Calculateur de VO2 Max en cours d'exécution - Estimateur de capacité aérobie

Qu'est-ce que le VO2 Max et pourquoi est-ce important pour les coureurs ?

VO2 max (consommation maximale d'oxygène) est la vitesse maximale à laquelle votre corps peut consommer de l'oxygène pendant un exercice intense. Il s'agit de la mesure de référence de la capacité aérobie, exprimée en millilitres d'oxygène par kilogramme de poids corporel par minute (ml/kg/min). Pour les coureurs, la VO2 max est le prédicteur physiologique le plus important de la performance en course sur longue distance.

Voici pourquoi c'est important : la course à pied nécessite un apport continu d'oxygène pour convertir le carburant stocké (glycogène et graisse) en ATP pour la contraction musculaire. Plus votre VO2 max est élevé, plus vos muscles peuvent utiliser d'oxygène par minute et plus vite vous pouvez maintenir un rythme donné en aérobie. Au-dessus de votre plafond aérobie, votre corps passe au métabolisme anaérobie, produisant rapidement du lactate et de la fatigue.

Valeurs de référence VO2 max par niveau de forme physique :

Le VO2 max estimé par Eliud Kipchoge est d'environ 92 ml/kg/min. La valeur la plus élevée jamais enregistrée en laboratoire était de 97,5 ml/kg/min (Bjørn Dæhlie, ski de fond). La plupart des coureurs récréatifs ont entre 40 et 55 ans.

Estimation du VO2 Max à partir des performances de course

Le moyen le plus pratique d’estimer la VO2 max consiste à utiliser les performances en course à l’aide d’équations validées. L'équation de Daniels & Gilbert (dePuissance d'oxygène, 1979) calcule le VO2 max à partir de n'importe quel temps de course :

Tout d’abord, calculez la vitesse en mètres par minute : v = distance (m) ÷ temps (min). Ensuite, calculez le pourcentage de VO2 max à ce rythme : %VO2max = 0,8 + 0,1894393 × e^(-0,012778 × t) + 0,2989558 × e^(-0,1932605 × t) où t est le temps d'arrivée en minutes. Enfin : VO2max = VO2 (au rythme de course) ÷ %VO2max.

VO2 max estimée à partir des temps de course courants :

Comment améliorer votre VO2 Max

La VO2 max peut être entraînée : des facteurs génétiques déterminent votre plafond, mais la plupart des gens ont un potentiel important inexploité. Des études montrent que des améliorations de 10 à 25 % de la VO2 max sont réalisables grâce à un entraînement structuré, même chez des personnes déjà en forme. Les principaux facteurs d’amélioration de la VO2 max :

• Entraînement fractionné à haute intensité (HIIT) : Le générateur de VO2 max le plus efficace en termes de temps. Protocole classique : 4 × 4 minutes à 90-95 % de FC max avec 3 minutes de récupération (Helgerud et al., 2007, ont montré que ce protocole augmentait la VO2 max de 7,2 % en 8 semaines chez des coureurs récréatifs). Autres formats éprouvés : 3 à 5 × 5 min à vitesse aérobie maximale (VMA) avec repos égal, ou travail de style Tabata (20 s d'activité/10 s d'arrêt pendant 8 tours).
• Volume de formation élevé : Les valeurs massives de VO2 max des coureurs d'élite sont en partie dues à plus de 120 à 200 km/semaine de développement aérobie. Même à des volumes récréatifs, l'augmentation du kilométrage hebdomadaire de 10 à 15 % par mois améliore la VO2 max en augmentant le volume systolique cardiaque et la densité mitochondriale.
• Tempo/seuil en cours d'exécution : Un effort soutenu au seuil de lactate (environ 85 à 88 % de VO2max) développe la machinerie aérobie qui soutient l'expression de VO2 max.
• Perte de poids : Le VO2 max est exprimé par rapport au poids corporel. Même sans améliorer la capacité absolue, perdre 5 % de graisse corporelle augmente la VO2 max de 5 %. Cela explique pourquoi les coureurs maigres ont tendance à avoir des valeurs VO2 max élevées.

Chronologie du plateau : la plupart des coureurs constatent des gains significatifs de VO2 max au cours des 2 à 3 premières années d'entraînement, avec des améliorations plus modestes par la suite. Les limites génétiques sont généralement atteintes après 6 à 10 ans d’entraînement constant.

VO2 Max vs économie de course à pied : ce qui détermine réellement les performances

Le VO2 max est un plafond aérobie, mais l'économie de course (RE) détermine l'efficacité avec laquelle vous utilisez cette capacité. Deux coureurs avec des valeurs VO2 max identiques peuvent avoir des performances de course radicalement différentes si leur RE diffère.

L'économie de course à pied est généralement exprimée comme le coût en oxygène d'une course à un rythme sous-maximal standard (par exemple, ml/kg/min à 16 km/h). Les coureurs d'élite kenyans et éthiopiens sont souvent cités pour leur économie de course exceptionnelle : ils peuvent courir plus vite que ne le prévoit leur seul VO2 max, car ils utilisent l'oxygène de manière très efficace.

