L’endurance de force au service des sports d’endurance

Un constat 

De très retours d’expérience en terme d’amélioration des performances sont là pour confirmer une évidence : 

Dans toutes les disciplines à dominante aérobie avec notamment des parcours sur des bosses (cyclisme, trail, skieurs fondeur ou alpiniste), il est pertinent de placer des séances dite d’endurance de force pour compléter l’entraînement traditionnel (je veux parler de celui de l’aérobie stricte, du développement de la VMA/PMA et de l’oxygénation).

Trop souvent quand on parle de “force “on caricature la chose en pensant assez de manière un peu simpliste que la force viendrait comme un ajout à l’endurance, un peu comme si au final on est endurant et on va ajouter la force sur cette endurance…

En physiologie les filières sollicitées s’imbriquent les unes aux autres.

Les limites de l’endurance de force 

Les séances d’endurance de force ont leurs limites.

S’enfiler tous les jours de la bosse ne permettra pas d’optimiser vos qualités aérobie : les effets directs sur les aptitudes aérobie à confirmer.

Sur ce points les études sont parfois contradictoires, le chercheur Leveritt qui les a étudié en méta-analyse expliquent ces contradictions par des modélisation de protocoles d’expérimentation divergents en terme d’intensité / type de fibre mobilisées / volume de charge cumulées utilisés, lesquels diffèrent bien souvent au niveau du volume, de l’intensité ainsi que du type et de la vitesse de contraction musculaire.

Pour les uns les séances d’endurance de force ont un effet direct sur la puissance aérobie (Nelson 1990)

Pour les autres le développement de l’endurance de force n’a pas d’effets sur le développement des aptitudes aérobies (Kraemer ou MacCarthy)

Endurance de force et Tlim vVO2max

Rappel :

La force musculaire volontaire dépend du nombre d’unités motrices mobilisées pendant la contraction et du nombre de fibres musculaires dans une unité motrice en d’autres termes de la surface de section musculaire (ce que l’on appelle l’hypertrophie musculaire).

Pour faire court plus il y a de fibres par unité motrice (la moyenne est autour de 200 mais on peut monter la valeur jusqu’à 500), plus l’endurance de force engendrée sera importante (cf les études de Sale 1992). 

Dans n’importe quelle discipline d’endurance le mouvement, même à bout de souffle, va demander de la force !

Il y a un lien étroit entre les qualités d’endurance de force et le potentiel de son temps de maintien de sa vitesse à VO2max (Tlim VO2max).

Illustration :

Comparons deux traileurs ou deux skieurs alpinistes ou deux cyclistes ayant la même VMA (ou VMA ascensionnelle)

Imaginons que Pierre ait besoin de 40% de sa puissance maximale pour se positionner sur son temps de soutien de sa vitesse à son VO2max et le Paul seulement 30%.

Il est assez facile de comprendre que le premier lâchera l’affaire avant le second.

Fréquence et travail de l’endurance de force 

Faut-il avoir l’œil sur le cardio pendant une séance d’endurance de force ?

Le débat sur la FC pendant une séance d”endurance à la force est un faux débat car depuis longtemps on connaît la réponse, notamment depuis les travaux de MacDougall et Sale (1981).

Ces chercheurs ont montrés que les adaptations mises en place par un entraînement en dessous du seuil 2 (zone 1 et 2 polarisée) se positionnent prioritairement sur le plan des changements au niveau des mécanismes cardio-vasculaire).

En revanche lorsque l’on travaille sur des vitesses proches de celles de vVO2max (dans la zone 3 polarisée) les adaptations sont alors (en dehors de l’aspect conso de VO2), centrées sur le niveau musculaire avec notamment une augmentation de la capillarisation musculaire et de l’ensemble de l’activité des enzymes des mitochondries qui sont en quelques sorte les usines de production d’énergie de nos cellules.

L’endurance de force c’est d’abord produire un niveau de tension élevée au sein des fibres musculaires.

Même si on reste sur un travail prioritairement musculaire, le placer près du seuil 2 aura un intérêt réel…

Il est au demeurant assez inutile d’avoir son œil rivé sur le cardio, ce niveau d’intensité devrait très facilement se mettre en place par la nature des exercices à faire.

Enfin ne pas oublier que cette faculté à produire un niveau de force élevé dépend aussi de facteurs bioénergétiques, des facultés de coordination et… de l’état de fraîcheur du coureur.

Quelles fibres musculaires développées ?

Le pourcentage de fibres (fibre FT, blanche, appelé aussi type II) d’un muscle joue un rôle déterminant dans la force.

C’est l’augmentation de la sollicitation de ces fibres que l’entraînement va rechercher car elle est essentielle pour gagner en endurance de force.

Nos muscles disposent de 4 grands types de fibres musculaires :

Les deux plus connues qui sont :

Les fibres blanches (ll b) : 

Grande vitesse de contraction, beaucoup de force mais peu d’endurance (fibres rapides), elles sont rapides, puissantes consomment beaucoup d’énergie ATP. Ce sont des fibres adaptées à un exercice intense de courte durée.

