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SANTE

SANTE / ENTRAINEMENT

L’HOMME : UNE MARCHINE THERMIQUE



Selon le «Petit Larousse», le Rendement est : « Le rapport entre l’énergie (...) fournie par une machine et l’énergie (...) consommée par cette machine ». Et d’après le Robert : «Le rapport entre un résultat obtenu et les moyens mis en oeuvre pour le produire ». Or l’être humain n’est qu’une «machine thermique». Le rendement d’un Cyclosportif, c’est donc « La valeur mécanique de l’effort qu’il fournit sur son vélo, rapportée à l’équivalence énergétique de son alimentation».

Alors, comment l’améliorer ? Quel serait le Carburant le plus favorable, sachant qu’une Clio ne marche pas au kérosène
? Comment développer son apport d’oxygène, le carburateur n’étant pas celui d’une Maserati ? Et quelle boîte de Vitesse ? Enfin quelle Carrosserie ? Dans ces vingt dernières années, les ingénieurs ont transcendé la Formule 1. On a supprimé le Turbo, l’effet de sol, bridé le moteur, limité la consommation, réduit la taille des pneus. Pourtant les performances n’ont pas régressé. Bien au contraire ! On pourrait trouver quelques idées pour notre Cyclosportif qui a le privilège de fabriquer son propre Carburant, mais aussi la difficulté de faire et refaire ses réglages. Comme pour le moteur d’une Formule 1…

Comment donc gérer les besoins énergétiques de notre Cyclosportif et, le cas échéant, en améliorer son Rendement


L’alimentation, c’est le carburant

Pas facile de choisir les composants à «raffiner» pour un Cyclosportif qui exige environ 3 000 calories chaque jour. Avec en plus, la plus juste répartition des molécules organiques : La priorité aux glucides (55 à 60 %), qui sont essentiels pour la production de l’Energie - Une part raisonnable aux lipides (25 à 30 %) - Enfin une part plus réduite aux protéines (10 à 15 %), contrairement à ce que prétendent certains apothicaires qui foisonnent dans les milieux sportifs.

Voici donc un exemple du menu quotidien de notre Cyclosportif «prototype» :


On peut déjà remarquer l’impressionnante déchetterie : Sur les 2 540 grammes ingérés, seulement 626 g (soit 109 g de protides, 91 g de lipides et 426 g de glucides) sont utilisés pour produire de l’énergie ! Avec un déchet de plus de 73 %.

Et ce n’est pas tout. En effet, près de 80 % de l’énergie produite étant nécessaire pour assurer toutes les fonctions vitales (métabolisme basal, thermorégulation, équilibre musculaire, etc.) notre Cyclosportif n’en récupère pas plus de 20 % pour le travail effectif sur les pédales
. Seulement 20 % des 27 % de la valeur énergétique des aliments qu’il aura consommé ! Soit un rendement global inférieur à 6 %. Et encore pour un sportif dont l’alimentation équilibrée correspond aux besoins énergétiques ! Au-delà, tous les : On ne stocke pas l’énergie.

C’est très, très coûteux, l’alimentation d’un Cyclosportif. Surtout ceux qui dévorent n’importe quoi, n’importe quand, et n’importe où !… Ne souriez pas, mesdames et messieurs, on vous a vu dans les «Pasta-party» ou au retour des épreuves.

L’alimentation, c’est déjà le rendement. Et donc laSanté.


La Puissance du moteur dépend de l’oxygène... Pas seulement

L’Oxygène étant l’unique comburant de tout moteur thermique, le rendement énergétique dépend donc de son transfert dès le niveau pulmonaire, en passant par le circuit cardio-vasculaire, jusqu’aux micro-vaisseaux des fibres musculaires. L’étape respiratoire est donc capitale pour la suite du cycle, car le transfert de l’Oxygène s’effectue à travers la paroi des alvéoles pulmonaires. On comprend facilement qu’une forte pression d’air dans les alvéoles favorise cette «traversée» de l’oxygène : Paroi affaiblie, rendue plus perméable - Opposition à la tension artérielle qui augmente avec l’effort.

