Fiche de révision : Condition physique et endurance

📋 Plan du Cours

1. Condition physique et performance
2. Qualités et capacités physiques
3. Fondements de l’endurance
4. VO₂max et vitesse aérobie
5. Allures et seuils aérobies
6. Entraînement et développement aérobie
7. Fondements et contractions de la force
8. Développer les capacités de force
9. Vitesse et filières énergétiques
10. Coordination motrice
11. Équilibre et contrôle postural
12. Souplesse et amplitude articulaire

📖 1. Condition physique et performance

🔑 Notions clés & Définitions

• Condition physique : Capacité à s’adapter à l’effort physique et à y répondre favorablement, avec un niveau de qualités physiques permettant de pratiquer une activité dans les meilleures conditions possibles.

★ À maîtriser

• La condition physique dépend : de l’état de santé, de la constitution, du degré d’entraînement ou d’activité physique

• Une bonne condition physique favorise la santé, la prévention des blessures, la tolérance à l’effort, la performance sportive et intellectuelle ainsi que la capacité à supporter les aléas de la vie.

Compléments

• La performance dépend de plusieurs facteurs en interaction :

  • les qualités techniques
  • les qualités tactiques et stratégiques
  • les qualités physiques
  • les qualités mentales et psychiques
  • les qualités sociales et relationnelles
  • l’environnement, notamment médical
  • d’autres facteurs comme la chance

• L’importance relative des qualités qui contribuent à la performance varie selon les sports.

• La condition physique est multifactorielle, transitoire, évolutive et spécifique à l’activité pratiquée.

📌 Le développement des capacités physiques et motrices contribue à une bonne condition physique.

📖 2. Qualités et capacités physiques

★ À maîtriser

• Selon le modèle de Weineck (1992), la force, l’endurance et la vitesse dépendent principalement de la condition physique et des processus énergétiques, tandis que la souplesse et la coordination dépendent principalement des processus de contrôle du système nerveux.

• Le modèle de Manno distingue :

  • les capacités conditionnelles : force, endurance et vitesse
  • les capacités de coordination : adresse
  • les capacités intermédiaires : souplesse et vitesse de réaction simple

Compléments

• Les tests BCPE évaluent notamment :

  • l’endurance
  • la force
  • la vitesse
  • la coordination
  • l’équilibre
  • la souplesse

• Les tests pertinents doivent être :

  • reproductibles dans le temps
  • fiables
  • objectifs
  • valides

💡 Astuce mémo

Conditionnelles pour force-endurance-vitesse ; coordination pour adresse.

📖 3. Fondements de l’endurance

🔑 Notions clés & Définitions

• Endurance : Aptitude à maintenir dans le temps un certain niveau d’effort exigé, sans baisse d’efficacité.

📝 Points essentiels

• L’endurance ne se limite pas aux activités longues et peu intenses : elle comprend aussi, par exemple, l’endurance-vitesse et l’endurance-force.

• L’endurance dépend de critères :

  • cardiovasculaires
  • énergétiques
  • musculaires
  • mentaux

• L’endurance fait intervenir : le système cardiovasculaire et respiratoire, le système musculaire, la volonté et la résistance psychologique à la fatigue

📖 4. VO₂max et vitesse aérobie

🔑 Notions clés & Définitions

• Endurance aérobie : Cazorla - Fraction de VO₂max, de PMA ou de VMA pouvant être maintenue pendant une épreuve de durée donnée.
• VO₂max : Volume maximal d’oxygène qu’un organisme peut consommer par unité de temps pendant un exercice dynamique aérobie maximal ; elle s’exprime en ml/kg/min.

• VMA : Vitesse maximale de course atteinte à VO₂max et plus haute intensité de travail en endurance ; elle constitue une qualité motrice.

★ À maîtriser

• La formule de Léger et Mercier permet d’estimer la VO₂max à partir de la VMA : $\mathrm{VO₂max} = \mathrm{VMA}\,(\mathrm{km/h}) \times 3{,}5$.

