Soutenance mémoire
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Présentation de la course de 400 m plat
Le 400 m est une discipline athlétique considérée par beaucoup comme une des épreuves les plus exigeantes et les plus fatigantes car il requiert, en plus de la puissance physique, une capacité de résistance à la fatigue et à la douleur, ainsi qu’une gestion optimale de la fréquence de course. Un coureur au besoin d’une foulée efficace, d’une bonne vitesse et de mouvements convulsifs lents. Cette course nécessite une bonne résistance à l’acide lactique qui apparaît dans les muscles sur la fin de course, paramètre n’intervenant pas dans les sprints plus courts. La capacité de redistribuer totalement la vitesse et l’énergie comme sur les autres épreuves de sprint est la première méthode qui vient à l’esprit pour courir le 400 m [5].
Cependant, personne n’est capable de courir à pleine vitesse cette distance de bout en bout, car ce n’est pas qu’un sprint. Donc, une capacité de répartir la vitesse et ses énergies de la manière la plus effective sur la distance totale représente le moyen essentiel d’atteindre son objectif avec succès au 400 m. Autrement dit la répartition des efforts entre le premier et le second 200 m représente un facteur déterminant dans une course de 400 m. Posséder une bonne vitesse sur 100 m ou sur 200 m peut être un énorme avantage pour les coureurs de 400 m, mais seulement s’ils savent redistribuer cette énergie d’une façon efficace [5].
Typiquement, le coureur de 400 m est soit un sprinteur soit un demi-fondeur. Vous pouvez également trouver des athlètes qui possèdent les deux caractéristiques, celles du sprinteur et celle du demi-fondeur. Par exemple, Michael Johnson, champion olympique du 200 m et double champion olympique du 400 m est un exemple du coureur type du 400 m. Au fil des ans, il a ainsi développé sa puissance et son endurance pour maintenir sa vitesse pendant plus longtemps que ses adversaires. Généralement, un coureur de 400 m expérimenté aura une différence d’une seconde entre son meilleur temps sur 200 m et le temps qu’il va mettre pour parcourir les 200 premiers mètres d’un 400 m. Pour un coureur novice, cette différence peut aller jusqu’à deux secondes. Pour prédire un temps potentiel sur 400 m, pour un coureur de 200 m, à condition qu’il soit disposé à donner tout ce qu’il peut pour devenir un bon coureur, est de multiplier par deux son temps sur 200 m et d’ajouter aux résultats 3-5s [5].
Évidemment, un coureur de 200 m a un avantage certain sur la première partie de la course. Cependant, si l’athlète ne s’entraîne pas correctement, cet avantage peut être réduit rapidement à néant, à la fin de la course [5].
Glycémie
La glycémie est la concentration de glucose dans le sang, ou plus exactement dans le plasma sanguin. Elle est mesurée en général en millimoles de glucose par litre de sang, en milligramme de glucose par décilitre de sang, ou encore en gramme de glucose par litre de sang.
La régulation de la glycémie est un système de régulation complexe, mettant en oeuvre des hormones (dont les deux antagonistes insuline, hypoglycémiante, et glucagon, hyperglycémiant) ainsi que divers organes (pancréas, foie, rein).
La glycémie est très finement régulée. Les valeurs de la glycémie varient selon l’état nutritionnel (et le stress), en particulier la différence entre la glycémie à jeun et la glycémie postprandiale (c’est-à-dire après un repas) est importante [6].
Elle varie aussi en fonction de l’âge et en cas de gestation principalement. Les valeurs normales de glycémie sont différentes d’une espèce animale à une autre [7].
Si la glycémie est trop élevée, on parle d’hyperglycémie. Si elle est trop basse, on parle d’hypoglycémie.
Chez l’Homme, la valeur maximale à jeun, admissible pour ne pas être considérée diabétique, qui était autrefois de 1,4 g/L a été ramenée à 1,26 g/L dans les années 1990. C’est un seuil basé sur des analyses statistiques au-delà duquel le risque de rétinopathie liée à la glucotoxicité augmente [7].
En 2006, une glycémie est considérée normale si elle est comprise entre 0,74 g/L et 1,06 g/L, avec une moyenne de 0,85 g/L. Une glycémie postprandiale (après un repas) peut aller jusqu’à 1,8 g/L (soit 10 mmol/L) [7].
