Si on considère (pour cet article mais la réalité est bien plus complexe) que la performance dans les sports d'endurances, mais pas que, est inhérente à la consommation maximale d'oxygène (Vo2 Max) à l'effort....
Que cette Vo2 est composée des 3 grands systèmes de performance qui assurent:
Le transport de l’oxygène (Q max, le débit cardiaque)
La diffusion de l'oxygène (CaO2, à quel point le sang est chargé en oxygène)
La capacité oxydative des muscles (CvO2, à quelle point l'oxygène à été utilisé par les muscle).
Cela nous donne respectivement
Le système Ventilatoire
pour la diffusion de l'oxygène.
Le système Cardiovasculaire…
pour le transport de l’oxygène.
Le système Musculaire…
pour l'utilisation de l'oxygène.
Dans cet article, nous allons aborder le Système Ventilatoire et les stratégies inhérentes à l'effort pour optimiser la performance.
Sous la forme d'une pyramide de Maslow, adaptée à la performance par Stéphen Seiler, regardons ici celle qu'on peut retenir pour la transposition de la stratégie ventilatoire à l'effort (différente, mais pas si éloignée que cela de celle de l'entrainement ventilatoire)
Conscientisation, mobilité et coordination ventilatoire
Si la conscientisation est sur la base de cette pyramide, de plus citée en 1er, c'est bien parce qu'elle demeure prépondérante à l'ensemble des autres facteurs.
La ventilation est une fonction naturelle, autonome, assurée par notre Système nerveux du meme nom, à savoir le système nerveux autonome et ses 2 branches régulatoires modulables (SNA):
Orthosympathique
Parasympathique
La ventilation est donc dictée, entre autre, par ses 2 "branches" mais elle a la fascinante propriété d'etre néanmoins contrôlable par notre choix.
On comprend donc bien le terme de "Conscientisation" quand à la volonté et capacité, de choisir, de contrôler sa façon de ventiler sur un intervalle de temps (car inévitablement cette ventilation va redevenir automatique à l'issue de ce dernier)
On contrôle donc:
le volume courant (TV), soit le volume d'air par cycle ventilatoire
la fréquence ventilatoire (Rf)
La combinaison des 2 nous donne le Volume total (Ve) exprimé en L/min avec Ve = Tv X Rf
Conscientiser
Choisir la strétégie globale de notre ventilation en fonction de l'effort que nous réalisons en fonction de:
la durée
l'intensité
le mode (stochastique ou continu avec récupération complète ou incomplète)
la modalité (portée ou non portée mais pas que)
conditions environnementales et posturales
Connaitre et savoir choisir quels scénarios utiliser prend tout son sens quant à la terminologie employée de "Stratégie ventilatoire à l'effort"
Cependant, pour appliquer le(s) scénario(s), nous devons posséder de nombreuses autres capacités pour jouer sur le volume courant (Tv), la fréquence ventilatoire (dont découle la tolérance au Co2 traitée plus bas dans l'article)
Mobilité Ventilatoire
L'enjeu et d'utiliser de façons optimales les muscles ventilatoires ( notamment le diaphragme) ainsi que la mobilité de cage thoracique pour potentialiser le volume courant (Tv) lors des phases inspiratoires et expiratoires.
La difficulté réside, entre autre, dans la modalité d'exécution.
Il est plus difficile de maitriser cela en course à pied à cause du rôle prépondérant du diaphragme dans la stabilité du tronc que dans la pratique cycliste par exemple (bien que cela soit perçu comme plus "difficile" dans la position Time Trial)
Coordination ventilatoire
Celle qui combine les 2 que nous venons de voir (je le répète, tout est lié et il est presque "impossible" d'isoler le fonctionnement des systèmes) .
La coordination du système ventilatoire, c'est la maîtrise et le contrôle des mouvements des muscles ventilatoire, à différentes fréquences en préservant le volume courant (Tv) pour toutes les intensités d'efforts.
Garder le Volume courant (Tv) le plus élevé possible au fur et à mesure de l'augmentation de la fréquence respiratoire (Rf), elle meme, liée à l'intensité de l'effort et l'augmentation de la pression partielle en Co2 (métabolique et non métabolique).
Le contrôle de cette fréquence ventilatoire (Rf) est donc bien la clé de voute de ce mécanisme.
Nous allons pouvoir améliorer cela en travaillant notre capacité de tolérance au Co2
Derriere ces 2 variables, Tv et Rf, beaucoup de mécanismes sous-jacents vont venir étoffer tous les autres étages de cette pyramide
Car comme dans les filières énergétiques, tout est lié et fonctionne de concert
Tolérance au Co2
Par différent mécanismes complexes au niveau des chimio-récepteurs, la ventilation va, meme si vous en décidiez le contraire, repasser en "automatique" avec l'augmentation de la pression partielle de CO2 (dans l'alvéole PACO2 est de 40 mm Hg, la pression partielle de CO2 dans le sang qui entre dans le capillaire pulmonaire PvCO2 est de 45 mm Hg)
L'amélioration de la tolérance au Co2 va résider dans le fait de "ralentir" l'augmentation de cette fréquence ventilatoire.