Compléments

• La VO₂max représente les capacités maximales : du système respiratoire à extraire l’O₂ de l’air ambiant, du système circulatoire à transporter l’O₂ aux muscles, du cœur à assurer la circulation, des muscles à extraire l’O₂, à le diffuser jusqu’aux mitochondries et à l’utiliser

• La VO₂max diminue avec l’âge, et la pratique réduit cette perte en fonction du niveau d’entraînement.

• La VMA résulte : de la VO₂max, du rendement, notamment de l’efficacité de foulée, de la motivation

• La VMA correspond à la dernière vitesse atteinte au test BCPE VMA GACON 45-15.

• Les tests de VMA comprennent : les tests rectangulaires à vitesse constante, comme le demi-Cooper, les tests triangulaires à vitesse croissante, comme le Luc-Léger, les tests continus, comme le demi-Cooper, le VAMVAL, le Léger-Boucher ou le Luc-Léger, les tests intermittents, comme le GACON 45-15

• Le protocole dépend notamment :

  • de la vitesse de départ
  • de l’incrémentation de la vitesse
  • de la durée des paliers
  • des modalités motrices pendant le test

📖 5. Allures et seuils aérobies

🔑 Notions clés & Définitions

• Endurance fondamentale : Intensité des footings, également appelée seuil aérobie, correspondant à une allure inférieure à 65 % de la VMA.
• Capacité aérobie : Intensité la plus élevée à laquelle l’organisme peut soutenir un effort prolongé sans accumuler de lactates au-delà de 4 mmol/L ; elle correspond à 70–75 % de la VMA.
• Puissance aérobie : Intensité de travail très élevée en endurance, proche de la VMA et supérieure à 90 % de la VMA.

★ À maîtriser

• La connaissance de la VMA permet de calibrer les allures de travail ; l’allure de course dépend du pourcentage de VMA et du pourcentage de FCmax ou de la fréquence cardiaque de réserve, car la fréquence cardiaque est corrélée à la vitesse.

• De la moins à la plus intense, les principales allures sont :

  • l’endurance fondamentale
  • le seuil aérobie
  • la capacité aérobie
  • le seuil anaérobie
  • la VMA

Compléments

• L’endurance fondamentale dure généralement de 30–40 minutes à plusieurs heures.

• À l’endurance fondamentale, l’essoufflement est léger, la conversation reste possible et l’effort paraît facile ; une personne entraînée peut maintenir cette allure plus de 40 minutes, voire plusieurs heures.

• Lors d’un exercice d’endurance fondamentale trop long, la lassitude psychologique, la fatigue musculaire et la baisse du glycogène musculaire et du glucose sanguin peuvent limiter l’effort.

• La capacité aérobie correspond à la disponibilité du « réservoir » et se situe entre le seuil aérobie et le seuil anaérobie.

• À la capacité aérobie, l’essoufflement est présent, l’exercice paraît facile et, après l’arrêt, on peut avoir envie de poser les mains sur les hanches ; un athlète entraîné peut maintenir cette allure de 15 à 20 minutes, jusqu’à 40 minutes pour les très entraînés.

• La baisse des réserves de glycogène musculaire limite la capacité aérobie, dont l’entraînement améliore les capacités de récupération.

• À la puissance aérobie, l’essoufflement est très marqué, l’effort est difficile ou très difficile et, après l’arrêt, on peut avoir envie de poser les mains sur les genoux pour reprendre son souffle.

• Un athlète entraîné peut maintenir la puissance aérobie pendant 9 à 15 minutes, ou courir 4 à 8 minutes à 100 % de la VMA.

💡 Astuce mémo

La capacité aérobie est le réservoir ; la puissance aérobie, le robinet.

📖 6. Entraînement et développement aérobie

★ À maîtriser

• L’entraînement ne fait pas augmenter la fréquence cardiaque maximale, mais permet de se fatiguer moins vite et repousse l’accumulation de lactate.

• Pour construire une progression harmonieuse en endurance, développer successivement l’endurance fondamentale, la capacité aérobie, puis la puissance aérobie ou la VMA.

• Pour planifier l’entraînement, il faut : varier les intensités de travail dans la semaine, être régulier dans la fréquence d’entraînement, varier les intensités dans les activités physiques, faire évoluer l’intensité et le volume de travail, planifier des périodes de récupération

Compléments

• Une personne entraînée a un besoin en oxygène inférieur à celui d’une personne non entraînée.

