Qu’est-ce que la spiroergométrie, et à quoi sert-elle ? Tous les détails dans notre article de blog.
Spiroergométrie
Cette méthode de mesure permet de répondre aux questions suivantes :
- Où en suis-je ?
- Quels sont mes déficits/talents ?
- Où se situent mes zones d’entraînement (fréquence cardiaque/watts) ?
- Comment dois-je adapter mon entraînement si nécessaire ?
La spiroergométrie est une méthode de mesure continue de la composition des gaz respiratoires. Comme le « moteur » humain est un moteur à combustion, l’analyse des gaz permet d’étudier le métabolisme énergétique. La mesure s’effectue pendant un test progressif (où l’on effectue des performances sur des paliers d’intensité différents) sur un ergomètre. Pour ce faire, le sujet respire à travers un masque. La spiroergométrie peut être interrompue après le dépassement du seuil anaérobie (ANS) (car le seuil peut être identifié en direct) ou poursuivie jusqu’à atteindre le niveau de performance maximum à la fin du test. Un effort jusqu’à l’interruption apporte en plus des valeurs de VO2max et des indications sur leur tolérance au lactate.
Mesure en continu de la concentration en O2 et en CO2, du débit volumétrique et de la fréquence respiratoire. Détermination du seuil par des points d’inflexion dans la concentration en O2 et CO2 de l’air expiré.
Le diagnostic de performance fournit, au-delà de la détermination du seuil, d’autres informations sur :
- Degré de fatigue
- Qualité du métabolisme énergétique
- Situation musculaire
- Efficacité de la respiration
Avec la mesure du lactate, on obtient ainsi une image complète du sportif et donc la base d’une gestion précise de l’entraînement. Une chose doit être claire à ce sujet : le diagnostic de performance ne peut que saisir le statu quo. Ce n’est que par une planification adaptée de l’entraînement que l’on peut en tirer profit pour l’avenir.
Tech-Talk – Les paramètres du diagnostic de performance et leur pertinence
FREQUENCE CARDIAQUE
La valeur informative du paramètre fréquence cardiaque concernant la performance individuelle est très faible. Ce paramètre devrait être utilisé en priorité pour gérer l’intensité de l’entraînement individuel.
PUISSANCE
La puissance (watts) est une mesure honnête pour déterminer la capacité de performance réelle et le meilleur paramètre pour gérer l’intensité de l’entraînement individuel. Dans le domaine de la haute performance, la gestion de l’entraînement en fonction de la puissance est depuis longtemps la mesure de toute chose. Les sportifs amateurs peuvent également l’utiliser pour rendre leur entraînement encore plus efficace.
LACTATE
La dynamique du métabolisme énergétique interdit d’évaluer la performance sur la base d’un seul paramètre. Cependant, ces derniers temps, une importance incompréhensible est accordée au paramètre lactate en tant que produit intermédiaire ou final d’une partie du métabolisme énergétique.
La dynamique individuelle de la production et de la dégradation du lactate dépend de différents facteurs tels que la capacité “tampon » de la musculature face à l’hyperacidité, l’état nutritionnel, la composition des fibres musculaires, etc. Alors qu’une musculature à force rapide tolère des taux de lactate plus élevés en raison de sa composition enzymatique, une fibre musculaire endurante ne produit que très peu de lactate. Cela relativise déjà les affirmations différenciées sur la performance individuelle.
Les bases physiologiques ne représentent toutefois qu’un aspect de la discussion sur le lactate. L’évaluation mathématique de la courbe de performance du lactate pose de graves problèmes. Selon quelle méthode mathématique les différentes valeurs de lactate sont-elles représentées sur une courbe ? La courbe est-elle calculée selon la fonction e ou un polynôme ? Des études montrent des écarts allant jusqu’à 10% de la performance au seuil de lactate de 4 mmol/l en utilisant différents modèles de calcul. Souvent, la dynamique de l’évolution du lactate n’est pas du tout prise en compte et les différentes valeurs sont reliées de manière linéaire.
Un autre argument contre l’utilisation exclusive de la courbe de lactate comme paramètre de performance est le fait qu’il existe aujourd’hui plus de 10 concepts de seuil différents « sur le marché ». L’objectif de ces modèles de seuil est de déterminer une fréquence de pulsation à laquelle le métabolisme énergétique aérobie peut être travaillé sur une longue période. L’utilisation de différents logiciels d’évaluation du lactate assistée par ordinateur et de différents concepts de seuil de lactate donne toutefois des résultats différents.
