S583 - La perception de l’effort permet d’évaluer la puissance critique, les seuils ventilatoires, ainsi que la consommation maximale d’oxygène des cyclistes

La perception de l’effort (RPE), qui se définit comme l’ensemble des sentiments d’effort, de contrainte, d’inconfort et de fatigue, qu’une personne éprouve durant un exercice (Noble et Robertson, 1996), est de plus en plus utilisée dans le cadre de l’entraînement sportif. En effet, il a déjà été montré que la RPE peut être recommandée pour des objectifs variés (Coquart et coll., 2009). Par exemple, selon Okura et Tanaka (2001), le seuil anaérobie et la consommation maximale d’oxygène (VO2max) peuvent être prédits à l’aide d’équations intégrant les mesures anthropométriques du sujet, ainsi que la puissance développée à RPE 14 ou 15 (pour le seuil anaérobie ou la VO2max, respectivement).

Récemment, Nakamura et coll. (2008) ont proposé une méthode d’estimation de la puissance critique (PC qui est, en théorie, la plus haute intensité pouvant être maintenue indéfiniment sans apparition de la fatigue) en utilisant la RPE. Cette méthode consiste tout d’abord en la détermination de la pente de la relation entre la RPE et le temps lors de quatre tests à puissance constante (voir figure 1 : https://notyss.com/savoirsport/downloadfile?id=198&fichier=S583_figure1.doc ).

Ensuite, la relation entre ces pentes et les puissances développées correspondantes doit être extrapolée pour déterminer la puissance développée à une pente nulle (Figure 2).

Selon Nakamura et coll. (2008), la valeur obtenue correspond au « seuil de perception de l’effort » (SRPE) et doit être considérée comme l’intensité théorique à la valeur de RPE à l’état stable.

L’objectif de la présente étude était de tester si le SRPE est un indicateur des capacités aérobies.

MÉTHODE

Onze étudiants masculins (âge : 24,4 ± 3,7 ans ; masse corporelle : 76,5 ± 11,7 kg ; taille : 1,77 ± 0,04 m) ont réalisé trois sessions d’exercice sur bicyclette ergométrique. Ces sessions consistaient en :
- deux tests de familiarisation,
- un test incrémenté exhaustif,
- une série de quatre tests exhaustifs à puissance constante.

LES TESTS DE FAMILIARISATION

Les participants réalisaient deux intensités d’exercice jusqu’à épuisement volontaire. Ces intensités étaient choisies de façon à ce que la durée des exercices soit comprise entre 2 et 15 minutes. L’objectif de ces tests était de familiariser les participants aux tests de détermination de la PC et à l’utilisation de l’échelle RPE.

LE TEST INCRÉMENTÉ EXHAUSTIF

Durant le test incrémenté exhaustif, la puissance initiale était fixée à 30 W et l’incrément était de 30 W.min-1. Ce test permettait de déterminer les seuils d’adaptation (SV1) et d’inadaptation ventilatoires (SV2), ainsi que la VO2max.

LES QUATRE TESTS EXHAUSTIFS À PUISSANCE CONSTANTE

Quatre tests à puissance constante étaient maintenus jusqu’à épuisement. Les puissances moyennes développées durant ces tests étaient : 187, 212, 247 et 286 W. Ces tests permettaient de déterminer la PC. De plus, durant chacun de ces tests, la RPE était collectée régulièrement pour déterminer le SRPE (figures 1 et 2, voir figure 2 : https://notyss.com/savoirsport/downloadfile?id=198&fichier=S583_figure2.doc ).

RÉSULTATS

Le SRPE n’était pas significativement différent de la PC (146 ± 31 vs 146 ± 33 W). De plus, les valeurs relatives (i.e. avec une prise en compte de la masse corporelle) de SRPE étaient significativement corrélées aux valeurs relatives de la PC (p < 0,01 ; r = 0,84), la consommation d’oxygène au SV1 (p < 0,05 ; r = 0,76), la consommation d’oxygène au SV2 (p < 0,05 ; r = 0,72), et la VO2max (p < 0,05 ; r = 0,88).

DISCUSSION

Les résultats de cette étude suggèrent que le SRPE correspond à la PC. Ce résultat a une application pratique intéressante pour l’entraînement en cyclisme. En effet, lorsqu’un cycliste réalise des tests en laboratoire sur ergocycle afin d’évaluer sa PC, il repart chez lui avec une valeur de puissance. Cependant, lorsqu’il s’entraîne sur le terrain, l’intensité qu’il maintient sur son vélo est exprimée sous la forme d’une vitesse (grâce à son compteur de vitesse) et non d’une puissance. Par conséquent, la connaissance de sa PC ne lui permet pas toujours d’optimiser ses entraînements. Toutefois, comme le SRPE coïncide avec la PC, la valeur de RPE au SRPE peut être utilisée en cyclisme pour prescrire l’intensité d’exercice à la PC.

De plus comme le SRPE était significativement corrélé aux seuils ventilatoires et à la VO2max, le SRPE peut être considéré comme un indicateur de la capacité aérobie des sportifs. De ce fait, estimer le SRPE permet d’évaluer les progrès à la suite d’un programme d’entraînement. En effet, avec les améliorations physiologiques liées au programme d’entraînement, le SRPE devrait se décaler vers la droite sur la figure 2. En d’autres termes, avec l’amélioration des capacités aérobies, la puissance développée à SRPE doit être plus élevée si l’entraînement est efficace.

CONCLUSION

Le SRPE coïncide avec la PC, et est significativement corrélé aux seuils ventilatoires et à la VO2max. Le SRPE est donc un outil de mesure valide qui permet d’estimer les capacités aérobies des cyclistes.

Source primaire

Nakamura FY, Okuno NM, Perandini LAB, De Oliveira FR, Buchheit M, Simões HG. Perceived exertion threshold : comparison with ventilatory thresholds and critical power. Science & Sport June-August 2009;24(3-4):196-201.

Rédacteur

Jérémy Coquart
docteur en sciences et techniques des activités physiques et sportives Attaché de recherche clinique - Centre hospitalier Germon et Gauthier, Béthune, France Chercheur associé, laboratoire d’études de la motricité humaine, Ronchin, France Enseignant
http://site.voila.fr/coquart.jeremy

Éditeur

Dr. Martin Buchheit

Mots-clés

Échelle RPE de Borg, puissance critique, seuils ventilatoires, consommation maximale d’oxygène, capacité aérobie

Lectures suggérées

Coquart JBJ, Lensel G, Garcin M. Perception de l’effort chez l’enfant et l’adolescent : mesure et intérêts. Science & Sport juin 2009;24(3-4):119-120.

Nakamura FY, Okuno NM, Perandini LAB, Caldeira LFS, SimÕes HG, Cardoso JR et Bishop DP. Critical power can be estimated from non-exhaustive tests based on rating of perceived exertion responses. Journal of Strength and Conditioning Research 2008;22(3):937-943.

Noble BJ et Robertson RJ. Perceived exertion. In: Noble BJ et Robertson RJ (Ed). Champaign: Human Kinetics 1996.?Okura T et Tanaka K. A unique method for predicting cardiorespiratory fitness using rating of perceived exertion. Journal of Physiological Anthropology and Applied Human Science 2001;20(5):255-261.

Sports ciblés

Cyclisme

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