INFLUENCE DE L’HYDRATATION SUR LA PERFORMANCE ET LA PERCEPTION DE L’EFFORT

Design expérimental

                Nous nous sommes intéressés aux effets de l’hydratation sur la performance, à partir de données subjectives (perception de l’effort) et objectives (détente, force explosive et temps de réaction). Cette étude a eu lieu lors des situations d’évaluations de fin de trimestre afin que les élèves soient davantage concernés et investis, ceci afin d’assurer une intensité d’exercice la plus grande possible. La classe était divisée en deux groupes distincts. Chaque groupe suivait le protocole du groupe expérimental (hydratation imposée) et protocole du groupe contrôle (pas d’hydratation), tour à tour. Chaque groupe avait donc les mêmes tests, seule l’hydratation variait selon la condition considérée (hydratés vs non hydratés). Chaque leçon durait 2 heures, avec un temps effectif que nous établissions à 1 heure et 45 minutes. Les leçons se sont déroulées dans un gymnase de catégorie C avec 7 terrains de badmintons (soit 1 terrain pour 3 élèves) et des raquettes et volants correspondant au nombre d’élèves. Pour cette étude, nous avons proposons aux élèves 3 tests avant l’effort (pre matchs) et les 3 mêmes tests après l’effort (post matchs). Étant donné que nous voulions que tous les élèves vivent le protocole du groupe expérimental et le protocole du groupe contrôle, les élèves passaient donc quatre fois chaque test (Pre-Post condition hydratation, i.e. groupe expérimental et Pre-Post absence d’hydratation, i.e. groupe contrôle). La classe de 1ère S1 a passé le test sur deux lundis d’affilés de 10h15 à 12h05. Les deux tests se sont déroulés dans le même gymnase. Par soucis d’équité et pour les bienfaits de l’étude, les élèves ont réalisé un échauffement similaire de 15min puis une trame de leçon similaire. Le protocole du groupe expérimental était le suivant : Les élèves s’échauffaient tout d’abord. Ensuite, chaque élève réalisait l’ensemble des tests (test de détente, de force, de temps de réaction) au début de la leçon (Pre). Puis, les élèves réalisaient entre 4 et 5 matchs de 4min selon le nombre d’élèves par poules. Enfin, les élèves réalisaient de nouveau l’ensemble des tests (Post). Une échelle de Borg adaptée à notre étude était également distribuée à chaque élève (Cf. Annexe 1). Cette échelle s’étalait de 0 (aucun effort) à 10 (effort maximal), et était déjà connue des élèves puisqu’elle avait déjà été utilisée auparavant en musculation. A l’issue de chaque match, les élèves devaient répondre à la question : « comment ai-je perçu l’effort ? » en entourant la notion correspondant à leur ressenti. L’hydratation pour ce protocole du groupe expérimental était contrôlée et imposée pour chaque élève. En effet, chaque élève avait la même consommation d’eau à boire et ce au même moment (fin de chaque match). Cette hydratation imposée et contrôlée, à hauteur de 15cl par élève et par « pause boisson » intervenait à chaque fois entre deux matchs joués. Chaque élève réalisait 4 à 5 matchs de 4min, il y avait donc minimum 3 « pauses boissons ». Les élèves étaient regroupés par groupes de niveaux homogènes de 4 ou de 5 pour chaque lundi afin d’obtenir une intensité la plus importante possible lors des rencontres. Les élèves buvaient dans des gobelets en plastique qui étaient remplis par les expérimentateurs en amont de la leçon, et une grille d’émargement était distribuée et remplie par les élèves afin de vérifier que tous suivaient le bon protocole. Les variables sur lesquelles nous ne pouvions agir concernaient la température et la météo. En effet, la température à l’intérieur du gymnase risquait d’être sensiblement différente selon nos lieux d’études, cela pouvait donc avoir un impact sur la sudation des élèves et ainsi rendre moins important le besoin de s’hydrater. Nous avons donc fait le choix d’utiliser un gymnase chauffé pour stabiliser la température intérieure. Ce choix s’explique par le fait que les élèves ont vécu les deux protocoles à une semaine d’intervalle. Il était important donc de garder une température intérieure stable afin de ne pas fausser les résultats. Les deux protocoles étaient exactement identiques, seule l’hydratation (présence ou absence) variait. Pour les bienfaits de l’étude, il était demandé au groupe contrôle de ne pas s’hydrater lors des 2h de temps prévus pour le cours d’EPS. Influence de l’hydratation sur la performance et la perception de l’effort après des matchs de badminton 18 Pour des raisons éthiques, les élèves ainsi que leurs parents avaient été mis au courant de l’étude et avaient signé un document attestant leur accord de participation.