• Avec l’entraînement, on peut courir plus longtemps à vitesse élevée et récupérer plus vite ; la fréquence cardiaque représente les besoins en énergie.

💡 Astuce mémo

Fondamentale → capacité → puissance/VMA.

📖 7. Fondements et contractions de la force

🔑 Notions clés & Définitions

• Force musculaire : La force musculaire est la capacité à s’opposer à une résistance ou à la surmonter par un travail musculaire, selon Letzelter (1978) et Zatsiorsky (1966).

★ À maîtriser

📌 Les deux façons de solliciter la force sont la contraction isométrique, sans déplacement, et la contraction anisométrique, avec mouvement.

• Les quatre types de contraction musculaire sont :
  • la contraction concentrique, qui raccourcit le muscle
  • la contraction excentrique, qui allonge le muscle
  • la contraction isométrique, sans déplacement
  • la contraction pliométrique, qui associe une phase concentrique et une phase excentrique

Compléments

• Les résistances extérieures comprennent : le propre corps, un adversaire, un engin comme le javelot, le disque ou le poids, les frictions ou frottements en natation et en cyclisme

📌 La pliométrie enchaîne très brièvement une contraction excentrique et une contraction concentrique, tandis que la statodynamique combine une contraction dynamique et une contraction isométrique.

• Le développement de la force dépend de trois mécanismes :
  • les mécanismes structuraux, liés aux fibres musculaires et aux sarcomères
  • les mécanismes nerveux, liés à l’utilisation des unités motrices, à leur synchronisation et à la coordination
  • les mécanismes d’étirement, liés à l’élasticité musculaire et au réflexe myotatique

💡 Astuce mémo

Isométrique : maintien sans déplacement ; anisométrique : mouvement

📖 8. Développer les capacités de force

🔑 Notions clés & Définitions

• Force maximale : La plus grande force qu’un groupe musculaire peut produire lors d’une contraction volontaire maximale ; elle varie selon le mouvement et le groupe musculaire.
• Répétition maximale : Une répétition maximale (RM) correspond à la charge maximale mobilisable un nombre donné de fois : 1 RM est la charge soulevée une seule fois au maximum, tandis que 10 RM est la charge permettant au maximum dix répétitions.
• Force endurance : La capacité à maintenir un pourcentage de la force maximale longtemps en contraction isométrique ou pendant un grand nombre de répétitions en contraction anisométrique.
• Force vitesse : La capacité du système neuromusculaire à surmonter des résistances avec la plus grande vitesse de contraction possible.
• Force explosive : La force explosive est la capacité de l’athlète à faire varier brusquement sa propre quantité de mouvement ou celle d’un engin sur lequel il agit, selon Dufour (2009).

★ À maîtriser

• L’augmentation de la force est d’abord liée à des adaptations nerveuses, notamment la coordination intramusculaire, puis à des adaptations périphériques, notamment l’hypertrophie.

📐 Formule - La puissance, exprimée en watts, est le produit de la force par la vitesse : $P = F \times V$.

Compléments

• La force maximale volontaire d’un groupe musculaire est inférieure à la force maximale que ce groupe peut produire lorsqu’il est tétanisé par une stimulation électrique maximale à fréquence élevée.

• Pour développer les facteurs nerveux, une méthode proposée utilise des charges de 80 à 100 % du maximum, avec 5 à 6 séries de 1 à 6 répétitions et 3 minutes de récupération entre les séries.

• Dans l’exemple de la méthode de Brzycki, soulever une barre de 40 kg huit fois permet d’estimer la charge maximale à 50 kg ; cette estimation est une moyenne théorique qui ne s’applique pas à toutes les populations ni à tous les groupes musculaires.

• La force endurance peut ralentir l’acquisition de la force maximale et de la force vitesse.

• Une méthode proposée pour développer la force vitesse utilise des charges de 30 à 50 % du maximum, 4 à 5 séries de 4 à 6 répétitions, des consignes de vitesse et 3 à 4 minutes de récupération entre les séries.