Or si la capacité pulmonaire, dite «vitale», d’un Cycliste se situe entre 4 et 7 litres, le volume inspiré naturellement en représente moins de 20%. Plus grave encore, au cours d’un Test d’effort, la mesure Spirométrique indique un «volume courant» très souvent inférieur à 50 % de cette capacité vitale. Alors qu’un minimum d’application permet d’en atteindre 60 à 75 %, avec l’incidence directe sur la consommation maximale d’oxygène, cette fameuse«VO2max». La Cylindrée de notre Cyclosportif n’est donc pas ce qu’il croyait, mais celle qu’il mérite. Or on développe très facilement l’efficacité respiratoire en pratiquant de temps à autre une dizaine de cycles profonds, en commençant toujours par une expiration la plus totale possible, à la suite de laquelle personne ne va «oublier» d’inspirer ! L’inverse n’est pas forcément vrai :

Expiration totale Contraction abdominale [
diaphragme remonté, poumons comprimés ]
Inspiration profonde Relâchement abdominal [
diaphragme abaissé, bas des poumons libéré ].
A chaque fin de cycle Arrêt 2 à 5 secondes pour maintenir les alvéoles parfaitement vides à l’expiration et distendues à l’inspiration. Les automatismes s’établissent très vite. Persévérez avec courage. C’est facile !

La respiration, c’est aussi le rendement. Et donc la Santé.


Le cœur, c’est la Puissance... Du moins, s’il bat correctement

C’est uniquement le flux sanguin qui transfère l’oxygène au niveau des mitochondries (organites de la fibre musculaire qui synthétisent l’A.T.P, source de l’énergie). Ce volume sanguin, qui détermine la puissance, représente le produit du volume éjecté à chaque battement, par la fréquence cardiaque. La «plage cardiaque utile» entre la fréquence maximale et la fréquence de repos (voir plus loin…) détermine le potentiel énergétique. Si le travail en endurance basique permet de maintenir cette fréquence de repos, la fréquence maximale tend à diminuer avec l’âge. Mais sans la fameuse formule« FC = 220 - Age», issue d’anciennes statistiques en milieu hospitalier, qui ne concernent pas les Sportifs. Sans espérer trop l’augmenter - ce qui reste toujours possible - on peut au moins s’efforcer de ne pas la laisser chuter au fil des ans.

Mais dans ce domaine sportif, toujours un peu excessif, la consultation d’un cardiologue spécialisé s’avère indispensable. A titre d’information seulement : On peut conseiller l’Electrocardiogramme d’effort pour le contrôle cardiovasculaire – Puis l’Echocardiographie pour l’analyse du muscle cardiaque lui-même. Malheureusement ces précautions élémentaires, qui révèlent au moins les pathologies graves, n’entrent pas dans la «culture cycliste». Lors de stages d’entraînement, où les organismes sont à la limite des possibilité, plus de 80 % des participants n’ont pas subi le moindre contrôle cardiaque.

Pourtant, on peut augmenter le rythme cardiaque sans risques, par des séquentiels progressifs dans la plage aérobie haute, pour retrouver sa «fréquence maximale» après la période de repos hivernal. Et par la même occasion déplacer le seuil de transition «aérobie/anaérobie» vers le haut, au plus près de la FC maximale. L’endurance, ce ne sont pas les «
heures de selle» mais « rester le plus longtemps possible, le plus près possible de son potentiel maximal». Ainsi à plus de 70 ans, on peut conserver une fréquence utile de 120 bpm, soit 50 bpm au repos et 170 bpm au maximum. Question de volonté !

De plus : Au-dessous de 60 % du potentiel énergétique maximal, 75 à 80 % des besoins énergétiques sont prélevés sur la masse graisseuse. Or un Cyclosportif démarrant «à bloc» ne peut pas enclencher cette plage de Lipolyse. Avec le risque d’une fringale prématurée, et le besoin de s’empiffrer de sucreries. Pour finalement prendre du poids à l’entraînement….