Quelles sont les fréquences d’entraînement valables pour chaque sportif ? Des écarts de plus de 10 % dans les indications de fréquence cardiaque sont normaux. Cela signifie que la fréquence cardiaque de 150/min ou 135/min peut être définie comme recommandation d’entraînement dans le domaine aérobie. Ceux qui s’entraînent eux-mêmes en fonction de la fréquence cardiaque peuvent évaluer l’imprécision de ces données.
QUOTIENT RESPIRATOIRE QR
Le QR est le quotient du dioxyde de carbone émis et de l’oxygène absorbé. Il permet de déterminer la zone dans laquelle l’organisme fonctionne en grande partie avec de l’oxygène. Si la valeur est inférieure à 1, l’absorption d’oxygène est supérieure à l’émission de CO2. Si la valeur est supérieure à 1, la quantité de CO2 libérée est supérieure à la quantité d’oxygène absorbée. Cette valeur permet notamment de déterminer le métabolisme à partir duquel l’énergie nécessaire à la contraction musculaire est produite. Dans une plage comprise entre R est 0,75 et 0,80, l’énergie provient principalement du métabolisme aérobie des graisses. Pour les valeurs supérieures à 1, c’est le métabolisme énergétique anaérobie qui domine.
Pour les cyclistes, il est surtout intéressant de savoir quel est le pourcentage de combustion des graisses dans quelle zone d’entraînement. Pour les longues compétitions, il est indispensable d’amener la combustion des graisses à un niveau aussi élevé que possible afin de ménager les réserves limitées de glucides. C’est pourquoi même les sprinters s’entraînent principalement dans la zone Z2 afin de créer les conditions nécessaires pour vivre le sprint final.
Part de la combustion des graisses pour différents QR.
L’illustration montre une évolution frappante du QR dans la zone la plus intensive (indiquée par un cercle). On peut en déduire que les efforts précédents étaient trop élevés pour l’athlète et qu’un entraînement de récupération est nécessaire dans les semaines à venir.
Équivalent respiratoire et fréquence respiratoire
L’équivalent respiratoire d’oxygène est un critère pour la ventilation nécessaire pour 1 litre d’O2 absorbé. Plus le volume d’air nécessaire pour absorber 1000 ml d’O2 est important, plus il faut respirer, sachant que l’on atteint ici assez rapidement ses limites et que l’on ne peut par conséquent plus fournir suffisamment d’O2 à l’organisme. Une valeur comprise entre 22 et 24 est dans la norme, les valeurs inférieures indiquent une respiration économique, les valeurs supérieures indiquent une respiration non économique. La fréquence respiratoire est étroitement liée à cette valeur.
L’illustration montre une évolution optimale de l’équivalent en oxygène de la respiration (bleu) et de la fréquence respiratoire (vert). Les valeurs de l’équivalent respiratoire se situent dans la partie inférieure de la norme et indiquent une respiration économique. La fréquence respiratoire est également très basse. On peut en déduire que la respiration est détendue.
Concentration de CO2 à l’expiration (FECO2) et concentration d’O2 à l’expiration (FEO2)
Ces deux paramètres sont nécessaires pour déterminer la transition aérobie/anaérobie. L’augmentation de la FEO2 (bleu) et la diminution de la FECO2 (rouge) indiquent le moment où la phase anaérobie commence. Indépendamment du lactate, les différentes zones d’entraînement peuvent être déterminées.
L’analyse donne le seuil anaérobie individuel tout à fait indépendamment de la mesure du lactate grâce à des points d’inflexion marqués dans les courbes O2 et CO2.
Les anomalies dans l’évolution de FECO2 et FEO2 doivent être interprétées et transformées en adaptations de l’entraînement.
La figure montre une baisse ou une hausse biphasique des concentrations de gaz respiratoires. En observant le paramètre métabolique lactate, on peut constater que la musculature réagit de manière très sensible à l’effort, car la première augmentation du lactate se produit lors de la première baisse de la FECO2 et ce n’est que lors de la deuxième baisse de la FECO2 qu’une augmentation durable de la concentration en lactate peut être constatée. Ces réserves de puissance doivent être compensées par un entraînement axé sur la force.
Adaptation de l’entraînement
Sur la base des informations obtenues, l’entraîneur 2PEAK peut procéder à des ajustements précis du plan d’entraînement (par exemple au moyen de l’achat de tickets d’experts), qui auront un effet global sur l’entraînement :
« Tableau de mixage » pour l’adaptation individuelle des paramètres d’entraînement.
Le volume et l’intensité de l’entraînement restent en outre variables et s’adaptent à la situation individuelle.
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