Facteurs qui améliorent l’économie de fonctionnement :

• Rigidité et retour d’énergie élastique :Les tendons qui stockent et restituent l'énergie élastique réduisent le coût en oxygène de chaque étape. L’entraînement pliométrique et les foulées améliorent cela.
• Cadence : Une cadence plus élevée (170 à 180+ pas/minute) réduit le temps de contact avec le sol et minimise les forces de freinage, améliorant ainsi l'économie.
• Formulaire en cours d'exécution : Une oscillation verticale minimale, une inclinaison des chevilles vers l'avant et un haut du corps détendu réduisent le gaspillage d'énergie par foulée.
• Volume de formation : L'entraînement sur un kilométrage élevé améliore l'économie grâce à des adaptations neuromusculaires, même sans modifier la VO2 max.
• Chaussures : Il a été démontré que les chaussures de course à plaques de carbone améliorent les économies de course de 4 à 8 % par rapport aux chaussures plates de course conventionnelles (Hoogkamer et al., 2018), ce qui explique pourquoi les records de marathon modernes continuent de chuter.

VO2 Max, vieillissement et développement sportif à long terme

La VO2 max culmine généralement au milieu des années 25 pour la plupart des gens et diminue progressivement par la suite. Cependant, le taux de déclin varie énormément en fonction des habitudes d'entraînement :

Les recherches de Pollock et al. (1997) ont suivi des athlètes maîtres de compétition pendant 20 ans et ont constaté que ceux qui maintenaient le volume d'entraînement préservaient bien mieux leur VO2 max que ceux qui réduisaient le volume avec l'âge. La principale conclusion : la baisse de la VO2 max chez les athlètes maîtres est largement due à un entraînement réduit plutôt qu'au vieillissement en soi.

À retenir : si vous parcourez plus de 40 miles par semaine jusqu’à la cinquantaine et la soixantaine, vous dépasserez probablement la prédiction d’un simple déclin lié à l’âge. Les meilleurs athlètes maîtres dans la soixantaine ont des valeurs de VO2 max supérieures à celles des trentenaires sédentaires.

Tests sur le terrain pour mesurer le VO2 Max

Les tests en laboratoire VO2 max (tapis roulant avec analyse de gaz) sont la référence, mais ils sont coûteux et inaccessibles pour la plupart des coureurs. Plusieurs tests de terrain validés fournissent des estimations fiables :

• Test Cooper de 12 minutes : Courez le plus loin possible en 12 minutes sur une surface plane. VO2 max ≈ (distance en mètres − 504,9) ÷ 44,73. Exemple : 2 800 m → VO2 max ≈ 51,9 ml/kg/min.
• Test de course de 1,5 mile : Chronométrez-vous sur 2,414 km sur un parcours plat. Diverses équations estiment le VO2 max à partir du moment.
• Contre-la-montre 5 km : Courez un 5 km difficile. Utilisez l'équation de Daniels (dans notre calculatrice) pour une estimation très précise.
• Estimations Garmin / Polar sur les appareils portables : Les montres GPS modernes estiment la VO2 max à partir des données de fréquence cardiaque et d'allure pendant la course. Ceux-ci sont raisonnablement précis (± 5 à 10 %) et se mettent automatiquement à jour à chaque exécution. La recherche montre qu'elles correspondent bien aux valeurs de laboratoire pour les coureurs récréatifs.

À des fins d’entraînement, une estimation de VO2 max lors d’un test sur le terrain est généralement suffisamment précise pour prescrire des zones d’entraînement appropriées. Seuls les athlètes poursuivant des objectifs de performance spécifiques ou des évaluations cliniques ont besoin de tests en laboratoire.

Système VDOT de Daniels : le VO2 Max pratique pour les coureurs

Jack Daniels, PhD, a reconnu que les tests de VO2 max en laboratoire présentent une limite fondamentale pour les coureurs : deux athlètes avec des valeurs de VO2 max identiques mesurées en laboratoire peuvent avoir des performances de course très différentes en raison de différences d'économie de course. Pour résoudre ce problème, il a développé leSystème VDOT — un score pseudo-VO2 max dérivé entièrement des performances en course qui tient intrinsèquement compte de l'économie de course.

Le VDOT (le « V-dot » de la consommation d'oxygène) est calculé à partir du temps de course à l'aide de l'équation de Daniels & Gilbert. La beauté du VDOT est qu’il sert à la fois de mesure de la condition physique et d’outil de prescription d’entraînement. Une fois que vous connaissez votre VDOT, vous pouvez immédiatement rechercher :

• Temps de course équivalentsà toutes les distances standards (1 500 m au marathon)
• Rythmes d'entraînement pour les entraînements Facile (E), Marathon (M), Seuil (T), Intervalle (I) et Répétition (R)
• Objectifs de fréquence cardiaque pour chaque zone d'entraînement

Valeurs VDOT et leurs implications dans le monde réel :

La règle cardinale de Daniels :entraînez-vous toujours à votre VDOT actuel, et non à votre objectif VDOT. S'entraîner à des rythmes qui dépassent votre forme physique actuelle ne produit pas une adaptation plus rapide : il produit un surentraînement, des blessures et des incohérences. Laissez votre VDOT s'améliorer naturellement à mesure que votre forme physique se développe et mettez à jour vos rythmes d'entraînement toutes les 4 à 6 semaines en fonction des nouvelles données de course ou de contre-la-montre.