En 2010, selon l’American College of Sports Medecine (ACSM):
Les valeurs normales de glycémie sont: (3,5 à 6,1 mmol·L-1 à jeun (soit 0,63 à 1,1 g·L-1),
moins de 7,8 mmol·L-1 (soit moins de 1,4 g·L-1) deux heures après l’ingestion de 75 g de glucose.
Si une personne porte le diagnostic d’intolérance au glucose, les valeurs de glycémie seront :
5,6 à 6,9 mmol/L à jeun (soit 1 à 1,24 g/L) ;
7,8 à 11 mmol/L (soit 1,4 à 1,9 g/L) deux heures après l’ingestion de 75 g de glucose.
Si une personne porte le diagnostic de diabète, les valeurs de glycémie seront :
plus de 7 mmol/L à jeun (soit plus de 1,26 g/L) ;
plus de 11 mmol/L (soit plus de 1,9 g/L) deux heures après l’ingestion de 75 g de glucose.
Des appareils portatifs à électrode jetable (glucomètres ou lecteurs de glycémie) permettent de la mesurer de façon indolore et peu coûteuse [8].
Les différentes filières énergétiques
Il existe trois (03) grandes « voies énergétiques » qui permettent de rendre de l’énergie apportée par les aliments utilisables par nos muscles. Ces trois filières sont la filière aérobie, la filière anaérobie alactique et la filière anaérobie lactique.
– La filière anaérobie alactique
Elle ne produit pas de déchets et consiste en la dégradation de la phospho-créatine présente dans le muscle. La puissance maximale d’un effort peut être poursuivie à une très courte durée (de 7” à 25”).
L’énergie apportée par cette voie ne nécessite pas d’oxygène et ne produit pas d’acide. L’organisme ne dispose d’une quantité d’ATP nécessaire juste que pour courir une seconde. Après ce délai, il faut l’intervention d’un composé voisin c’est-à-dire la créatine- phosphate qui l’accompagne et le relaie quelques secondes de plus mais c’est tout. Au-delà, si ces deux éléments ne sont pas reconstitués, l’exercice se termine, les contractions musculaires devenant impossibles. L’ATP et la créatine phosphate, les molécules « énergétiques » sont comme contenu à l’intérieur d’un « réservoir » dans lequel le muscle vient puiser pour se contracter. Pour qu’il continue, l’organisme doit pouvoir remplir ce réservoir. Ce grâce aux deux autres voies énergétiques : la filière anaérobie lactique et la filière aérobie.
Quand un ATP puisé dans le réservoir se dégrade, il envoie un signal aux deux autres filières leur donnant l’ordre de s’activer [10].
– La Filière anaérobie lactique
Au-delà de la consommation maximale d’oxygène (V02 max), l’intensité de l’exercice peut augmenter en faisant appel au processus de la filière aérobie lactique, qui est la dégradation du glycogène en acide lactique et dont l’accumulation au niveau des tissus en perturbe l’activité. Au fur et à mesure de la durée de l’effort, l’accumulation d’acide lactique pouvant conduire à une acidose, finit par stopper l’exercice. Mais il se peut que nous rencontrions les effets néfastes de l’acidité de l’exercice car l’élimination de cet acide nécessite plus un apport d’oxygène. Malheureusement l’oxygène n’arrive pas instantanément aux muscles en quantité suffisante, il y a un temps de retard. Ce qui explique que l’on puisse être « acide » au début d’un exercice physique. En effet, c’est l’augmentation de l’acidité sanguine qui déclenche le processus d’augmentation de l’oxygène (par le biais de l’augmentation de la respiration et de la circulation).
Dès lors il suffit qu’à un moment de l’exercice un effort supplémentaire soit demandé pour que la production d’acide augmente brutalement, alors, l’acide lactique s’accumule et accomplit localement ses méfaits avant que l’organisme n’ait le temps de réagir en amenant l’oxygène nécessaire à son élimination. Le temps que l’oxygène arrive, nous ressentons les effets de l’acidité. Partant de ces connaissances en physiologie, les entraineurs cherchent à accroître trois types de qualités associées à la voie anaérobie lactique [10].
