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Articles du 22 mars 2010

Patrick Crettenand PHYréa, Sion ©

Dans l'esprit de beaucoup d'athlètes, l'entraînement à vélo et en course à pied produisent les mêmes adaptations physiologiques.
Beaucoup d'entraîneurs de course à pied recommandent de faire quelques sorties à vélo pour entretenir les qualités d'endurance sans trop de contraintes sur l'appareil locomoteur. A l'inverse, beaucoup de cyclistes sont d'excellents coureurs à pied et se muent volontiers en marathoniens à la fin de leur carrière. C'est le cas notamment de Laurent Jalabert ou Lance Armstrong. Dans les salles de fitness également, on conseille de suivre des programmes de remise en condition qui proposent indifféremment travail sur tapis roulant et travail sur cycloergomètre.
Tout cela donne l'impression que les efforts en selle ou en course se valent totalement et sollicitent l'organisme de la même manière. Ni tout à fait vrai, ni tout à fait faux... Certes, les deux activités font appel à la filière aérobie de production de l'énergie, tout comme les autres activités d'endurance comme l'aviron, le ski de fond, la natation ou simplement la marche. Cependant, ces activités diffèrent sur bien des points et de fait, il est assez rare de rencontrer des athlètes capables de produire le même niveau de performance en vélo et en course à pied.
De là à dire que vélo et course à pied ne font pas bon ménage, il n'y a qu'un pas : Etat des lieux sur un mariage voué à l'échec...

La performance en endurance dépend essentiellement de la consommation d'oxygène (VO2) que l'on peut soutenir, et du rendement.
Les cyclistes et les coureurs à pied vont développer à la fois des adaptations spécifiques (propres à leur sport) et des adaptations transférables. Certaines sont positives et facilitent l'entraînement croisé, d'autres vont rendre compliqué le passage d'une activité à une autre. Les différences entre cyclisme et course à pied s'appréhendent de deux façons distinctes : en étudiant d'abord l'adaptation des systèmes tels que la VO2 ou la fréquence cardiaque, en précisant ensuite les mécanismes sous-jacents d'adaptation.

Depuis longtemps, on considère que la VO2max est directement influencée par la masse musculaire active. Aussi, les épreuves d'effort réalisées en course à pied sur tapis roulant donnent des VO2max 10-15% supérieures à celles réalisées sur cycloergomètre. Cependant, chez des cyclistes ayant une pratique (présente ou ancienne) importante, cette VO2max peut être similaire voir supérieure. Cette différence reflète qu'il est plus facile de donner pleine mesure de ses moyens en course à pied qu'à vélo. Le choix du carburant est également différent entre les deux activités. En effet, pour un exercice sous-maximal de même intensité, la contribution glycolitique (anaérobie) s'avère supérieure en vélo qu'en course à pied. A l'inverse, l'oxydation des graisses est supérieure en course à pied.

Ces différences d'ordre métaboliques influencent la détermination du seuil lactique, paramètre clé de tout programme d'entraînement et qui, rappelons-le, apprécie l'aptitude à soutenir un haut pourcentage de VO2max sur une longue durée, ou de soutenir une intensité élevée sur une durée fixe. Les études ont montré que ce seuil était supérieur dans la discipline prioritaire et que logiquement, la planification résultante devait s'appuyer sur un test réalisé dans le sport concerné.
Les résultats semblent cependant plus exploitables pour un cycliste qui fait un test sur tapis, que pour un coureur sur cycloergomètre, ce dernier n'étant pas capable de déployer la maximalité des facteurs métaboliques et hémodynamiques. La détermination de la fréquence cardiaque maximale est également différente, généralement plus élevée en course à pied qu'à vélo, de même pour les fréquences cardiaques relatives (au seuil ou à d'autres niveaux d'intensité) qui, pour une même intensité, peuvent aller jusqu'à 20 battements de plus en course à pied. La seule véritable leçon à tirer de ce qui précède est qu'il est illusoire de tabler sa préparation à vélo sur des valeurs de test effectuées sur tapis, et inversement, au risque de paramétrer ses séances au seuil de manière aberrante et de voir ses performances décliner.

