d’entraînement, fractionné, course. 3. bonne forme, bonne récupération. 4. plus ou moins bien selon le terrain, le moment. 5. sensations moyennes pour des raisons diverses. 6. sensations moyennes avec mauvaise récupération. 7. mal aux jambes, limité dans l’effort. 8. nonchalance, mauvaise sensation sur le vélo. 9. aucune force, besoin de récupérer. 10.épuisé, rien envie de faire en sport et dans la journée. Cette échelle a été étalonnée au cours du temps par chaque cycliste pour qu’il affine la perception de son état de fatigue de manière optimale. UFR STAPS de BESANCON 8 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme L’échelle d’humeur présentée ci-dessous offre également un support aux athlètes pour mieux percevoir leur humeur. Echelle d’humeur : 1 :mauvaise humeur. 2 :je me sens déprimé 3 :irritable 4 :nerveux 5 :anxieux 6 :je me sens détendu 7 :calme 8 :très cool 9 :très joyeux 10 :très bonne humeur, très heureux. L’échelle d’humeur est plus individuelle. Elle est accompagnée du questionnaire d’auto-évaluation de Spielberger (1970) permettant de mieux cibler et maîtriser toutes les variations de l’humeur. Un certain nombre de questions guide le sujet afin de mieux verbaliser ses sensations. Cela lui permet d’avoir une estimation plus précise de son humeur. Pour que l’estimation du niveau de fatigue ait une signification, chaque coureur a intérêt de se familiariser avec ces échelles et par la suite de les faire évoluer. Plus celles-ci sont proches de ses sensations, plus le cycliste a une estimation précise de son niveau de fatigue général. UFR STAPS de BESANCON 9 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme 2.5 Protocole expérimental Chaque séance d’entraînement a été répertoriée suivant le tableau ci-dessous selon plusieurs critères : • l’intensité de l’exercice • l’indice de fatigue (cf. échelle) • l’indice d’humeur (cf. échelle) • la durée de l’exercice • le type de pratique : VTT, Route, Ski de fond, Course à pied, Musculation, Natation, Roller, Home trainner • la fréquence cardiaque moyenne, maximale et de repos • le kilométrage • le poids semaine du au km temps intensité FC moyenne FC max FC repos indice de fatigue indice d'humeu r poids observations DIMANCHE SAMEDI VENDREDI JEUDI MERCREDIMARDI LUNDI Type de pratiqu e : UFR STAPS de BESANCON 10 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme 3. Résultats : Présentation des résultats relatifs aux trois sujets. 3.1 sujet MN a) Charges d’entraînement et intensité La préparation étudiée avant le premier objectif du 1er mai a commencé début décembre et s’est terminée début avril (20 semaines). Pour M.N., le volume d’entraînement a été estimé à 292 heures pour une charge globale de 39857 u.a (soit 136 u.a. par heure). Les intensités de travail de cette charge sont présentées dans le graphique ci-dessous : W (u.a.) Graph 1 : intensité des charges d'entraînement de décembre à avril 25000 20000 15000 10000 5000 0 1 2 3 4 5 6 7 zone d'intensité Les résultats montrent que l’entraînement a essentiellement été effectué à une intensité inférieure au seuil anaérobie (I4). L’accent a été mis sur un gros travail à intensité moyenne et soutenue .85% des exercices se situent à intensité 2 et 3. Tableau n°2 : pourcentage (%) de travail effectué dans les différentes zones d’intensité par rapport au travail total. Intensité 1 2 3 4 5 6 7 % 2,2 61,1 24,3 8,1 3,2 0,7 0,4 UFR STAPS de BESANCON 11 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme UFR STAPS de BESANCON 12 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme Les heures d’entraînement ont été distribuées de façon croissante au cours des 20 semaines (cf. graphique “heures d’entraînement hebdomadaire”). La préparation physique générale a suivi une évolution harmonieuse et continue. Le volume d’entraînement est effectif. Le coureur MN a produit un travail de fond permettant d’aborder la phase pré-compétitive avec sérénité. heures G r a p h 2 : H e u r e s d ' e n t r a îne m e n t h e b d o m a d a ire 30 25 20 15 10 5 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 se m a i n e s Le volume d’entraînement était très proche de la charge d’entraînement car peu de travail a été effectué à intensité élevée (cf. graphique “comparaison de l’entraînement en heures et en u.a.”.) 