Reproductibilité des mesures

                 Afin de mesurer la reproductibilité intra-session des différentes mesures de la performance (détente verticale, force explosive des membres inférieurs et temps de réaction), les élèves ont préalablement (deux semaines avant le début de l’expérimentation) réalisé les 3 tests de performance deux fois chacun entrecoupés de 30min. Les performances réalisées ont ensuite été moyennées pour chaque élève. Nous avons ensuite calculé pour chaque test le coefficient de variation (CV).Chaque élève avait le droit à 2 essais par test afin de réaliser la meilleure performance possible. Seul le test du temps de réaction comportait 3 séries de 5 essais par test. Il était ensuite retenu la meilleure moyenne sur la série pre et la meilleure moyenne sur la série post pour calculer le coefficient de variation.

Discussion générale

                   L’objectif de cette étude était de voir si l’apport hydrique ou non chez des élèves de lycée avait une influence sur leurs qualités de détente, force et temps de réaction, ainsi que sur la perception de l’effort au cours d’une situation d’évaluation sommative en badminton. Les résultats observés au test de détente verticale ont permis de confirmer l’hypothèse de départ selon laquelle les élèves en situation d’hydratation auraient une baisse de performance moins importante comparativement à des élèves non hydratés. En effet d’après les résultats donnés, on peut percevoir dans les deux cas une baisse de performance de l’ordre de 6,5% et 17,6% respectivement dans les conditions hydratation et sans hydratation. Cette baisse de performance peut s’expliquer par une fatigue musculaire dans les deux cas. Cependant, lors de l’absence d’hydratation, la baisse de performance est très significative. Cette différence traduit l’importance de l’hydratation pour les qualités de détente verticale. Les résultats trouvés à ce test peuvent se mettre en lien avec l’étude menée par Pastene (1998) sur l’évolution de la puissance en badminton. En effet, dans les deux études, une baisse de la performance (détente dans notre cas et puissance pour l’étude de Pastene) est constatée au bout de 4min de match. Cependant, cette baisse de performance est tout de même nuancée par la présence ou non d’hydratation, traduisant ainsi une plus grande fatigue musculaire dans le cadre des sujets non hydratés. Le fait de s’hydrater régulièrement permettrait de préserver les stocks de glycogène dans le corps le plus longtemps possible (Riché, 1998). Cela pourrait donc expliquer la différence qui est observée en comparaison des tests pre/ post matchs selon les deux conditions. Les sujets non hydratés auraient épuiser davantage leur stock de glycogène, ce qui expliquerait le déclin de la performance dans leur cas. Les résultats observés au test de force n’ont pas permis de confirmer l’hypothèse de départ selon laquelle les élèves en situation d’hydratation auraient une baisse de performance moins importante comparativement à des élèves non hydratés. En effet, en comparaison des tests pre/post matchs, les résultats montrent une amélioration de la force explosive des membres inférieurs (+1,2%) lorsque les sujets sont hydratés et une baisse (-2,9%) lorsque les sujets ne le sont pas. Pour expliquer l’augmentation, nous pouvons nous appuyer sur le test en lui même. Ce dernier est un test de saut en longueur depuis un départ pieds joints. Ce test nécessite une coordination globale du corps pour réaliser la meilleure performance. Nous pouvons donc faire l’hypothèse que l’échauffement n’était peut être pas assez approprié d’une part pour ce test, ce qui pourrait expliquer l’augmentation de la performance dans le cadre des sujets hydratés en post matchs. Nous pouvons par ailleurs nous appuyer sur les travaux de Pradet et Hubiche (1996) qui expliquent que la coordination au cours d’un geste sportif (ici un saut en longueur) n’est pas seulement limitée aux seuls muscles mobilisés. Cela s’étend à l’ensemble des groupes musculaires du corps humain. Ainsi, dans le cadre de notre test, la force explosive des membres inférieurs permettaient de sauter loin mais pas seulement. Il fallait également travailler avec le haut du corps afin d’additionner les forces produites pour provoquer le déplacement adéquat. Nous pouvons donc faire l’hypothèse que les élèves n’étaient plus assez lucides dans le cadre de l’absence d’hydratation pour pouvoir mettre en oeuvre et additionner toutes les forces produites. Cela s’ajoutant à un pre test assez faible du fait d’un échauffement peut être trop léger pour pouvoir rassembler toutes les unités motrices nécessaires à la réalisation du test. Par ailleurs, Rousseau et Cascua (2005) expliquent dans leur livre que les athlètes déshydratés sont sujets à une diminution de la force musculaire. C’est le cas ici puisque les élèves ne pouvant pas s’hydrater ont vu leur performance baisser en comparaison du pre/post matchs de 2,9% (Fig 3). Cependant, il est important de distinguer le degré de déshydratation, qui peut être soit aigüe (baisse de performance, augmentation de la chaleur corporelle), soit chronique (risque de tendinite, Rousseau et Cascua, 2005). Ici, les élèves se situent