Or seule la plage cardiaque comprise entre«FC Repos, minimum vital et FC Maximale» pourra produire de l’Energie. Sachant qu’il faut bien distinguer les Fréquences de Repos et comprendre la FC maximale :

- FC Repos absolu : Le matin au lit, sans aucun besoin (ni chaleur, ni énergie) - Fréquence cardiaque minimale correspondant au métabolisme basal absolu. C’est un indice de récupération et de forme facile à contrôler.
- FC Repos en position : Véritable «référence» qui fixe la valeur minimale de la plage cardiaque, hors de toute production d’énergie. Elle intègre les besoins vitaux définis plus haut qui se situent de 10 à 12 bpm au-dessus de celle du repos absolu. On la mesure sur le vélo, main sur le guidon, appuyé contre un mur pendant cinq minutes.
- FC maximale : Lors d’un test d’effort réellement maximal ou que l’on peut atteindre sur une longue ascension, en insistant à plusieurs reprises. La fréquence maximale est atteinte quand la FC stagne ou commence à baisser : Par exemple, pour une FC maximale : (180 bpm et de Repos matin en position : 60 bpm) : 180 bpm - 60 bpm = 120 bpm. Dans ce cas, la zone de Lipolyse (dégradation matérielle des graisses) : 120 x 60 % + 60 = 72 + 60 = 132 bpm.

Savoir gérer son cœur, c’est encore le rendement. Et donc la Santé.


Mais alors la Puissance

La Puissance du Cycliste dépend de 2 paramètres : La Force sur la pédale (Couple) et la Cadence de pédalage (Régime). A cette différence qu’en Formule 1, les ingénieurs ont depuis longtemps compris qu’il était plus rentable et moins risqué de favoriser le Régime - passé de 8 000 à plus de 16 000 RPM en 20 ans - plutôt que le Couple. Ces «tours/minute» que le Cycliste aurait grand intérêt à développer. Car sa Force, qui dépend du système neuro-moteur et de la vitesse de raccourcissement des fibres musculaires, reste très limitée. Alors que la coordination musculaire ne pose aucun problème.

A la puissance de 200 W, qui correspond sensiblement à une vitesse de 35 km/heure, courante chez un cyclosportif, il est plus facile de pédaler à 100 t/min (voire 105 t/min…) avec une force plus réduite et une réoxygénation plus fréquente des fibres musculaire, qu’à 80 t/min, cadence qui induit une lactatémie plus importante et une réoxygénation plus espacée. De plus, à puissance très élevée, il n’est pas certain que l’on puisse fournir la Force nécessaire. (voir le tableau ci-après).

Contrairement aux idées reçues, la cadence élevée n’augmente pas la fréquence cardiaque à puissance égale. Simplement, le défaut de coordination entre les 32 groupes de muscles qui constituent la jambe, va entraîner une dépense énergétique supplémentaire qu’un entraînement à haute cadence pourra dissiper. Or on peut vite acquérir des automatismes durables.

En outre, cette cadence élevée recrute surtout les fibres lentes - dites oxydatives et utilisant les substrats alimentaires - en retardant d’autant plus la déplétion du stock très limité de glycogène. Avec une fatigue neuromusculaire moindre et donc une amélioration du rendement et de la récupération, capitale en course par étapes. C’était d’ailleurs l’une des raisons de la supériorité d’Armstrong, encore plus sensible en montée, où une pente de 6 % quintuple la puissance à vitesse égale.

Maîtriser sa puissance, c’est la base du Rendement. Donc encore la Santé


Que penser de la carrosserie ?

La position et la pénétration dans l'air sont tout aussi importantes, surtout rapportées aux puissances disponibles : Plus de 1 CV/kg en Formule 1 (500 kg pour 600 CV) mais moins de 0,01 CV pour l’élite cycliste : Environ 550 watts, soit ¾ CV pour 75 kg. Alors que nos malheureux «cyclos» rêvent encore de monter les côtes sur " le grand plateau" ! Il ne faut donc pas trop se polariser sur l'aérodynamisme qui peut entraîner de graves incidences sur le «rendement énergétique». Par exemple, des erreurs classiques de position, plus flagrantes encore dans les épreuves contre la montre : Guidon trop bas et position trop allongée et trop avancée peuvent avoir des conséquences physiologiques graves :

- Base des poumons comprimée dans une zone où les surfaces d’échange sont plus importantes.
- Réduction du débit sanguin dans les jambes en raison de la pression sur les artères iliaques à chaque passage de la pédale au point mort haut. Avec un risque infiniment plus grave, l’endofibrose et l’opération qui en résulte.
- Glissement permanent vers l'avant au détriment du transfert optimal de l'énergie (Axe col fémur/Axe pédalier).
- Confort aléatoire enfin, très important pour la récupération musculaire, en raison de la durée des épreuves.