4000 40,00 3500 35,00 3000 30,00 2500 25,00 2000 20,00 1500 15,00 1000 10,00 500 heures W (u.a.) Graph 3 : Comparaison de l'entraînement en heures et en u.a. 5,00 0 0,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 semaines entraînement en u.a. entraînement en heures UFR STAPS de BESANCON 13 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme G r a p h 3 ' : c o r r é la tio n e n t r e e n t r a în e m e n t e n h e u r e s e t e n u .a . 4000 3500 3000 W (u.a.) 2500 2000 1500 1000 500 0 0 ,0 0 5 ,0 0 1 0 ,0 0 1 5 ,0 0 2 0 ,0 0 2 5 ,0 0 heures R 2 3 0 ,0 0 = 0 ,8 8 b) Relation entre charges d’entraînement et niveau de fatigue La courbe de fatigue suit le diagramme des charges d’entraînement de manière assez remarquable (cf graph4 ). Il s’agit de déterminer si cette relation est liée à la charge d’entraînement ou au volume d’entraînement. Le graph3 a montré que ces deux derniers correspondent étroitement. 4000 8 3500 7 3000 6 2500 5 2000 4 1500 3 1000 2 500 1 0 niveau de fatigue W (u.a.) Charges d'entraînement & fatigue 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 semaines charges d'entraînement niveau de fatigue UFR STAPS de BESANCON 14 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme La fatigue évolue globalement de manière croissante au cours des semaines d’entraînement. Les ajustements linéaire (R=0,7) et polynomial (R=0,85), significatifs (ρ<0.01), confirment cette tendance. niveau de fatigue G r a p h 5 : E v o lution de la fatigue 8 7 6 5 4 3 2 1 0 2 R = 0,73 fatigue Linéaire (fatigue) Polynomial (fatigue) 1 4 7 10 13 16 19 2 R = 0,49 semaines Il existe une corrélation significative entre le niveau de fatigue et le volume horaire d’entraînement (R=0,63; ρ<0.01). Ce résultat tend à montrer que la fatigue survient progressivement au cours des entraînements. Il est donc interessant d’étudier la relation qui existe entre la fatigue et l’intensité de l’exercice. indice de fatigue Graph 6 : Indice de fatigue par entrainement 8 7 6 5 4 3 2 1 0 R 2 = 0,40 0 5 10 15 20 25 30 e n tra i n e m e n t s he b d o m a d a i r e s en heures UFR STAPS de BESANCON 15 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme Le coefficient de corrélation entre le niveau de fatigue et la charge d’entraînement calculée est égal à 0,69 (graph7). La fatigue du cycliste est par conséquent davantage corrélée à la charge d’entraînement qu’au volume horaire. Le contrôle de l’intensité de l’entraînement permet ainsi de mieux évaluer les incidences de la charge d’entraînement effective, sur l’organisme de l’athlète. Il est alors possible de construire un programme d’entraînement à celui-ci en lui imposant un travail beaucoup plus axé sur la qualité de la préparation que sur le volume. niveau de fatigue Graph 7 : fatigue & intensité 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 0 1000 2000 W (u.a.) 3000 4000 R2 = 0,48 UFR STAPS de BESANCON 16 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme 3.2 sujet MT ; féminine a) Charges d’entraînement et intensité Pour le sujet MT, la totalité de la préparation représentait 190.45 heures d’entraînement soit 25713 u.a. étalonnées sur 20 semaines. La charge moyenne de chaque heure d’entraînement représentait 135 u.a.. La moyenne des intensités à l’entraînement était identique à celle du sujet MN, mais 79% des exercices se situaient à intensité 2 et 3 contre 85% chez le sujet précédent. 6% de travail supplémentaire a été effectué à intensité supérieure. g r a p h e 8 : in te n s ité d e s c h a r g e s d 'e n t r a în e m e n t d e d é c e m b r e à a v ril W (u.a.) 15000 10000 5000 0 1 2 3 4 5 6 7 z o n e d 'in t e n s i t é Lorsque la préparation a été plus orientée, à partir de la quatorzième semaine, le travail effectué (en u.a.) ne suit plus fidèlement le volume horaire d’entraînement. Cela est bien relaté par le graphe de “comparaison de l’entraînement en heures et en u.a.” dans lequel une heure d’entraînement représente près de 180 u.a. lors de la seizième à la vingtième semaine. 