Dans quel but me direz vous?
Au repos, la Rf est comprise entre 8 et 15 cycles/mn.
On dispose donc de 4 à 7 secondes pour exécuter le cycle complet qui se compose de l'inspiration et de l'expiration.
L'inspiration étant toujours, celle donc il faut tenter de prolonger le plus la durée
Exemple d'une Rf à 10 Bpm (il s'agit d'une illustration, à ne pas prendre au "pied de la lettre")
Nous avons donc 6 secondes pour le cycle, soit environ 4 secondes pour l'inspiration et 2 pour l'expiration
Exemple d'une Rf à 40 Bpm, une pour un effort qui pour certains est proche du SV2 (il s'agit d'une illustration, à ne pas prendre au "pied de la lettre")
Nous avons donc 1,5 secondes pour le cycle seulement , soit environ 1 seconde pour l'inspiration et 0,5" pour l'expiration
Ce n'est plus du tout la meme histoire, et, on se rend compte que réduire l'augmentation naturelle (inévitable) de la fréquence ventilatoire à l'effort est un enjeu essentiel.
Plus la Rf s'élève, plus mécaniquement le volume ventilatoire (Tv) va baisser car nous disposons de beaucoup moins de temps par réaliser le cycle (inspiration/expiration)
Avec cette baisse du Tv, nous augmentons le % d'air impliqué dans l'espace mort anatomique et métabolique...
Nous gardons, si nous laissons notre respiration "naturelle", une PP en Co2 proche des 40 mmHg (allant de 25 à 60) sous le Seuil Ventilatoire 2 ( au dessus de celui-ci nous entrons dans une instabilité métabolique)
La conséquence est une moins bonne extraction d'oxygène au niveau des muscles impliqués en potentialisant moins les effets Bohr et Haldane (voir article avec le lien)
Une hausse du cout énergétique à l'effort est corrélé à une plus haute fréquence ventilatoire pour un meme Volume ventilatoire Total (Ve)
L'énergie du cout de la ventilation est appelé Réflexe métabolique respiratoire,
il peut representer jusqu'à 15, parfois 20% de l'énergie à Vo2 Max.
Nous aurons donc un besoin impérieux d'etre capable d'augmenter le débit inspiratoire et expiratoire suite la hausse de la fréquence ventilatoire afin de minorer la baisse de volume courant
La rapidité, la fréquence et la force avec lesquels nos muscles ventilatoires vont devoir se contracter vont etre prépondérantes à cet endroit, avec également, leurs capacités à maintenir ce regime sur la durée..
C'est précisément ce qu'on va aborder sur l'item suivant de la Force et la resistance des muscles ventilatoire
Force et résistance des muscles ventilatoire
L'enjeu de cette partie est des plus simples et déjà abordé au dessus, à savoir:
Maintenir la capacité de contraction / relâchement de TOUS LES MUSCLES impliqués dans la ventilation (au nombres de 80) dont le diaphragme est l'acteur principal
Intégration
Ca commence donc ici, de la théorie à la pratique
Mettre en pratique tout ce que nous venons de voir au préalable
D'abord le faire sur des séances d'entrainements faciles, avant de transposer sur des intensités superieures.
L'art ensuite de la stratégie ventilatoire à l'effort va résider dans le fait d'utiliser le meilleur "combo" ou ""pacing" ( un peu comme pour les zones de puissance ou vitesse).
C'est une grande partie du travail que je réalise avec les athlètes lors des monitoring d'exercices pour trouver et adapter leur "ventilation optimale" en fonction des efforts cibles de leur(s) objectif(s)
Race Event ou objectif ultime, la course
Tous les athlètes ont en commun une chose...
La volonté de réaliser la meilleure performance possible le jour J
Certains espèrent que "sur un malentendu cela puisse bien se passer"..
Quand d'autres ont minutieusement tout préparé en amont ...
Cette minutie et son degré d'optimisation vont etre différents pour tous, comme par ailleurs les résultats qui vont en découler .
Utiliser la stratégie ventilatoire définie lors des monitoring (lien ci contre) va concourir à cette performance (comme la stratégie nutritionnelle d'ailleurs mais pas que)
Conclusion
Cet article vient donc d'aborder, tres sommairement certes, pour des besoins de compréhension, le stratégie d'utilisation du système ventilatoire à l'effort et son influence sur la performance.
Le système ventilatoire n'étant qu'un des 3 leviers de performance comme décrit en préambule, avec le système cardiovasculaire et le système musculaire, ils composent le prisme de la performance.
Le travail pour établir la stratégie ventilatoire à l'effort ainsi que son approche globale, se réalise dans un 1er temps, avec un monitoring spécifique, et, l'analyse de ce dernier définira les 1ers contours des protocoles individualisés à mettre en place.
Si vous souhaitez échanger à ce sujet, pour vous ou des athlètes dont vous avez la charge, n'hésitez pas à me contacter
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