Notre Cyclo aura donc intérêt àétablir une position personnalisée à partir d'un logiciel scientifiquement validé sur le plan physiologique. Et pas seulement mécanique ou aérodynamique. La soufflerie ne souffle pas forcément dans le bon sens ! On constate de gros progrès chez les professionnels, mais beaucoup reste à faire dans le domaine Cyclosportif.

La Posture aussi conditionne le rendement. Et finalement la santé.


Alors comment conserver son Rendement

Il est évident que toute performance stable et plus encore toute progression ne peut s’établir sans le respect de ces critères de rendement. Encore faut-il connaître les caractéristiques de ce «moteur» pour les développer à bon escient ?

Ce potentiel énergétique est déterminé par un Test Médico-Sportif spécialisé qui ne limite pas l’investigation aux aspects strictement médicaux. Ces mesures doivent donc être complétées par une analyse physiologique et biomécanique la plus complète possible, intégrant simultanément dans un même logiciel, les données Cardiaques, Respiratoires et Mécaniques. Or ces critères sont trop souvent méconnus du monde médical, dont ce n’est pas la formation, ni même la vocation.

Or ces qualités physiologiques ne disparaissent pas par enchantement, notamment avec l’âge, comme on le dit souvent. Pourquoi ce bel édifice s’effondrerait tout à coup ? Pourquoi le flux sanguin diminuerait dans les organes vitaux, si l’on maintient son rythme cardiaque ? Pourquoi la musculature s’atrophierait à partir de 50 ou 60 ans comme on le prétend, avec une alimentation correcte, les mêmes efforts physiques et les mêmes apports d’oxygène ?

Le "vieillissement" commence dès lors que l’un de ces critères de rendement n’est plus satisfait. Or l’alimentation étant sacro-sainte dans nos civilisations modernes, souvent de plus en plus riche, ces déséquilibres ne peuvent que s’accentuer. On prête moins attention à la respiration, on perd quelques battements de cœur, on réduit l’activité musculaire et on prend rapidement quelques kilos. En Formule 1, l’excès de carburant restera dans le réservoir, mais le corps humain ne peut que le stocker sous forme de graisse, sauf quelques dizaines de grammes en glycogène, dans le foie et la musculature… Sans réaction immédiate, s’effondre. Pensez à Molière ! : "Il faut manger pour vivre et non pas vivre pour manger…».

Notre Cyclosportif aura donc toute possibilité de gérer sa santé, s’il a compris et respecte les critères qui la conditionnent. Schématiquement : Alimentation et Respiration, c’est la Production - Cardiovasculaire et Musculaire, c’est l’Utilisation. Tout dépendra donc de lui et uniquement de lui. Et que l’on aille pas pleurer auprès de la «Sécurité Sociale»

Le rendement et donc la santé, c’est tout simplement une bonne hygiène de vie…


Une dernière question ?

Nos Ministres de la Santé seraient plutôt des «Ministres de la maladie», toujours préoccupés qu’ils sont de gérer les Médecins et les Laboratoires. Alors, pourquoi ne pas nommer des spécialistes de la Santé ?

Afin d’aborder et de résoudre différemment les dépenses de maladie que l’on pourrait peut-être mieux contrôler, à condition d’apprendre à mieux gérer la Santé. Donc distinguer «L’Acte Médical» du «
marché de la Maladie». Ou pour rester dans le contexte de cette étude, améliorer les «perfomances» de chacun de nous et bien sûr celle des Athlètes sans détruire à jamais leur Santé. Un tout autre problème…

Chiche Au prochain remaniement ministériel…






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