Pour définir le profil de l'athlète, on utilise souvent la valeur du VO2Max. Cette valeur reste pourtant fonctionnelle et ne permet pas de prédire la performance à elle seule, comme on l'avait évoqué dans cet article. Ainsi, on peut utiliser d'autres mesures pour dépasser ces limites, comme les seuils, qui peuvent s'avérer bien plus utiles. En effet, on pourrait même considérer le seuil 2 comme une mesure plus importante que le VO2Max pour définir le niveau de l’athlète dans certains cas (Podlogar and al., 2022).

Cependant vous ne savez peut être pas ce que sont les seuils, à quoi ils servent, et si vous devez les travailler à l’entraînement. On vous explique tout dans cet article 👇

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Le seuil 1

Qu’est ce que le premier seuil ?

Le seuil 1 marque la frontière entre le domaine d’intensité modéré et le domaine d’intensité élevé. Il est aussi appelé seuil ventilatoire 1 (SV1) dans la majorité des cas, car il est déterminé grâce aux données de ventilation. Chaque nom correspond à une méthode. Si vous faites un test de lactatémie, vous déterminez le seuil de lactate 1 (SL1), et non le seuil ventilatoire. Dans cet article on parlera de seuil 1 pour englober toutes les méthodes.

En dessous du premier seuil, la production d'ATP est principalement faite par la phosphorylation oxydative. Par conséquent, les métabolites (Pi, ADP, H+), qui sont limitantes dans le maintien d’une intensité sur la durée, ne s’accumulent pas. Cela signifie que le FatMax, l’intensité où le taux d’oxydation des graisses (consommation des lipides) est le plus élevé, est souvent sous le premier seuil (Achten and Jeukendrup, 2004).

Les concentrations de lactate sanguin seront stables sous le seuil 1 et proche du niveau de base, alors qu'au-dessus, la concentration de lactate sanguin peut se stabiliser, mais à des concentrations supérieures au niveau de base. Il en est de même pour la concentration d’ions H+ et la consommation d’oxygène (VO2).

L'exercice en dessous du premier seuil est assez facile pour qu'il soit possible de tenir simultanément une conversation sans effort excessif.

Pour toutes ces raisons, l'exercice au seuil 1 et en dessous peut généralement être maintenu pendant plusieurs heures chez les athlètes d'endurance bien entraînés.

Pour certaines disciplines comme l'Ironman, le seuil 1 sera le rythme de course. Pour ces athlètes, un seuil 1 très élevé est une priorité. Pour les athlètes d’épreuves plus courtes, un seuil 1 très élevé sera toujours intéressant car les athlètes pour qui ce seuil apparaît tardivement sont ceux qui utilisent généralement mieux les lipides et qui ont une plus grande répartition de fibres oxydatives de type I. Une meilleure utilisation des lipides permet d’économiser les glucides, ressource précieuse car limitée dans le corps, et utilisée en priorité à intensité supérieure.

Pourquoi la connaissance du premier seuil est importante ?

Le premier seuil est essentiel dans les sports d'endurance car il définit la limite supérieure des séances d'entraînement d'intensité modérée conçues pour travailler l’endurance fondamentale et permettre une récupération rapide (Seiler and Kjerland, 2006 ; Seiler, Stephen and Espen Tønnessen., 2009 ; Sylta, Oystein et al., 2014).

En effet, chez les athlètes bien entraînés, le seuil 1 semble délimiter l'intensité en dessous de laquelle la perturbation du Système Nerveux Autonome (SNA) post-exercice, mesurée par la Variabilité de la Fréquence Cardiaque (VFC), est minimale (Seiler, Stephen et al., 2007). La perturbation du SNA place l’organisme dans un état de stress. De ce fait, la réponse physiologique est différente entre un effort en desous ou au-dessus du seuil 1.

Par conséquent, un bloc de travail sous le premier seuil permettra d’augmenter la VFC mesurée au réveil, indicateur de l’équilibre du SNA (via une augmentation de l’activation de la branche parasympathique), autrement dit, le corps s’adapte bien à l’entraînement.