Pfitzinger sur le développement aérobie et l'entraînement VO2 Max

L'approche de Pete Pfitzinger concernant le développement de la VO2 max dansCourses sur route plus rapides etMarathon avancé se caractérise par un mélange systématique d'entraînement aérobique à volume élevé avec des séances d'intervalles VO2 max stratégiquement placées. Sa philosophie :Les améliorations de VO2 max proviennent à la fois de la construction de la base aérobie et de la sollicitation du plafond aérobie.

Cadre de développement VO2 max de Pfitzinger pour les coureurs de fond :

• Fondation (8 à 12 semaines) : Développez le volume aérobie avec 70 à 80 % de course à effort facile (zone 1 à 2). Le kilométrage hebdomadaire augmente de 10 % par semaine. Incluez des foulées (6 à 8 × 100 m) deux fois par semaine pour l'activation neuromusculaire. Pas encore de dur travail par intervalles – le système aérobie doit d’abord être préparé.
• Phase VO2 max (6 à 8 semaines) : Introduisez des séances d’intervalles lors d’un effort de course de 3 à 5 km. Formats préférés de Pfitzinger : 5 × 1000 m avec 3 minutes de récupération en footing, ou 4 × 1200 m avec 2h30 de récupération, ou 3 × 1600 m avec 3 minutes de récupération. Ces séances doivent être exécutées avec un effort que vous pourriez maintenir pendant environ 10 à 12 minutes dans une course – PAS un sprint à fond.
• Phase spécifique à la course (4 à 6 semaines) : Déplacez le travail par intervalles vers des efforts au rythme de la course tout en maintenant une séance hebdomadaire de VO2 max. La combinaison d'un travail aérobique haut de gamme et d'un travail soutenu au rythme de la course et du seuil produit une forme physique optimale.

Pfitzinger souligne que les intervalles de VO2 max devraient êtrecontrôlé et reproductible - pas désespéré. Si vous ne parvenez pas à maintenir un rythme constant à travers toutes les répétitions, le rythme est trop rapide. L'adaptation vient de l'accumulation de temps à 95-100 % de VO2 max, ce qui se produit lors d'un effort de course de 3 à 5 km, et non de sprints répétés individuels.

Son point de vue fondé sur des recherches : les coureurs qui combinent un volume aérobie élevé (plus de 50 miles/semaine) avec 2 séances de qualité par semaine constatent des améliorations plus importantes de la VO2 max que les coureurs qui effectuent plus de travail par intervalles avec un volume plus faible. La base aérobie amplifie les bienfaits d’un entraînement de haute intensité.

L'approche Hansons du développement aérobie

La méthode Hansons adopte une approche distinctive du VO2 max et du développement aérobie qui met l'accent survolume quotidien constant sur l'intensité maximale de l'entraînement. Leur philosophie : les plus grandes adaptations aérobies proviennent du stress cumulé de courir 6 jours par semaine, et non de séances occasionnelles de haute intensité.

Dans le système Hansons, le développement de la VO2 max s'effectue via :

• Séances de travail accélérées : Suivez les intervalles lors d'un effort de course de 5 km à 10 km – 12 × 400 m, 8 × 600 m ou 6 × 800 m avec récupération de jogging à distance égale. Ceux-ci développent simultanément le plafond VO2 max et l’économie de fonctionnement.
• Volume cumulé : En courant 6 jours par semaine (même avec un effort facile), la durée hebdomadaire totale avec un stimulus aérobie élevé est bien supérieure à celle de 4 jours avec une intensité plus élevée. Un coureur parcourant 6 × 8 milles facilement accumule plus de stimulus aérobie total qu'un coureur parcourant 4 × 10 milles avec 2 séances d'intervalle.
• Progression du tempo : Commençant à 5 miles et augmentant jusqu'à 10 miles au rythme du seuil de lactate. Ces efforts soutenus développent le système aérobie à l’intensité durable la plus élevée en dessous du VO2 max – la zone où se déroulent réellement la plupart des courses.

Les entraîneurs Hansons soutiennent que les coureurs récréatifs accordent trop d'importance au travail VO2 max au détriment de la base aérobie. Pour la plupart des coureurs ciblant les semi-marathons et les marathons, 80 à 85 % de la performance provient de la capacité aérobie et du seuil de lactate, qui sont tous deux principalement développés par une course soutenue d'intensité modérée, et non par des intervalles de VO2 max.

Leurs conseils pour les utilisateurs du calculateur VO2 max :connaissez votre numéro, mais ne le poursuivez pas. Concentrez-vous sur un entraînement constant à des rythmes appropriés et votre VO2 max s'améliorera grâce à un entraînement bien structuré - vous n'avez pas besoin de le cibler spécifiquement avec des intervalles de haute intensité jusqu'à ce que vous ayez construit une solide base aérobie de 6 mois.