Cadre et Population d’étude
– Cadre d’étude
Les expérimentations se sont déroulées au laboratoire de l’Institut National Supérieur de l’Education Populaire et du Sport (INSEPS) et sur la piste d’athlétisme du stade Iba Mar Diop abritant l’INSEPS de Dakar.
– Population d’étude La population d’étude est constituée d’étudiants sénégalais en 1er année de licence à l’INSEPS, de sexe masculin, âgé d’au moins 18ans et pratiquant une activité physique régulière.
Période d’étude
Notre étude s’est déroulée sur une période de 04 mois, allant du 01 Mars au 30 Juin 2016.
Echantillon d’étude
Notre échantillon d’étude est constitué de 11 étudiants de l’INSEPS, régulièrement inscrits en licence éducation et motricité, pratiquant une activité physique régulière et ayant donné leurs accords pour participer à notre protocole de recherche. Ils ont librement consenti à participer à cette étude après avoir été informés des risques et bénéfices inhérents.
– Critères d’inclusion
Sont inclus dans notre échantillon tout étudiant de l’INSEPS, inscrit en licence éducation et motricité, âgé de 18ans au moins, qui n’est pas malade et a donné son consentement.
– Critères d’exclusion Sont exclus de notre échantillon les étudiantes, les étudiants âgés de moins de 18 ans, les étudiants non-inscrits en licence Education et motricité et ceux qui n’ont pas donné leur consentement pour participer à notre protocole de recherche.
Instruments de mesure et de collecte de données
Au cours de notre étude nous avons utilisé :
– 3 chronomètres ON Start 100 rouge de marque GEONAUTE. La précision est de 1/100 s pour mesurer le temps de la course au 400 m ;
– 3 Appareils Glucomètre accu-Check Active. Ils permettent d’effectuer des analyses de sang prélevé à l’extrémité du doigt des candidats avant et immédiatement après la course. Ce prélèvement s’est fait après avoir lavé les mains et aseptiser la pulpe du doigt à l’aide de dakin Cooper ou de Bétadine jaune ;
– Bandelettes de Glucomètre accu-Check Active. On insère la bandelette-test dans le glycomètre dans le sens de la flèche. Le glycomètre se met en marche. Le symbole d’une bandelette-test et d’une goutte de sang qui clignote s’affichent à l’écran. On pique l’extrémité du doigt à l’aide de l’auto piqueur. On masse doucement le bout du doigt de manière à activer la circulation sanguine et à obtenir une goutte de sang. On approche la goutte de sang de la bandelette-test de façon à ce qu’elle entre en contact avec le bord avant de la fenêtre jaune sans déposer le sang sur le dessus de la bandelette-test. Le symbole clignote dès qu’une quantité suffisante de sang a été aspirée. Nous disposons d’un délai supplémentaire de cinq secondes pour appliquer davantage de sang si le symbole clignotant n’apparaît pas. Le résultat s’affiche à l’écran. On retire et on jette la bandelette-test usagée ;
– Des lancettes de Glucomètre accu-Check Active. Elles sont introduites dans l’auto piqueur qui est par la suite armé et prêt à être utilisé en appuyant sur le bouton situé à l’extrémité supérieure. On tient l’auto piqueur fermement appuyé à l’extrémité du doigt. Ensuite, on active la circulation sanguine en exerçant un mouvement de pompe avec l’auto piqueur. Puis on déclenche l’auto piqueur tout en maintenant une pression régulière sur la zone de prélèvement. Enfin on appuie fermement l’auto piqueur contre le site de prélèvement pour faciliter le flux sanguin ;
– Du coton hydrophile. Il est imbibé de solution antiseptique afin d’aseptiser le site de prélèvement de l’extrémité du doigt avant le prélèvement ;
– Du Dakin Cooper qui est une solution antiseptique versée sur les tampons de coton pour aseptiser le site de prélèvement ;
– De l’eau à boire apportée à chaque sujet après la course de 400m plat afin d’assurer une bonne réhydration ;
– Depuis quelques années, un système électronique est utilisé pour donner le signal de départ des courses d’athlétisme.