alors dans une légère phase de déshydratation aigüe constatée par une légère baisse de la performance. Les résultats observés au test de temps de réaction ont permis de mettre en évidence une baisse du temps de réaction de 7% comparativement au pre matchs lorsque les sujets sont hydratés. Les résultats ont également mis en évidence une quasi stagnation du temps de réaction comparativement au pre matchs pour les sujets non hydratés (amélioration du temps de réaction de 0,1%). Cela ne confirme pas l’hypothèse de départ qui stipulait qu’il y aurait une baisse de la performance (augmentation du temps de réaction) dans les deux conditions, avec une baisse moins importante lorsque les sujets étaient hydratés. Davranche (2003) a montré dans sa thèse qu’il était possible d’avoir une amélioration du temps de réaction lors de la réalisation d’un exercice. Dans notre étude, nos élèves passaient le test directement après avoir terminé les matchs, afin de garder les sensations musculaires et psychologiques induites par la situation. Nous pouvons également voir qu’il y a une nette amélioration du temps de réaction lorsque les élèves sont hydratés (7%). Cela peut s’expliquer notamment par une augmentation du niveau d’éveil, traduisant ainsi une plus grande lucidité chez ces derniers. Par ailleurs, nous pouvons également nous appuyer sur l’aspect motivationnel de ce test. En effet, les élèves ont expliqué avoir préféré ce test parmi l’ensemble proposé. Nous pouvons donc faire l’hypothèse que la motivation est entrée en compte dans ce test afin d’améliorer les résultats pour les élèves hydratés et les stagner pour les élèves non hydratés. Comme l’explique Barbeau et al. (1997), les élèves se sont fixés des défis, vis à vis d’eux mêmes (réaliser la meilleure performance) et vis à vis des autres élèves (faire la meilleure performance de la classe). Cette mise en place du défi favoriserait selon les auteurs la motivation, notamment par une augmentation du niveau d’effort et une ré-adaptation constante de son objectif personnel. Cependant, Rousseau et Cascua (2005) expliquent dans leur livre que la déshydratation aigüe est une cause de la diminution des performances mentales, notamment l’augmentation du temps de réaction. Or, ici ce n’est pas le cas, nous pouvons alors faire l’hypothèse que l’apport hydrique dans cette étude a permis aux élèves d’être beaucoup plus lucide durant leurs matchs et également après. Cela permettrait d’expliquer la différence de performance entre les deux conditions. Les résultats observés au test de perception de l’effort ont permis de confirmer l’hypothèse de départ selon laquelle les élèves en situation d’hydratation avaient une perception de l’effort jugée moins difficile que lorsqu’ils sont placés en situation d’absence d’hydratation. En effet, en s’appuyant sur les résultats trouvés (Figure 5), une tendance a été observée pour le facteur condition (p = 0.06). Il y a également une tendance à partir du match 4 selon la condition dans laquelle se trouve le sujet (p = 0.051). Cela signifie qu’il faut attendre 4 matchs de 4min pour réellement ressentir une différence de perception de l’effort selon si le sujet est hydraté ou non. Cela rejoint donc les idées avancées lors de la revue de littérature, notamment celle de Burke et Deakin (2010) qui expliquaient que la tolérance à l’effort était moindre lorsqu’il y avait absence d’hydratation. Cela aurait pour conséquence d’augmenter la chaleur corporelle, ce qui rendrait l’effort moins soutenable. Cependant, les effets de l’absence de l’hydratation ne sont pas immédiats. Cela peut s’expliquer par le fait que nous ne savons pas si les élèves non autorisés à boire se sont hydratés ou non avant de venir en cours d’EPS. De plus, la perception de l’effort était recueillie juste après les matchs, les élèves n’étaient donc pas encore hydratés, ce qui peut expliquer qu’après les 3 premiers matchs, il y ai peu de différence de jugement entre les deux conditions. À l’inverse, à partir du 4ème match, les élèves autorisés à s’hydrater avaient pu boire 45cl d’eau au total avant de noter la perception de l’effort du match 4 tandis que les élèves non autorisés à boire rentraient dans une phase de déshydratation causée par la sudation (Rousseau et Cascua, 2005).

Table des matières

1 – Introduction générale
1.1 – Introduction
1.2 – Définition
2 – Revue de littérature
3 – Objectifs de la recherche
3.1 – Hypothèses
3.2 – Problématique
4 – Protocole
4.1 – Population
4.2 – Design expérimental
4.3 – Mesures des performances
4.4 – Mesure de la perception de l’effort
4.5 – Hydratation
4.6 – Reproductibilité des mesures
4.7 – Variables mesurées
4.7.1 – Performance
4.7.2 – Perception de l’effort
4.8 – Analyse des données et statistiques
4.8.1 – Analyse de la performance
4.8.2 – Analyse de la perception de l’effort
4.8.3 – Reproductibilité des mesures
5 – Résultats
5.1 – Résultats attendus
5.2 – Résultats analysés
5.2.1 – Détente verticale (Test de Sargent)
5.2.2 – Force des membres inférieurs
5.2.3 – Temps de réaction
5.2.4 – Perception de l’effort
6 – Discussion
6.1 – Discussion générale
6.2 – Limites
7 – Conclusion
Bibliographie

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