Le vélo de montagne (VTT) de compétition de type cross-country

De 1980 à nos jours, un réseau de courses international a été mis en place par l’Union Cycliste Internationale (UCI). Les premières compétitions de vélo tout terrain (VTT) cross-country (XC) se sont déroulées au début des années 80 (Joyner et Coyle 2008; Laursen et coll. 2002; Padilla et coll. 1999; Stepto et coll. 1999). En 1996, le VTT a été introduit aux Jeux olympiques d’été à Atlanta et les courses de VTT se caractérisaient par un nombre défini de tours, variant de 4 à 6, pour une distance de 5 et 9 kilomètres par tour pour une durée totale comprise entre 1 h30 et 2h15 d’effort continu. Aujourd’hui, les parcours ont changé, les tours sont plus courts et la durée totale varie entre 1 h30 et 1 h45.
En termes de durée, les exigences physiques se comparent à certaines autres disciplines telles que le marathon, le triathlon de distance olympique et certaines épreuves contre-la-montre de cyclisme sur route où un effort continu est nécessaire. Par contre, les courses de VTT nécessitent des efforts physiques qui sont beaucoup plus variables à cause des exigences imposées par le relief du parcours. Chaque compétition commence par un départ collectif où les athlètes rassemblés doivent réaliser un démarrage explosif, qui nécessite beaucoup de puissance, afin de se démarquer dès le début de la course, pour éviter les engorgements lors des passages techniques.

Exigences physiques en VTT

En 2009, lors du championnat canadien de vélo de montagne tenu à St-Félicien (Oc), une analyse du parcours de compétition a été faite par notre laboratoire à l’aide d’un capteur de puissance Powertap SL + (Saris Cycling Group, Madison, WI, USA) installé sur la roue arrière d’un vélo de montagne. Cet appareillage a permis d’estimer la distribution de la puissance de travail tout au long de la compétition chez un vététiste élite. Le parcours était d’une longueur de 6,63 km et les athlètes avaient à compléter 5 tours pour une distance totale de 33,15 km. Le temps de parcours de l’athlète cible était d’environ 2 heures et sa puissance moyenne, lors de cette épreuve était de 279 Watts correspondant à 75% de sa puissance aérobie maximale (PAM = 370 Watts). L’analyse des résultats de la compétition a aussi révélé que 35% (42 min) du temps total de la course, étaient réalisés entre 100% et 121% de la PAM sous forme de 120 sections d’effort variant de 5 à 53 secondes (résultats non publiés).
Le départ en cross-country est collectif, les vététistes doivent réaliser un démarrage explosif qui nécessite beaucoup de puissance dans le but de se démarquer et de prendre une position favorable en tête de peloton. D’après l’analyse du parcours de St-Félicien, notre participant a atteint lors de son départ une puissance égale à 1038 Watts soit 2,8 fois sa PAM.

Exigences physiologiques en VTT

Lors de l’analyse du parcours de St-Félicien, on a pu observer que la compétition de vélo de montagne requiert des efforts plus ou moins brefs à des puissances de travail au-delà de la PAM à cause des exigences du parcours. Lors de ces efforts, le vététiste doit être en mesure de fournir de la puissance mécanique (Pméca) en s’efforçant de maintenir le renouvellement de l’adénosine triphosphate (ATP) à partir des différents systèmes énergétiques. L’évaluation de la quantité d’énergie consommée par l’organisme est possible à travers la mesure du V02 et du travail produit. Pour ce faire, il faut considérer que le métabolisme aérobie en début d’effort évolue selon différentes cinétiques. En effet, le V02 augmente de façon régulière avec l’augmentation de la puissance de travail jusqu’à l’atteinte d’une capacité maximale de production d’ATP par les voies métaboliques aérobies équivalentes à un volume maximal d’oxygène dit V02max. Au-delà et pour des puissances supra maximales, c’est-à-dire supérieures à la PAM, la Pméca développée excédera la puissance métabolique maximale du système énergétique aérobie. La production d’ATP lors de cette phase dépend des sources d’ATP dites anaérobies fournies par le système ATP-Phospho-Créatine (PCr) et principalement par la glycolyse anaérobie. La puissance énergétique pour le renouvellement de l »ATP lors de cette phase est très élevée, alors que sa capacité énergétique est très limitée et l’exercice ne peut être soutenu que durant quelques secondes, voire 1 à 2 minutes. Afin de quantifier la quantité d’énergie au début d’une épreuve supra-maximale, il faut mesurer l’évolution de la consommation d’oxygène afin de la différencier.