Auparavant, ce «bang» était donné par le célèbre pistolet de starter. Il s’agissait généralement d’un revolver chargé avec des cartouches à blanc remplies de poudre pour produire un nuage de fumée blanche. Actuellement, le signal du départ est donné par un engin électronique, à l’instar du «e-gun» de la marque suisse Omega [11] ; Mais dans notre cas, seul un pistolet est utilisé.
– Des feuilles de format A4 et des stylos à bille pour relever les performances des sujets ;
– Une fiche d’enquête (7 colonnes et 13 lignes) dans laquelle nous notons toutes les variables mesurées chez les sujets ;
PRESENTATION ET COMMENTAIRE
L’âge moyen des sujets est de 22,09 ± 0,83 ans (21-23). Leur poids moyen est de 65,54 ± 6,74 kg pour une taille de 1,77 ± 0,06 m (1,68-1,88) donnant un indice de masse corporelle (IMC) de 20,85 ± 1,24 kg/m2. La glycémie moyenne avant la course (G1) est de 4,97 ± 0,77 mmol/L (3,88-6,27), passant à 4,96 ± 0,71 mmol/L (3,86-5,84) après (G2) ; la performance exprimée en temps réalisé est de 56,69 ± 2,2 sec (53,72-60,03). Les tableaux suivants donnent les valeurs individuelles des données anthropométriques, de la glycémie avant et après course et du temps réalisé.
DISCUSSION
Nos principaux résultats sont
– L’absence de différence significative entre la glycémie avant course et celle mesurée après,
– L’absence de corrélation significative entre les valeurs glycémiques et la performance des sujets.
Valeurs individuelles et moyennes de l’âge, du poids, de la taille des sujets de notre échantillon
Les sujets de notre échantillon présentent des valeurs individuelles d’âge, de poids et une taille standards. Ceci serait en faveur de l’aptitude des sujets à pratiquer aisément l’athlétisme. La moyenne d’âge : 22,09 ± 0,83 ans (21-23), la moyenne de masse corporelle 65,54 ± 6,74 kg et la taille moyenne : 1,77 ± 0,06 m témoignent de leur bon état de santé physique. L’Indice de Masse Corporel(IMC) de 20,85 ±1,24 kg/m² (La normale pour les hommes : 18,5-24,9) serait en faveur un état de corpulence normal des sujets. III.2.2. Mesure de la glycémie des candidats avant la course de 400 m. Avant l’échauffement précédant la course du 400 m plat, la glycémie moyenne post prandiale de notre échantillon est de 0,91g/L soit 4,97 mmol/L. Les valeurs de la glycémie individuelle de chaque sujet sont comprises dans l’intervalle normo glycémique (< 1,4g/L soit 7,8 mmol/L). Ceci s’explique par le fait que l’admission des candidats au sein de l’INSEPS est conditionnée par la réalisation d’un bilan médical rigoureux comprenant un dosage de la glycémie afin d’éliminer tout anomalie liée aux perturbations de ses valeurs normales. Les sujets qui constituent notre échantillon sont des étudiants, futurs professeurs d’EPS, pratiquant tous les matins trois heures de cours pratiques dans deux disciplines sportives.
Mesure de la glycémie immédiatement à l’arrivée de la course de 400m plat
Quand on bouge, nos muscles consomment du glucose. Résultat : le taux de glucose dans le sang diminue quasiment instantanément ! Plusieurs études l’ont prouvé : une session d’exercice fait baisser la glycémie chez les diabétiques. Cela permet notamment de contrôler la glycémie postprandiale [18]. Lors de la troisième phase de notre protocole, par rapport aux valeurs individuelles mesurées avant l’épreuve de 400m plat, on constate une baisse de la glycémie chez 07 candidats et une hausse de la glycémie chez 04 candidats immédiatement après la course de 400m plat avec une moyenne de 0,90g/L soit 4,96 mmol/L.
