Par l'entrainement



COMMENT AUGMENTER LES CAPACITES CARDIOVASCULAIRES ?

DC = FC x VEs

                  (Débit cardiaque) = (Fréquence cardiaque) x (Volume d’éjection systolique)

·         A l'effort:

La fréquence cardiaque et le volume d'éjection systolique du ventricule augmentent d'où un plus grand débit cardiaque. Si l'effort se stabilise à un niveau modéré, la fréquence cardiaque et le volume d'éjection systolique vont se stabiliser également. Si l'intensité de l'effort s'accentue, la fréquence cardiaque augmente jusqu'à une fréquence cardiaque maximale (FC max). On trouve la FC Max grâce à la formule : FC max = 220 – âge.

Le volume d'éjection systolique augmente aussi, de 80 à 100 mL chez un sédentaire et jusqu'à 120 à 200 mL chez un sportif pratiquant l'endurance.
Cependant, à partir d'un certain niveau de fréquence cardiaque, le volume d'éjection systolique n'augmentera plus car si le cœur bat trop vite, le ventricule se vidange moins bien.

·         Comment améliorer les capacités cardiovasculaires ?

En pratiquant des exercices utilisant des niveaux de fréquence cardiaque augmentés, mais restant à des niveaux acceptables ( 60% de la FC Max par exemple, puis 70% ...) et ceci de manière progressive. Cela favorisera une meilleure vidange du ventricule de manière adaptée.

Remarque : après la fin de l'exercice, la fréquence cardiaque diminue rapidement (10 à 20 pulsations/minutes) pour retrouver son niveau de repos.

·         Chez le sportif :

L'entraînement va provoquer:

-         un épaississement des parois du cœur

-         une plus grande taille des cavités cardiaques d'où une plus grande puissance de contraction du muscle cardiaque

-         un développement accru des coronaires (artères nourricières du myocarde) d'où une meilleure irrigation.

-         un rythme cardiaque de base un peu plus lent que la norme (mais intervient certainement un facteur génétique). En partant d'une fréquence cardiaque de repos plus basse, la possibilité d'augmentation de la fréquence cardiaque est supérieure. Cette fréquence cardiaque plus basse sur des ventricules plus puissants permet donc la mobilisation d'un volume sanguin plus important.

-   une augmentation du nombre de capillaires d'où une amélioration des échanges dioxygène-CO2 et nutriments-déchets.

Un autre paramètre à prendre en compte pour améliorer les capacités physiques est la VO2 Max. Cette VO2 Max est corrélée à la fréquence cardiaque.

Nous avons :

VO2 au repos

·         Sédentaire : DC = 70 x 70 = 4,9 L/min

Δ(a - v)O2 = 0,2 – 0,15 L d'O2/L de sang

VO2 = 4,9 x 0,05 = 0,245 L/minute

·         Entraîné : DC = 100 x 50 = 5L/min

Δ(a – v)O2 = 0,2 – 0,15 = 0.05L d'O2/L de sang

VO2 = 0,250 L/minute

VO à l’effort maximal

·         Sédentaire : DC = 100 x 200 = 20 L/minute

Δ(a – v)O2 = 0,2 – 0,05 = 0,15 L d'O2/L de sang

VO2 max = 3 L/minute

(pour un individu de 70kg, VO2 max = 3/70 x 1000 = 43 mL/minute/kg)

·         Entraîné  : DC = 150 x 200 = 30 L/minute

Δ(a – v)O2 = 0,2 – 0,03 = 0,17 L d'O2/L de sang

VO2 max = 5,1 L/minute

(pour un individu de 70 kg, VO2 max = 5,1/70 x 1000 = 73 mL/minute/kg)

Pourquoi le volume d'éjection systolique passe de 100 chez le sédentaire à 150 chez l'entraîné ?

Il y a deux raisons : - car le ventricule gauche se remplit mieux

- car le ventricule gauche a une meilleure contraction (donc le résidu diminue)

Pourquoi Δ(a – v)O2 est plus élevé chez l'entraîné ?

·         car il y a l'augmentation du nombre et de la taille des mitochondries

·         car ces mitochondries ont une capacité oxydative augmentée

·         car il y a augmentation de la myoglobine (protéine transportant le dioxygène dans le muscle et le stock dans celui-ci)

·         car il y a augmentation de la concentration des enzymes de voie aérobie de production d'énergie

Au cours de l’entraînement, les facteurs à prendre en compte seront donc la fréquence cardiaque et le VO2 Max, étroitement liés, le VO2 Max sera donc un facteur limitant.

