Ce qui change entre le vélo et la course à pied (CAP)
Pourquoi, avec une même intensité, la FC est différente en vélo et en CAP ?
Pourquoi le vélo est-il souvent perçu comme plus "dur" et "épuisant" sur le plan de la ventilation ?
Quand on se place sur une intensité modérée (autour des 70% de la VO2 max) l'entrainement s'accompagne d'une consommation d'oxygène et d'une dépense énergétique supérieures en CAP qu'en vélo.
C'est cette dépense plus faible de consommation du volume d'oxygène qui explique qu'à l'issue d'un entraînement à intensité la concentration de lactate est supérieure en vélo : moins d'oxygénation = moins d'assimilation de lactate par l'organisme.
Des différences VELO/CAP dues à la nature de l'effort et des contractions
La CAP crée des mini inflammations bien plus importantes qu'en vélo.
Cela provoque la libération de substances chimiques en réponse à ces inflammations.
Ces substances chimiques enclenchent une augmentation du flux sanguin.
En clair en CAP le débit total de sang imposés aux jambes sera supérieur à celui en vélo.
Différence VELO/CAP au niveau de la FC max ; pourquoi ?
La FC max est généralement plus élevée en course à pied qu'en cyclisme. Des travaux (Roecker) place cette différence entre 5% et 7%.
Des études sur des triathlètes explique cette différence par la position corporelle et la ventilation naturelle plus faibles pour un coureur pied.
La zone où la différence est la plus importante est celle du seuil anaérobie (seuil 2) A ce seuil 2 on observe assez souvent des différences assez importantes de 10 à 15 pulsations par minute.
En terme de ventilation : le vélo est plus dur : pourquoi ?
Petit rappel pour comprendre : à une intensité modérée (autour de 60-70% de la VO2max) quelques soit l'activité on observe une baisse de la pression artérielle en oxygène (PAO2) ("hypoxémie induite par l'exercice").
Cette baisse de la pression artérielle est aggravée en cyclisme par une perte d'efficacité de ventilation (hypoventilation) dont l'origine est mécanique, pourquoi ?
La position couchée du tronc fige la cage thoracique ce qui gêne le travail des muscles ventilatoires.
L'autre facteur perturbant la ventilation en cyclisme provient indirectement du fait que l'efficacité de la pompe musculaire y est plus faible.
Pour faire court les mouvements des jambes en CAP s'accompagne de contractions répétées beaucoup plus fortes qu'en vélo notamment au niveau des impacts du mollets.
En se contractant beaucoup plus en CAP les muscles des mollets compriment les veines, ce phénomène favorise le retour du sang (veineux) vers le cœur ce qui conduita à un volume sanguin pulmonaire plus important en course à pied qu'en cyclisme.
La différence VELO/CAP en terme de puissance maximale aérobie (PMA) ?
Il est utile de rappeler que la puissance maximale aérobie est un débit.
Si on parle de puissance en ces termes de débit d'énergie, on parle alors de quantité d'énergie dépensée par unité de temps.
La PMA est donc la puissance de travail que développe un individu par minute au cours d'un effort (quel que soit le sport pratiqué) qui sollicite une consommation d'O2 à son VO2 max.
D'ailleurs pour être tout à fait précis, la PMA est la débit d'énergie correspondant à la VMA du sportif (quel que soit sa discipline), vitesse et puissance en lien qui permettent de mobiliser 100% de la VO2max tout en intégrant le coût énergétique (CE) propre au geste spécifique de la discipline (course à pied, cyclisme, ski alpinisme, aviron, natation).
C'est donc sur ce coût énergétique que les choses sont ajustables.
Ce coût énergétique qui désigne la dépense énergétique par unité de distance parcourue (exprimé en J.m-1.L) est en quelque sorte l'évaluation de l'économie de mouvement en fonction de différentes composantes comme celles en lien à l'aérodynamique (position sur le vélo par exemple) biomécanique (glisse du skieur). composantes évidemment variable en fonction du niveau d'expertise du sportif.
Cela montre clairement que pour celui qui pratique les deux disciplines vélo et CAP il n’est donc pas possible de déterminer les FC correspondant aux différentes zones d’intensité d’entraînement dans chacun des deux sports à partir d’un seul test d’effort !
Sources
Matsui H, Kitamura K, Miyamura M.
"Oxygen uptake and blood flow of the lower limb in maximal treadmill and bicycle exercise."
Édition : J Appl Physiol, (1978).
Millet GP, Vleck VE, Bentley DJ.
Physiological differences between cycling and running : Lessons from triathletes.
Édition : Sports Med, (2009).
Le Gallais D, Millet G.
La préparation physique. Optimisation et limites de la performance sportive.
Édition : Masson, 2007.
Kravitz L, Robergs RA, Heyward VH, Wagner DR, Powers K.
Exercise mode and gender comparisons of energy expenditure at self-selected intensities.
Édition : Med Sci Sports Exercices 1997
Scott CB, Littlefield ND, Chason JD, Bunker MP, Asselin EM.
Differences in oxygen uptake but equivalent energy expenditure between a brief bout of cycling and running. (2006)
Roecker K, Striegel H, Dickhuth HH. Heart-rate recommendations
Transfer between running and cycling exercise ?
Édition : Int J Sports Med (2003)
O’Toole ML, Douglas PS, Hiller WD.
Use of heart rate monitors by endurance athletes : Lessons from triathletes.
Édition : J Sports Med Phys Fitness (1998)
Hassmen.P
Perceptual and physiological responses to cycling and running in groups of trained and untrained subjects.
Édition : J Appl Physiol, 1990.
Bijker KE, De Groot G, Hollander AP.
Delta efficiencies of running and cycling.
Édition : Med Sci Sports Exerc, 2001.
Boussana A, Matecki S, Galy O, et al.
The effect of exercise modality on respiratory muscle performance in triathletes.
Édition : Med Sci Sports Exerc (2001)
Delp MD, Laughlin MH.
Regulation of skeletal muscle perfusion during exercise.
Édition : Acta Physiol Scand (1998)