Les fibres rouges (l) : 

Peu de vitesse et peu de force, mais grande endurance (fibres dites lentes qui consomment peu d’énergie ATP. Elles sont adaptées à un exercice d’endurance.

En plus de ces fibres rouges et blanches, on dispose aussi de deux types de fibres dites intermédiaires : les fibres roses.

Les fibres roses de type (ll a) :

Rapides et endurance moyenne.

Les fibres roses de type (ll ab) :

Rapides et faible endurance.

Endurance de force et hyper-vélocité : la bonne combinaison !

L’intérêt d’enchaîner un temps de force avec un tempo d’hypervélocité s’explique par les mécanismes neuromusculaires.

Le travail en hypervélocité va favoriser le relâchement des muscles antagonistes à la contraction.

Ce relâchement est indispensable pour neutraliser les contractions parasites qui se sont mises en place en cours du tempo de force, contractions qui progressivement viendront perturber la bonne cinétique du pédalage (ou de la foulée pour un traileur par exemple).

Au cours de la minute d’hypervélocité, les muscles périphériques à la contraction vont se relâcher. Une fois cette fluidité retrouvée il sera alors possible de reprendre un travail en force avec des contractions musculaires qui, à vitesse lente, mobiliseront le plus grand nombre possible de fibres musculaires.

Des modélisations possibles

Tout ce que vous présente sera à pondérer en fonction de votre niveau d’expertise, de votre passé sportif, de votre niveau de fatigue du moment…

En vélo

• Choisir une pente régulière de 6-7%.
• Réaliser des intervalles de 2 puis 4 minutes et monter progressivement au cours des semaines jusqu’à 5-6 minutes.
• Nombre de répétitions : là encore tout est question de progressivité : commencer à 5 et finir à 10-12.
• Choisir le plus gros développement possible pour se placer à 45-50 tours de pédale par minute (pour un ado entre 55 et 60).
• Techniquement les mains sont justes posées sur le ceintre, on ne tire pas sur le guidon ; ce sont les muscles des membres inférieurs qui travaillent, mais le geste doit rester régulier, sans “à coups”.
• Récupération entre les intervalles : elle correspond au temps équivalent de l’intervalle de force de vélocité, elle se fait avec braquet très souple à environ 100 t/mn.
• La meilleure façon de gérer la séance est de réaliser une boucle avec la montée en force + la redescente + une courte distance de plat pour se caler sur la fin du temps de récup à l’arrivée du bas de la bosse.

En course à pied

• Choisir une très forte pente.
• 8 à 10 fois 200m à 300m de côte à fort % en essayant d’allonger au maxi les foulées tout en restant avec un minimum de vélocité (droit dans le pentu comme disent mes amis savoyards).
• Récup juste le temps de la re-descente.
• Autre possibilité : distance plus courte (durée de 1 à 3′ maxi) sur pente très forte en foulées bondissantes.

Variante citadine : les escaliers

• Réaliser des intervalles de 2 et monter progressivement au cours des semaines jusqu’à 4 minutes.
• Nombre de répétitions : là encore tout est question de progressivité : commencer à 5 et finir à 10-12.
• Foulées bondissantes avec le plus grand nombres de marches montées par foulées tout en gardant un certain rythme.
• Récup en redescendant cool.

Le développement de l’endurance de force est-il compatible avez l’adolescence ?

En matière de développement de l’endurance de force” les réticences en la matière à propos des adolescents se fondent sur des études déjà bien anciennes…

Ces études fondaient leur protocole d’expérimentation avec des charges lourdes proches de la maximale et sur des durées d’expérimentation fort courtes. 

Pourtant aujourd’hui des chercheurs comme Olivier Pauly ou encore les canadiens Cameron et Blimkie montrent l’intérêt du développement de cette qualité chez le sportif adolescent n’est du tout incompatible avec l’adolescence dès l’instant ou l’on reste évidemment sur des charges raisonnées.

Sources 

Docherty D, Sporer B (2000) 

“A proposed model for examining the interference phenomenon between concurrent aerobic and strength training”

édition : Sports Med 

Sale DG, McDougall JD (1990) 

“Interaction between concurrent strength and endurance training. ”

édition : J Appl Physiol 

MacDougall D, Sale D Can (1981) 

“Continuous vs. interval training: a review for the athlete and the coach ”

édition : J Appl Sport Sci. 

Leveritt M, Abernethy PJ, Barry BK, Logan PA (1999)

“Concurrent strength and endurance training. A review”

édition : Sports Med

Paavolainen L, Hakkinen K (1999)

“Explosive-strength training improves 5-km running time by improving running economy and muscle power”

édition : J. Appl. Physiol.

Olivier Pauly (2007)

“Musculation pour l’enfant et l’adolescent: pourquoi, quand, comment ?”

édition : Amphora 

Cameron, Blimkie (1993)

“Resistance Training during Preadolescence: Issues and Controversies”

édition : Sports Medicine