Les chercheurs ont passablement étudié le cas des duathlètes ou triathlètes, qui s'avèrent aussi performants dans une discipline que dans l'autre, et capables de réaliser des scores de VO2max similaires en course et à vélo. On leur conseillera cependant de travailler leur seuil dans chacune des deux disciplines. Energétiquement parlant, ces athlètes pourraient rivaliser avec les meilleurs marathoniens du circuit. En pratique, ce n'est pas le cas. Et une simple analyse des performances les place plus proches des performances des meilleurs cyclistes. La morphologie musculaire (épaules plus larges, cuisses et mollets plus musculeux chez le du(tri)athlète), de même que le fait que la course intervient au terme d'efforts importants consentis en nage et à vélo, expliquent sans équivoque ce phénomène.

Deux autres facteurs sont déterminants dans la performance en endurance : la notion d'économie de course d'une part, qui rapporte la VO2 à la vitesse ; plus faible est ce facteur, plus rapide est le coureur. Les coureurs à pied ont incontestablement de meilleures valeurs (165 ml/km.kg). La notion de rendement ensuite, qui détermine la réponse organique aux modifications du travail mécanique. Là encore, la course à pied tient la palme, en étant capable de produire davantage d'énergie qu'à vélo, pour une même consommation de carburant et d'oxygène. La capacité de stockage-restitution de l'énergie grâce à la composante élastique des muscles et des tendons, très utile en course à pied et inexploitable à vélo, explique sans doute cette différence.
Qu'en est-il du débit cardiaque, et donc de la capacité de transport de l'oxygène ? Là encore, honneur à la course à pied ! En effet et contrairement au cycliste, le coureur tire un maximum de profit de sa pompe musculo-veineuse du mollet et du lit plantaire. De plus il existe un couplage mécanique performant entre la fréquence de course et le débit sanguin périphérique. Enfin, il est admis que la position assise du cycliste en écrasement thoracique entrave davantage le travail mécanique des muscles ventilatoires, réduisant d'autant le débit cardiaque central. En terme de fatigue enfin, le cycliste doit composer avec une pénibilité musculaire (périphérique) plus importante que le coureur, qui subit davantage une baisse de niveau de l'activation centrale.

Que dire pour conclure ? Que ces deux activités que l'on croyait proches recèlent des différences telles qu'on doive renoncer à l'entraînement croisé ? Elles semblent en tout cas difficile à combiner avec légèreté. A la lumière de ce qui précède, on peut cependant imaginer qu'un cycliste souhaitant augmenter sa VO2 max puisse introduire à son programme des séances de course pour augmenter notamment son volume d'éjection systolique. Dans le même sens, on peut imaginer qu'un coureur à pied souhaitant augmenter sa capacité anaérobie puisse introduire des séances très intenses en interval training sur vélo (cyclo ergomètre ou vélo en côte). Les pratiques actuelles vont plutôt dans l'utilisation du cyclisme pour réduire le kilométrage couru et les risques de blessures tendineuses et musculaires qui vont avec. On est en droit de penser que de telles pratiques n'offrent au coureur à pied qu'une bonne conscience et une mauvaise fatigue...
Une chose apparaît clairement : un cycliste qui souhaite se reconvertir à la course à pied devra composer avec davantage de paramètres défavorisants : le poids, la technique de course et même la condition physique, tant il est vrai que certains cyclistes professionnels ?course en peloton oblige- ne sont pas exceptionnels en terme de VO2, ce qui en athlétisme serait impossible !

Bibliographie

Millet GP, Vleck VE. Physiological differences between cycling and running : lessons from triathlètes. Sports Med 2009 ;39 :179-206.
Biljker KE, De Groot G.Delta efficiencies between cycling and running. Med Sci Sports Exerc, 2001,sept, 33(9) ;1546-1551.

PHYréa, mars 2010 ©
Patrick Crettenand

Dopage et course à pied
Phyréa Crettenand Patrick
Physiothérapie et réadaptation
Rue des Vergers 2
1950 Sion

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