La consommation maximale d’oxygène et le choix des protocoles d’ évaluation

La notion de consommation maximale d’oxygène (\/02max) a été définie pour la première fois par Hill et Lupton (1923) dans les années 1920 comme le plus haut débit auquel l’oxygène peut être prélevé et utilisé par l’organisme lors d’un exercice d’intensité sévère. L’évaluation consiste à amener le participant au maximum de son \/02 suivant un protocole continu (sans récupération) ou discontinu (avec récupération), maximal, à charge croissante allant de 10 à 50 Watts par palier et avec des paliers d’une durée qui varie entre 1 et 5 minutes. Le choix du protocole varie suivant les spécificités de chaque discipline et les informations nécessaires pour élaborer un suivi de l’entraînement. En général, le choix de paliers de longue durée permet de suivre au mieux la cinétique de diffusion de la lactatémie tout en favorisant l’obtention d’un état stable de la lactatémie (Astrand 1958), de l’oxygénation musculaire, de la ventilation, de l’économie d’effort et du \/02 durant chaque période d’effort et de récupération (Flandrois 1988). Pour ce faire, les évaluateurs utilisent de longs paliers, de 4-5 min avec incrément d’environ 30 W, qui sont entrecoupés de périodes de récupérations actives. Ce type de protocole permet de mieux évaluer la dérive cardiovasculaire et favorise une analyse plus fine de certaines altérations physiologiques, telle l’oxygénation du muscle squelettique. Ce type d’évaluation permettrait de mieux apprécier les charges de travail requises pour l’entraînement, en ciblant les paliers qui démontrent de fortes dérives physiologiques, établissant ainsi des plages d’effort (zones) à améliorer chez le cycliste.

Épreuve de puissance critique en 3 minutes ou test « 3-min all-out »

Astrand et Saltin (1961) ont montré qu’il est impossible de dépasser la valeur maximale de V02 en augmentant l’intensité d’exercice lors d’un protocole incrémentaI. Ces résultats ont révélé que la cinétique du V02 était modifiée par l’intensité d’un exercice précédent, de sorte que plus celle-ci est élevée, plus le V02max est atteint rapidement. Pour autant, quelle que soit l’intensité d’exercice imposée, cette valeur maximale reste identique. Ceci avait été prédit par Hill et Lupton (1923), qui avaient conjecturé que « quelle que soit la vitesse ou la charge de travail imposée au-delà de cette limite, aucune augmentation supplémentaire de la consommation d’oxygène ne peut se produire». Le test de puissance critique en 3 minutes (PC3) constitue l’un des protocoles qui s’intègre dans cette logique où l’effort supra-maximal déployé durant ce test faisait en sorte que la consommation d’0 2 augmentait très rapidement pour atteindre un pic de V02 qui se maintenait pendant les 60 dernières secondes de l’épreuve (Burnley et coll. 2006) . Lors du test PC3, le participant-doit développer un maximum de puissance et la maintenir durant 3 minutes sans connaître la durée du temps écoulé.

Le rapport de stage ou le pfe est un document d’analyse, de synthèse et d’évaluation de votre apprentissage, c’est pour cela chatpfe.com propose le téléchargement des modèles complet de projet de fin d’étude, rapport de stage, mémoire, pfe, thèse, pour connaître la méthodologie à avoir et savoir comment construire les parties d’un projet de fin d’étude.

Table des matières

1. INTRODUCTION
2. CADRE THÉORIQUE
2.1. Le vélo de montagne (VTT) de compétition de type cross-country
2.2. Exigences physiques en VTT
2.3. Exigences physiologiques en VTT
2.4. La consommation maximale d’oxygène et choix des protocoles d’évaluation
2.5. Épreuve de puissance critique en 3 minutes ou test « 3-min all-out»
2.6. La spectroscopie dans le proche infrarouge (SPIR)
2.7. L’oxygénation du muscle vaste, latéral à l’effort
2.8. Réponse du réseau capillaire à l’entraînement et son effet sur l’oxygénation du muscle vaste latéral
3. PROBLÉMATIQUE
4. QUESTIONS DE RECHERCHE
5. HYPOTHÈSE DE RECHERCHE
6. ARTICLE: The near infrared spectroscopy (NIRS) applied to a 3-min all-out test and its physiological concomitants in elite cyclists’ evaluation
6.1. Abstract
6.2. Introduction
6.3. Materials and methods
6.3.1. Participants
6.3.2. Experimental protocol
6.3.3. Equipments
6.3.4. Test 1: Maximal aerobic power test (MAP and V02max)
6.3.5. Test 2: 3-min all-out test
6.4. Statistical analysis
6.5. Results
6.5.1. MAP test results
6.5.2. 3-min all-out test results
6.5.3. Peak fv1AP test measures vs. peak 3-min all-out test measures
6.5.4 NIRS response at V02peak
6.6. Discussion
6.7. Conclusion
6.8. Competing interests
6.9. Authors’ contribution
6.10. References
CONCLUSIONS GÉNÉRALES