L’activité physique entraîne une augmentation de la consommation en énergie des muscles : Cette énergie provient d’abord du glycogène présent dans les muscles, puis du sucre qui est fourni aux muscles à partir du glycogène en réserve dans le foie. Pour cela, lorsque la glycémie diminue, le pancréas diminue sa fabrication d’insuline, et la production de glucagon augmente car ce sont ces 2 hormones qui permettent la libération de sucre à partir du glycogène en réserve dans le foie. Callow et al (1986) rapportent des chutes glycémiques chez les marathoniens très fatigués. Cependant, la chute glycémique observée par Callow et al (1986) serait la conséquence, non pas d’une diminution du glycogène hépatique, mais d’un épuisement des stocks de glycogène musculaire, qui s’accompagnerait d’une captation de glucose sanguin par le muscle et ainsi d’une chute transitoire de la glycémie [19]. Cette baisse peut être due d’une part à l’intensité de l’effort mettant en jeux les différents mécanismes de productions et consommations d’énergie dans les différentes filières énergétiques et d’autre part aux conditions extérieures ou à l’état de forme de nos sujets. L’effet de l’exercice sur la glycémie se voit immédiatement à la suite d’une séance d’exercices. La diminution des glycémies élevées suivant l’exercice est possible grâce à l’augmentation de la sensibilité à l’insuline [20]. L’activité physique augmente les dépenses énergétiques, donc la « consommation » de glucose, et améliore l’effet de l’insuline, ce qui fait baisser la glycémie [24]. Dans notre étude, certains athlètes présentent une glycémie plus élevée en fin de course que celle mesurée avant la course. Ces résultats sont en accord avec ceux de Jennett et al (1972) et de Wahren et al (1971) observant une hyperglycémie lors d’exercices d’endurance à charges de travail très importantes [21, 22]. En effet, lors d’un exercice intense, la glycémie réagit différemment qu’aux efforts de faible ou de moyenne intensité. Lorsqu’une personne fait une séance d’exercice intense, c’est-à-dire au-delà de 80 % de son maximum, la glycémie peut augmenter temporairement à la suite de l’exercice. La raison en est que des hormones, comme l’adrénaline, poussent le foie à produire une grande quantité de glucose pour le rendre disponible aux muscles qui consomment alors à grande vitesse cette quantité d’énergie libérée. Habituellement, pendant la séance, la glycémie n’est pas augmentée, car les muscles consomment ce glucose libéré par le foie. À l’arrêt de l’exercice, les muscles cessent de consommer le glucose sanguin à haut débit. Par contre, les hormones qui rendaient une grande quantité de glucose disponible ne disparaissent pas immédiatement du sang à l’arrêt de l’effort. Ainsi, le foie continue sa libération excessive de glucose et cette situation peut durer plusieurs heures après l’entraînement. Le retour à la normale se fait progressivement et revient à des concentrations normales car les muscles utiliseront la glycémie plus élevée pour refaire leurs réserves en glucose [20].
Après un repas, il y a du glucose en trop dans le sang, donc les cellules hépatiques, adipeuses, et musculaires stockent ce glucose. Lorsque vous mangez des aliments qui ont une plus forte concentration de glucides par portion, ou lorsque vous mangez une quantité plus grande que d’habitude, votre glycémie s’élève [20].
Certaines sensations et émotions fortes (infection, douleur, stress, joie ou tristesse intenses à l’annonce d’une bonne ou mauvaise nouvelle, par exemple) font, au contraire, monter la glycémie [6]. En effet, ces sensations et émotions fortes entrainent une poussée d’adrénaline, hormone hyperglycémiante qui elle-même va provoquer une augmentation de la glycémie pendant et juste après l’activité physique et qui est souvent transitoire. Cette hyperglycémie peut être suivie assez rapidement d’une hypoglycémie [23].
Mesure de la performance sur 400 m
Une hypoglycémie au départ d’une course, se traduit volontiers par des jambes molles, le coeur qui bat plus vite, de petits vertiges, un stress qui s’installe, une transpiration [12]. Quelque soit l’intensité de l’effort le muscle a besoin très vite de glucose, qu’il peut trouver « tout de suite » dans le sang et non pas dans les muscles ou le foie où le glucose est stocké sous forme de glycogène ; ce glucose est libéré progressivement dans le sang, mais pas avant une bonne vingtaine de minutes après le départ car des mécanismes complexes vont se mettre en place, d’où la baisse du taux de sucre dans le sang, que le sportif ne ressentira peut-être pas, mais ses récepteurs cérébraux capteront cette chute de sucre et vont alors réagir par un « coup de moins bien» [13].