C’est pourquoi le travail d’endurance fondamentale est essentiel. Sans des séances d’endurance, l’organisme n’assimilerait pas les entraînements et la VFC ne ferait que chuter, plaçant l’athlète dans un état de fatigue chronique.

Sur le long terme, l’augmentation du volume d’entraînement en endurance fondamentale est la variable la plus corrélée à l’augmentation de la performance (Schmitt, Laurent et al., 2020 ; Casado, Arturo et al., 2021).

Un entraînement au-dessus du seuil 1 impactera l'équilibre du SNA. La fatigue et le temps de récupération nécessaire après l'entraînement seront donc augmentés. Ainsi, lorsque l'entraînement en dessous du seuil 1 est programmé avec précision, des volumes d'entraînement globaux plus importants peuvent être atteints. C'est pourquoi de nombreux athlètes d'endurance adhèrent à une distribution d'intensité d'entraînement pyramidale ou polarisée, avec environ plus de 75 à 80 % du temps d'entraînement total accumulé à des intensités inférieures au seuil 1 (Seiler, Stephen and Espen Tønnessen., 2009 ; Stöggl, Thomas, and Billy Sperlich., 2014). Dorénavant, la plupart des approches de l’entraînement recommandent de passer une majorité du temps à basse intensité, sous le seuil 1 (Muñoz et al., 2014; Stöggl and Sperlich, 2014, 2019; Bourgois et al., 2019; Casado et al., 2019). Cela ne veut pas dire que tous les entraînements doivent se dérouler en dessous de ce seuil, mais qu’il faut être très précis sur le temps passé au-delà, afin que le stress, la récupération et l'adaptation puissent être gérés avec succès.

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Le seuil 2

Qu’est ce que le deuxième seuil ?

Le seuil 2 marque la frontière entre le domaine d’intensité élevé et le domaine d’intensité extrême (Jones, Andrew M et al., 2019). Il représente la puissance ou vitesse au-delà de laquelle on dérive inévitablement vers le VO2Max avec le temps. C’est en fait la puissance ou vitesse maximale qui peut être maintenue dans un état stable (Jones, Andrew M et al.,2008). En réalité, cette puissance serait plus une phase de transition qu’un véritable seuil (Pethick, Jamie et al., 2020).

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Pourquoi la connaissance du deuxième seuil est importante ?

Pour tous les sports d’endurance, le deuxième seuil est probablement le facteur physiologique le plus déterminant de la performance, assurément plus important que le VO2Max.

Il a été démontré par Laursen et al.(2003), que malgré un VO2Max identique, la vitesse sur un contre-la-montre de 40km a été beaucoup plus rapide chez ceux qui possédaient un deuxième seuil plus élevé.

En pratique, la connaissance de votre allure ou puissance au deuxième seuil physiologique est complémentaire voire plus utile que la PMA ou VMA pour programmer l’entraînement et surveiller les adaptations qui se déroulent au fil du temps en réponse à cet entraînement (Wolpern, Ali E et al., 2015).

En effet, plus il y a d’ancres dans la définition des zones d’entraînement (seuil 1, seuil 2, PMA...) plus la prescription et l’analyse des séances sera précise. La PMA seule ne suffit pas. De surcroît, la PMA ne devrait pas être une priorité d’entraînement pour la majorité des sportifs d’endurance participant à des épreuves supérieures à une heure. Celui avec la plus grosse PMA ne sera pas le plus performant. Ainsi, évaluer sa progression uniquement avec la PMA implique de se concentrer sur un facteur secondaire et qui ne reflétera probablement pas l’évolution de facteurs plus importants comme le deuxième seuil.

De plus, il y a souvent une grande variabilité entre les individus sur l’emplacement du seuil 2 en fonction de la PMA. Utiliser une fraction de PMA commune, par exemple avec 80% de la PMA, est risqué. Pour faire une séance de travail au seuil 2, le mieux est de déterminer directement ce seuil 2, sinon vous risquez de perdre votre temps avec des séances inadaptées.