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 heures W (u.a.) graphe 9 : comparaison de l'entraînement en heures et en u.a. 20 semaines charge d'entraînement entraînement en heures UFR STAPS de BESANCON 17 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme Les entraînements réalisés lors des dernières semaines, représentés dans le graphe de corrélation, se situent au-dessus de la droite de régression liant heure et charge d’entraînement. La tendance de l’entraînement du sujet MT s’est donc orientée vers un travail en intensité plus élevé (cf. graphe ci-dessous). W (u.a.) g r a p h e 1 0 : c o r r é la tio n e n t r e h e u r e s e t u .a . d ' e n tra î n e m e n t 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 0 ,0 0 5 ,0 0 10,00 h e u res 15,00 20,00 2 R = 0,81 b) Relation entre charges d’entraînement et niveau de fatigue La fatigue évolue différemment pour le sujet MT par rapport au sujet MN. Elle atteint des valeurs plus faibles que pour le sujet précédent et la valeur moyenne est environ à indice trois contre cinq pour le sujet MN. Néanmoins, en négligeant l’amplitude et en s’intéressant uniquement au sens de variation de la courbe (cf. graphe ci-dessous), la fatigue semble dans l’ensemble rester beaucoup plus stable au cours de la préparation. Cela peut être expliqué par un moral meilleur et plus stable lors de l’entraînement ou par une meilleure adaptation aux charges d’entraînement effectuées. Cependant, après six semaines d’adaptation à ce type de suivi par perception où la fatigue a une courbe accidentée, elle se stabilise. Il semblerait que la fatigue soit en légère augmentation au cours des quatorze semaines suivantes, avec un pic à la dix-septième semaine. Une première hypothèse pourrait être qu’un entraînement en intensité moyenne élevée serait mieux assimilé par l’athlète. La charge moyenne d’une heure d’entraînement lors de la seizième à la vingtième semaine est de 180 u.a. et la fatigue UFR STAPS de BESANCON 18 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme reste faible, elle varie entre le niveau 2 et 4. Néanmoins une légère augmentation du niveau de fatigue semble être consécutive à une augmentation de la charge d’entraînement lors des semaines quinze à dix-sept. Les données rapportées sont insuffisantes pour appuyer cette hypothèse mais un contrôle rationnel du niveau de fatigue devrait permettre de mieux doser les charges d’entraînement imposées aux athlètes. 6,00 2500 2000 5,00 4,00 1500 1000 3,00 2,00 500 0 1,00 0,00 1 3 5 7 9 fatigue 3000 niveau de w (u.a.) g raphe 11 : charges d'entraînement et fa tig u e 11 13 15 17 19 se m a i n e s c h a r g e s d 'e n t r a î n e m e n t fa t i g u e L’approximation de la courbe de fatigue par un polynôme du sixième degré (R=0.82 ;ρ<0.01) montre une évolution légèrement croissante de la fatigue lors de l’augmentation des charges d’entraînement à partir de la onzième semaine. Aucune corrélation significative n’a par contre pu être faite entre la charge d’entraînement et la fatigue. graphe 12 : évolution de la fatigue niveau de fatigue 6,00 5,00 fatigue 4,00 3,00 2,00 Polynomial (fatigue) 1,00 0,00 R2 = 0,68 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 semaines UFR STAPS de BESANCON 19 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme 3.3 sujet ST a) Charges d’entraînement et intensité Le sujet ST a effectué une préparation physique générale plus légère que les deux sujets précédents. Elle représente une charge d’entraînement de 29178 u.a., soit 122,8u.a./h.. Les intensités des entraînements ont une répartition très semblable aux sujets précédants, 79% du travail a été effectué à intensité 2 et 3. g raphe 13 : intensité des charges d ' e n t r a î n e m e n t d e j a n v ier à avril W en u.a. 20000 15000 10000 5000 0 1 2 3 4 5 6 7 type d ' inte n s i t é Tableau n°3 : pourcentage (%) de travail effectué dans les différentes zones d’intensité par rapport au travail total. Intensité 1 2 3 4 5 6 7 % 3,5 53,4 25,5 12 3 2 0 b) Relation entre charges d’entraînement et niveau de fatigue Plusieurs semaines d’entraînement n’ont pas été répertoriées. Le suivi du sujet ST s’avère également quelque peu erroné par le manque d’investissement en ce qui conserne la perception du niveau de fatigue. L’étude montre que l’engagement du sportif envers sa propre estimation de la fatigue est essentiel pour l’obtention de résultats significativement exploitables. UFR STAPS de BESANCON 20 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme La fatigue a une allure assez linéaire et varie très peut. L’entraînement ne semble pas avoir une grande incidence sur celle-ci. Quelques répercutions des charges les plus importantes peuvent être observées sur la courbe de fatigue mais l’ampleur de celles-ci ne paraît pas significative. 