Au cours de notre étude nous observons des performances diverses que nous avons réparties en deux catégories :
– Meilleures performances en dessous de 55sec (3 sujets). Ces sujets ont pris leurs repas bien avant l’épreuve de course ce qui leurs permet de disposer de délais de temps suffisant afin de stocker le glucose apporté sous forme de glycogène. Or le glycogène sert à alimenter les muscles en glucides lors d’un effort de longue durée et/ou d’intensité élevée. Le stock de glycogène est essentiel pour les sports d’endurance, il est nécessaire au maintien d’une performance élevée pendant l’épreuve. L’apparition de la fatigue et la baisse des performances est corrélée avec une baisse des réserves en glycogène [14].
Toutefois, cette corrélation n’a pas été évaluée au cours de notre travail.
– Mauvaises performances avec plus de 60 sec (2 sujets). Ces sujets prennent leurs repas juste avant l’épreuve de course. Ceci peut avoir pour conséquences : une faible quantité de glycogène stocké et une grande quantité de glucose immédiatement disponible dans la circulation avant leur stockage or leur consommation s’accompagne d’une augmentation du rejet de déchets (acide lactique) qui sont considérés dans un premier temps comme source de fatigue ce qui explique leurs mauvaises performances. Des études précédentes montrent qu’une meilleure tendance de course au 400m n’est pas de limiter la production d’acide lactique en abordant la course à une vitesse trop faible, mais plutôt de développer la capacité et la puissance lactique. Il va falloir attendre Messonnier L (2000) pour avancer qu’on ne considère plus l’acide lactique comme un poison mais comme un substrat énergétique. Il est, en effet, transformé en glycogène dans le foie. Ainsi la notion de performance n’est pas liée uniquement à la consommation du glucose disponible dans la circulation, ni à la quantité d’acide lactique produite dans le métabolisme énergétique anaérobique lactique lors de l’épreuve du 400m [15]. Ces résultats ne sont pas surprenants et confirment ceux de Slovic (1977) démontrant que les coureurs à pied, les plus rapides lors d’un marathon, sont ceux qui ont parcouru le plus grand nombre de kilomètres dans le mois précédant la course [16]. Ceci est une illustration du rôle important de l’entrainement dans la réalisation d’une meilleure performance car les candidats ayant présenté les meilleures performances dans notre étude ont des antécédents de pratiques régulières et intensives de course à pieds avant d’intégrer l’INSEPS.
Il est maintenant classique de considérer que la nutrition constitue un facteur important pour la réalisation des performances. Il convient cependant de rappeler que la nature de l’apport nutritionnel ne constitue que l’un des nombreux facteurs déterminant la performance, largement au second plan par rapport à la qualité de l’entraînement spécifique [17].
Comparaison de la valeur moyenne de la glycémie de notre échantillon avant et immédiatement après la course de 400m plat
Cette comparaison a mis en évidence une diminution des valeurs moyennes de la glycémie de notre échantillon immédiatement après la course de 400m plat passant ainsi de 4,97 mmol/L soit 0,91g/L à 4,96 mmol/L soit 0,90g/l.
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Table des matières
INTRODUCTION
Chapitre 1 : REVUE DE LA LITTERATURE
I.1. Présentation de la course de 400 m plat
I.2. Glycémie
I.3. Vitesse
I.4. L’endurance
I.5. Les différentes filières énergétiques
II.1. MATERIELS
II.1.1. Type d’étude
II.1.2. Cadre et Population d’étude
II.1.3. Période d’étude
II.1.4. Echantillon d’étude
II.1.5. Instruments de mesure et de collecte de données
II.2. METHODE
II.2.1. Protocole
II.2.2. Traitement statistique
Chapitre III : PRESENTATION, COMMENTAIRE
ET DISCUSSION DES RESULTATS
PRESENTATION, COMMENTAIRE ET DISCUSSION DES RESULTATS
III.1. PRESENTATION ET COMMENTAIRE
III.2.1. Valeurs individuelles et moyennes de l’âge, du poids, de la taille des sujets de notre échantillon
III.2.3. Mesure de la glycémie immédiatement à l’arrivée de la course de 400m plat
III.2.5. Comparaison de la valeur moyenne de la glycémie de notre échantillon avant et immédiatement après la course de 400m plat.
CONCLUSION
REFERENCES
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