Le seuil 2 est aussi souvent utilisé pour déterminer la charge d’entraînement d’une séance, comme le TSS (Training Stress Score). Ainsi, le seuil 2 se doit d’être parfaitement calibré.

Les schémas ci-dessus nous montrent à quel point il est important d'utiliser plusieurs ancres pour ajuster l'entraînement. Le schéma A représente l’utilisation de la PMA ou VMA comme seule ancre et est basé sur le fait qu’il existe une relation linéaire inverse entre l’intensité et le temps. Le schéma B montre que l’utilisation de plusieurs ancres (LT1, LT2, PMA...) pour définir une relation entre puissance et temps individuel s'avère bien plus précise et pertinente.

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Savoir si vous devez travailler vos seuils

Le meilleur moyen de savoir si l'on a de la marge pour faire progresser ses seuils est de regarder l’emplacement des seuils en pourcentage de VO2Max, autrement appelé “fraction d’utilisation du VO2Max”.

Imaginons deux athlètes, le premier a un deuxième seuil élevé mais un VO2Max moyen (60 ml/kg/min), son deuxième seuil se situe à 92 % du VO2Max.

L'athlète 2 a un VO2Max plus développé (69 ml/kg/min) mais un seuil 2 faible, représenté par une fraction d’utilisation du VO2Max au seuil 2 de 74%.

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De toute évidence, le profil de ces 2 athlètes est très différent.

L'athlète 2 bénéficierait énormément d'un entraînement axé sur le seuil 2, tandis que l'athlète 1 ferait bien mieux d'éviter l'entraînement au seuil au profit du développement de son VO2Max. En effet, le VO2Max de l'athlète 1 agit comme un plafond à son deuxième seuil. Il sera très difficile de faire progresser son deuxième seuil sans augmenter son VO2Max. En revanche, il est peu probable que l'athlète 2 enregistre une forte progression de son VO2Max élevé, mais il dispose de beaucoup plus de marge pour augmenter son deuxième seuil, que ce soit en valeur absolue ou en pourcentage de son VO2Max.

Il convient de noter dans cet exemple que l'athlète 1, même avec son VO2Max nettement inférieur, serait probablement plus performant que l'athlète 2 dans une course typique sur route ou en VTT. En effet, à 53 ml/kg/min, l'athlète 1 est en dessous de son seuil 2 (il s’exerce donc dans un état stable, sans accumulation de métabolites fatigants). À l'inverse, l’athlète 2 est au-dessus de son seuil 2, puisqu'il le dépasse à 51 ml/kg/min contre 55,2 ml/kg/min pour l'athlète 1.

C’est l'une des raisons qui expliquent que des valeurs de VO2Max plus faibles peuvent amener à de meilleurs performances chez certains que chez des athlètes ayant des valeurs plus élevées. On comprend donc pourquoi le VO2Max n'est pas le déterminant unique de la performance.

De plus, cet exemple met en évidence l'importance d'un programme d'entraînement individualisé conçu spécifiquement pour les forces et les limites physiologiques particulières de chaque athlète. Si le même programme d'entraînement était proposé aux deux athlètes ci-dessus, par exemple axé sur l'amélioration du seuil 2, l'un progresserait probablement plus que l'autre.

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Conclusion

Cet article met en lumière l'importance des seuils dans la prescription des intensités pour l'entraînement.

Il est important de comprendre que ce sont bien les seuils en valeurs absolues mais également en fraction de VO2Max qui doivent être pris en compte.

Par ailleurs, tout comme le VO2Max n'est pas une valeur à utiliser seule, les seuils à eux seuls ne permettent pas de prédire la performance et de prescrire des intensités précises. Pour cela, il faut utiliser le maximum de mesures afin d'établir le profil de l'athlète le plus précis et personnalisé afin que son entraînement soit le plus adapté possible à ses spécificités.