COMMENT AUGMENTER LES CAPACITES RESPIRATOIRES ?

VP = FR x VC

(Ventilation pulmonaire) = (Fréquence respiratoire) x (Volume courant)

·         A l'effort, la fréquence respiratoire et le volume courant augmentent, d'où une plus grande ventilation pulmonaire.

Si l'effort se stabilise à un niveau modéré, la fréquence respiratoire et le volume courant vont se stabiliser : il y a un équilibre entre la consommation et l'apport de dioxygène (c'est ce qu'on appelle le second souffle).
Si l'intensité de l'effort continue d'augmenter, la fréquence respiratoire continue d'augmenter, la ventilation pulmonaire aussi, pouvant aller jusqu'à 100 L/min chez un sédentaire et jusqu'à 150 à 200 L/min chez un sportif pratiquant l'endurance. Cependant, la fréquence respiratoire ne pourra pas augmenter indéfiniment. On aboutira à l'essoufflement et à l'arrêt de l'exercice.

·         Comment améliorer les capacités respiratoires?

Tout d'abord, il faut augmenter le volume courant puis augmenter la fréquence respiratoire:

- en apprenant à mieux respirer par le nez et la bouche

- en accentuant l'inspiration et l'expiration actives (jusqu'à 50% de la capacité vitale (CV)

- en apprenant à coordonner le rythme de l'exercice. Exemple de la marche : coordination avec l'impact des pieds sur le sol et non pas avec le mouvement des bras qui pourrait aboutir à une respiration inefficace (polypnée inutile)

Remarque : la fréquence respiratoire contrairement à la fréquence cardiaque, ne retrouve pas son niveau de repos tout de suite à l'arrêt de l'effort. Elle reste plus élevée que celle de repos pendant la phase de récupération, ce qui correspond au remboursement de la dette de dioxygène.

·         Pour le sportif :

Le but par l'entraînement est

§         d'augmenter le volume de la cage thoracique

§         d'augmenter l'équivalent respiratoire (cela correspond à l'augmentation du nombre de litres d'air ventilés par litre de dioxygène consommé)
Le facteur limitant de l'effort sera donc la VO2 Max, qui permet de mesurer le transport et l'utilisation du dioxygène.

Donc tous les sportifs doivent développer la voie aérobie (VO2 Max).

L’entrainement a pour but d’augmenter les performances.

Pour cela, il existe le travail foncier et le fractionné.

Une étude de TABATA de 1996: « effect of moderate intensity endurance and high intensity intermittent training on anaerobic capacity and VO2max » montre qu’un travail d’intensité modérée (70% de la VO2max) augmente la puissance aérobie alors qu’un entrainement de courtes séances de 20 secondes à intensité maximale (170% de la VO2max) entrecoupées de 10 secondes de récupération augmente la puissance anaérobie et aérobie.

Donc selon le type de travail choisi, ou en les combinant on pourra privilégier le développement des qualités nécessaires soit à un sport de rapidité, soit à un sport d’endurance.

L’entrainement va permettre une augmentation des capacités, même si celles-ci sont limitées au départ.

C’est l’exemple du lièvre et de la tortue de la fable de La Fontaine. A l’époque, l’auteur voulait surtout faire une satire des habitudes sociales et politiques. Mais avec un peu d’imagination, en transposant ce texte au XXIe siècle dans le domaine du sport, l’idée générale reste tout à  fait valable :le lièvre sur de ses capacités, s’entraine peu, avec des exercices « anaérobie »permettent des efforts de courte durée, et à l’inverse la tortue ,peu prédisposée à la course, à force de persévérance et d’entrainement « aérobie », parvient  sur le long court à remporter la victoire.

COMMENT AUGMENTER LES CAPACITES OSSEUSES ?

Avec des exercices physiques répétés, l'os est sollicité de manière régulière, et subit des forces, des appuis et des tractions face auxquels il va chercher à s'adapter en renforçant sa structure et sa trame si besoin, il va s'hypertrophier grâce à une meilleure fixation du Calcium ce qui va le rendre plus résistant.

COMMENT AUGMENTER LA SOUPLESSE DU SYSTEME MUSCULO-OSTEO-ARTICULAIRE ?

L'apprentissage de la souplesse est le plus performant entre 6 et 12 ans, et diminue ensuite à la puberté. Après 12 ans, après avoir respecté le développement de la force musculaire, on pourra reprendre des exercices spécifiques d'assouplissement et de techniques d'étirement.