L’évaluation de l’aptitude physique est d’une importance capitale pour aider l’entraîneur à optimiser son entraînement. L’aptitude physique aérobie, qui conditionne grandement la performance d’endurance, peut être évaluée sur le terrain ou en laboratoire. Les éléments-clefs de l’aptitude aérobie sont le VO2max, l’économie de course et les seuils (ventilatoires ou lactiques). Dans ce contexte, l’évaluation de laboratoire par l’épreuve VO2max, est très largement utilisée de par le monde. Il s’agit de mesurer les consommations d’oxygène (VO2) lors d’efforts maximaux (VO2max) ou sous-maximaux (seuils ventilatoires et coût énergétique ou économie de course).

CADRE THÉORIQUE

Le VO2, qui représente un débit, est mesuré en l.min-1 ou ml.min-1 pour sa valeur absolue. Cependant, pour comparer des sujets de corpulence différente, l’expression relative à la masse corporelle a très longtemps été utilisée. Il s’agissait alors de diviser le VO2 absolu par la masse corporelle du sujet. On obtenait ainsi une valeur en ml.kg-1.min-1. Les interprétations des épreuves VO2max avaient lieu sur la base de cette valeur relative et il était considéré que le sujet qui avait un VO2max de 60 ml.kg-1.min-1 disposait d’une puissance aérobie supérieure à celle d’un autre athlète n’ayant que 55 ml.kg-1.min-1 de VO2max.

Des études relativement récentes sont toutefois venues remettre en question l’utilisation de l’expression classique du VO2 relatif. En effet, il a été montré que le VO2max n’est pas proportionnel à la masse corporelle (Bergh et al., 1991). Le relativiser par rapport à celle-ci favorise les sujets légers et défavorise les lourds. Un autre mode d’expression serait donc préférable, reposant sur le principe de l’« allometric scaling », prenant en compte certaines caractéristiques du corps humain : des longueurs (L), des surfaces (L2) et des volumes (L3).

Ainsi, il a été montré que la section transversale de l’aorte qui conditionne le débit cardiaque est proportionnelle au carré de la taille du sujet (L2) alors que la masse corporelle dépend d’un volume (L3). Par conséquent, le VO2max – principalement limité par le débit cardiaque – devrait être proportionnel à la masse corporelle élevée à la puissance 2/3 ou 0,67 (pour tenir compte du passage d’unité exprimée non plus au cube (L3) mais au carré (L2). Cette approche d’équations dimensionnelles a été appuyée par Bergh et al. (1991) qui ont montré que le VO2max relativisé par rapport à la masse corporelle élevée à la puissance 0,75 était indicatif des performances de courses d’endurance.

CONSÉQUENCES PRATIQUES ET QUESTION

Selon les valeurs de VO2 exprimées de manière classique (ml.kg-1.min-1), il a longtemps été considéré que les joueurs de football jeunes avaient le même VO2max que les adultes, mais une moins bonne économie de course. Cependant, parce que les jeunes joueurs sont généralement plus légers que les joueurs seniors, il apparaît justifié de vérifier si l’interprétation des valeurs de VO2 selon l’« allometric scaling » aurait changé les conclusions mentionnées ci-dessus.

Étude?Pour ce faire, 24 joueurs seniors (24 ± 2 ans ; 75,7 ± 7,2 kg) et 21 joueurs cadets U 15 (14 ± 0,4 ans ; 60,2 ± 7,3 kg) ont réalisé une épreuve VO2max de laboratoire sur tapis roulant (3° de pente, 7 km.h-1 pendant 4 minutes, ensuite incrémentations de 1 km.h-1.min-1 jusqu’à épuisement). Les critères d’atteinte du VO2max ont été vérifiés pour tous les joueurs et l’économie de course a été évaluée par le VO2 à la fin des 4 minutes d’échauffement (7km.h-1).
Les résultats ont été ensuite exprimés selon les deux modes, l’un selon les unités classiques de la littérature, l’autre en prenant en compte les unités calculées selon le principe de l’« allometric scaling » (ml.kg-0,75.min-1).
Remarque : bien que théoriquement la masse corporelle doive être élevée à la puissance 0,67, la plupart des études expérimentales sur les joueurs de football ont utilisé l’expression relative de VO2max en ml.kg-0,75.min-1. L’« allometric scaling » devrait idéalement être basé sur les masses maigres étant donné que le tissu adipeux a une activité métabolique négligeable.

Les résultats de l’étude ont montré que le VO2max des joueurs cadets était similaire à celui des seniors quand il était exprimé proportionnellement à la masse corporelle, c’est-à-dire en ml.lbm-1.min-1, (où lbm est « lean body mass » ou masse maigre en kg) mais 5 % moins élevé (p<0,05) quand il était exprimé selon le concept de l’« allometric scaling » (voir tableau 1). D’autre part, les joueurs cadets avaient un coût énergétique plus élevé (13 %, p<0001) par rapport aux seniors, c’est-à-dire une économie de course moins bonne quand l’expression classique était utilisée alors que cette variable était comparable avec l’expression allométrique.

À titre d’exemple, le tableau 2 montre comment l’expression relative classique du VO2 (ml.kg-1.min-1) peut mener à des conclusions erronées sur les valeurs maximales et sous-maximales de joueurs différant au niveau de la masse corporelle.

CONCLUSION

Pour interpréter correctement les résultats d’une épreuve VO2max, il est très fortement souhaitable d’utiliser les équations allométriques. En effet, celles-ci permettent de ne pas faire d’erreurs de surestimation du VO2max des sujets légers (ou de sous-estimation de celui des lourds). Étant donné que cette étude montre que les jeunes joueurs de football ont un VO2max inférieur à celui des adultes, il faut veiller à ce que les entraînements développent cette variable qui est importante en football.