4000 6,00 3000 4,00 2000 17 15 13 9 11 0,00 7 0 5 2,00 3 1000 fatigue 8,00 niveau de 5000 1 W (u.a.) g r a p h e 1 4 : c h a r g e d ' e n traîn e m e n t et n iv e a u d e fatig u e se m a i n e s charge d'entraînem e n t fatigue Le graphe ci-dessous montre l’absence de relation entre le niveau de fatigue et la charge d’entraînement. Il serait donc périlleux d’exploiter ces résultats puisque l’intérêt de l’entraînement et de fatiguer l’organisme de l’athlète afin de l’adapter à un niveau supérieur. Il semble que les charges d’entraînement imposées au coureur n’ont pas été assez importantes pour le fatiguer de manière importante. niveau de fatigue graphe 15 : corrélation entre charge d'entraînement et niveau de fatigue 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 0 1000 2000 3000 W (u.a.) UFR STAPS de BESANCON 4000 5000 R 2 = 0,0245 21 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme 4. Programmation : 4.1 Sujet MN: Pour les deux semaines précédent la première manche de la coupe de France de VTT, l’athlète M.N. a suivi un entraînement axé sur des intensitées plus élevées que lors de la préparation générale. La récupération active a été également augmentée. Les charges d’entraînement ont été mieux réparties dans les différentes zones d’intensitées: Tableau n°4 : pourcentage (%) de travail effectué dans les différentes zones d’intensité par rapport au travail total. Intensité 1 2 3 4 5 6 7 % 4,2 38,5 21,5 14,3 17,8 3,7 0 La fatigue est passée de l’indice 5,5 à 4,2. Le sujet semble avoir mieux assimilé les deux dernières semaines d’entraînement qui lui ont permis de maintenir son potentiel physique au plus haut niveau tout en le préservant d’un état de fatigue. L’athlète a donc pu participer à son premier objectif une condition physique optimale, à un indice de fatigue de 2. Il s’est placé finalement à la sixième place espoir de la première manche de la coupe de France VTT, vingt troisième au classement scrach. 4.2 Sujet MT : L’entraînement du sujet MT a été programmé, pour les deux semaines précédant la première manche de la coupe de France, de manière à privilégier la qualité avec du travail à intensité élevée et à diminuer le volume pour favoriser la récupération active. L’aptitude physique de l’athlète semble ne pas avoir été altérée mais plutôt maintenue à un niveau optimal puisque ce dernier a pris la deuxième place de cette première manche de la coupe de France junior féminine et la semaine suivante, la deuxième place de la première manche de coupe du monde en Allemagne. UFR STAPS de BESANCON 22 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme Tableau n°5 : pourcentage (%) de travail effectué dans les différentes zones d’intensité par rapport au travail total. Intensité 1 2 3 4 5 6 7 % 0 27,9 28,3 32,9 7,7 3,2 0 Le travail au seuil anaérobie, c’est à dire à intensité 4, a été essentiel pour la période pré-compétitive. Pour ces quinze jours d’entraînement une heure correspond à 199.5 u.a. et le niveau de fatigue reste bas. 5. conclusion La méthode utilisée dans cette étude a permis de quantifier les charges d’entraînement à partir d’une échelle d’estimation subjective de l’intensité de l’exercice. Elle apporte un outil simple et indispensable pour la programmation de l’intensité de l’entraînement afin d’optimiser la préparation physique du coureur pour des compétitions importantes au cours de la saison. De plus, l’estimation du niveau de fatigue à partir de la perception subjective de l’athlète a été mis en relation avec la charge d’entraînement. Les résultats obtenus sur une période de vingt deux semaines ont montrés qu’il existe une relation étroite entre le niveau de fatigue et la charge d’entraînement. Une recherche future pourra analyser plus précisément l’influence de la charge d’entraînements et sa répercussion sur le niveau de fatigue et modéliser à partir d’une fonction de transfert le processus d’entraînement de l’athlète. UFR STAPS de BESANCON 23 Quantification des charges d’entraînement et du niveau de fatigue en cyclisme Bibliographie : • BORG G (1998). Borg’s perceived exertion and pain scales, Humain Kinetics, 103 p. • GRAPPE F, GROSLAMBERT A, ROUILLON JD (1999). Quantification de la charge d’entraînement en cyclisme en fonction d’un échelle d’estimation subjective de l’intensité de l’exercice, échelle d’ESIE. VIII Congrès internationnal de l’ACAPS. MACOLIN (Suisse). 31-3 novembre 1999. • MILLET G (1994). Relation entre entraînement, performance, paramètres biologiques et psychologiques chez des triathlètes de niveau international . DEA, 1994 Université de Besançon, UFR STAPS. • SPIELBERGER CD, GORSUCH RL, LUSHENE RE (1970). Manual for the state anxiety inventory. Consulting Psychologists Press, Palo Alto. UFR STAPS de BESANCON 24