📖 9. Vitesse et filières énergétiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Vitesse : La vitesse est la faculté de faire parcourir à son corps ou à ses membres la plus grande distance dans un temps donné, ou d’effectuer le temps le plus court sur une distance donnée ; Zatsiorsky (1996) la définit comme la faculté d’effectuer des actions motrices dans un laps de temps minimal.

★ À maîtriser

• Les facteurs de la vitesse comprennent : la vitesse de réaction à un stimulus externe, la vitesse gestuelle d’un mouvement simple, la fréquence gestuelle d’une suite de mouvements répétitifs, l’aspect énergétique

• 🔄 Les étapes de vitesse se succèdent ainsi :

  1. le départ
  2. la phase d’accélération
  3. la vitesse maximale
  4. le maintien de la vitesse et la décélération

Compléments

• Le processus anaérobie alactique comprend une puissance adaptée aux efforts de vitesse courte jusqu’à 5 à 6 secondes et une capacité adaptée aux efforts de vitesse longue de 7 à 15 secondes.

• La puissance anaérobie lactique correspond à l’endurance de vitesse sur des efforts de 15 à 45 secondes, avec des durées qui peuvent varier selon le niveau.

• La vitesse peut interagir avec la coordination, la force, les efforts prolongés au-delà de 40 m et l’état de fatigue.

• Les périodes favorables indiquées pour entraîner la vitesse sont 7 à 12 ans et 15 à 20 ans ; le temps de réaction est favorable entre 6 et 10 ans, la vitesse gestuelle pure entre 8 et 12 ans, la vitesse gestuelle contre résistance à partir de 13 à 15 ans, et la fréquence gestuelle entre 7 et 13 ans pour les mouvements simples et entre 9 et 11 ans pour la fréquence des appuis.

💡 Astuce mémo

Départ → accélération → vitesse maximale → maintien et décélération

📖 10. Coordination motrice

🔑 Notions clés & Définitions

• Coordination : La coordination, ou adresse, est la faculté de maîtriser les actions motrices avec précision et économie et d’apprendre relativement rapidement les gestes sportifs, selon Weineck (1992).

★ À maîtriser

• Les composantes de la coordination décrites par Hotz (1986) sont :
  • la différenciation
  • l’orientation
  • l’équilibre
  • le rythme
  • la réaction

Compléments

• La coordination favorise : l’apprentissage moteur, l’économie d’énergie dans la répétition des mouvements, la précision et le contrôle, l’adaptabilité et la régulation, la prévention des accidents

• Le développement de la coordination précède celui de la condition physique, mais dépend aussi des facteurs physiques, et réciproquement.

• La période de développement optimal de la coordination va de 7 ans à la puberté, avec un âge idéal situé entre 9 et 12 ans.

📖 11. Équilibre et contrôle postural

🔑 Notions clés & Définitions

• Équilibre : L’aptitude à maintenir une position ou à la retrouver rapidement dans des mouvements ou des situations difficiles.

★ À maîtriser

• L’équilibre est assuré par trois systèmes sensoriels :
  • le système visuel
  • le système proprioceptif
  • le système vestibulaire de l’oreille interne

Compléments

• L’équilibre dépend notamment de :
  • le centre de gravité
  • le polygone de sustentation
  • les alignements articulaires
  • le tonus musculaire extenseur

📖 12. Souplesse et amplitude articulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Souplesse : La souplesse est la capacité d’accomplir des gestes avec la plus grande amplitude, de façon active ou passive, selon Manno (1992).

★ À maîtriser

📌 La souplesse passive, ou statique, correspond à l’amplitude maximale obtenue sous l’effet d’une force extérieure, tandis que la souplesse active, ou dynamique, correspond à l’amplitude maximale obtenue par la contraction des agonistes et l’étirement des antagonistes.

Compléments

• La souplesse tend à se dégrader avec l’âge en raison de la perte progressive d’extensibilité des tendons, de l’aponévrose, des ligaments et des muscles, ainsi que de l’altération des propriétés élastiques des fibres de collagène.

• La souplesse peut se développer et s’entretenir à tout âge, avec une période sensible entre 7 et 11 ans.

• Un programme d’assouplissement permet de prévenir certaines blessures.