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Dès 1930, les sportifs sont évalués par un test d’effort, la consommation maximale d’oxygène ou VO₂ max. A cette époque, il y a 90 ans, le journaliste du mensuel La Culture Physique met en doute la pertinence des tests physiologiques pour faire progresser les athlètes français afin qu’ils battent les Américains aux Jeux olympiques.

Aujourd’hui, rappelons ce qu’annonce avec justesse Edmund Burke, le spécialiste américain de la physiologie de l’effort des cyclistes : « L’entraînement c’est 90% de physique et 10% de mental. La compétition c’est au contraire 90% de mental et 10% de physique »

Peut-on se fier aux chiffres du VO₂ max pour classer les meilleurs cyclistes ? 

La consommation maximale d’oxygène dit le VO₂ max quantifie la puissance du moteur mais ne dit pas quel est le pourcentage maximal du VO₂ max que le coureur peut utiliser et maintenir sans coup de mou pendant 30 minutes, une heure et plus. D’où, de vouloir classer les champions de la route à l’aune de leur VO₂ max n’a aucun intérêt. Le chiffre varie en fonction des conditions d’ambiance du test (horaire, température de l’air, digestion…) mais aussi de l’appareillage du laboratoire, du médecin à la manette, sans oublier la période de la saison. Il peut y avoir 30% d’écart entre décembre et juillet.

Régulièrement, dans la presse, on indique des chiffres pour mettre en avant les aptitudes précoces du Colombien Egan Bernal, vainqueur du Tour de France 2019 à l’âge de 22 ans : « La surprise de Michele Bartoli, l’ancien lauréat de cinq classiques-monuments – A l’image du jeune belge Remco Evenepoel aujourd’hui, Bernal saute les catégories d’âge. En 2016, à l’âge de 19 ans, il est professionnel chez Antonio Giocattoli. Le Colombien y a Michele Bartoli, l’ancien coureur, comme coach. L’Italien soumet Bernal à un test physique deux fois en une semaine, ne pouvant croire des chiffres aussi phénoménaux. Bernal possède une résistance très élevée, un démarrage terrible en côte et un VO₂ max exceptionnelle de 88,8 ml/kg/min. A titre de comparaison, à 22 ans, Chris Froome atteignait une absorption maximale d’oxygène de 84,6, Miguel Indurain avait un VO₂ max de 85 et Greg LeMond sortait du lot avec 92,5. »

Ces résultats mirobolants pour certains sont critiquables. Par exemple, pour Miguel Indurain, on trouve selon les écrits, des résultats variant entre 82 et 88 ! Si le VO₂ max était vraiment discriminant, on devrait organiser des compétitions sur ergocycle (vélo stationnaire pour tests d’effort). Sauf qu’au plan physiologique, les cadors sont tous très proches et que c’est le mental qui fait souvent la différence.

VO₂ MAX – Surtout utile pour le suivi individuel de l’entraînement

Les multiples paramètres qui interviennent dans les conditions d’ambiance du test (horaire, température de la pièce, etc.) de même que l’appareillage et la période de la saison, font qu’il est totalement illusoire de faire de cet examen un critère de niveau entre les sportifs. En revanche, son utilité est certaine dans le cadre du suivi personnel de la préparation d’un athlète permettant ainsi  – les conditions étant les mêmes à chaque fois – d’évaluer les fluctuations de la forme et donc d’en tirer des enseignements précis afin de peaufiner l’efficacité de l’entraînement.

Consommation maximale d’oxygène (abréviation VO2 max)

Quantité maximale d’oxygène qu’un sujet est capable de prélever dans l’air ambiant lors d’un travail aérobie d’intensité croissante. La consommation maximale d’oxygène est une caractéristique fondamentale de la capacité de travail physique de l’individu. Elle peut être améliorée par l’entraînement mais dans une mesure relativement faible et seulement jusqu’à l’âge de 20 ou 25 ans. Passé cet âge, le VO₂ max décroît plus ou moins vite selon que le sujet se maintient ou non en condition physique. La consommation maximale d’oxygène peut s’évaluer :

• Soit directement à l’aide d’épreuves dites maximales,
• Soit indirectement à l’aide d’épreuves dites submaximales.

La notion de consommation maximale d’oxygène, que nous devons au physiologiste suédois Per Olof Astrand, constitue un des éléments les plus importants de la recherche appliquée aux effets de l’entraînement.

Rendons à César ce qui appartient à… Ludovic Feuillet le directeur sportif des cycles Alcyon de 1912 à 1953

Comme on peut le constater sur ces deux documents (Eddy Merckx en 1972 lors de sa préparation au record de l’heure et Bernard Hinault en 1979), le test de VO₂ max est entré dans les mœurs du suivi des cyclistes professionnels au début des années 1970. Comme pour l’étude de la meilleure position aérodynamique en soufflerie, Cyrille Guimard, n’a pas été un novateur puisque – dès 1930 – ce test est utilisé par certains athlètes français. De même, les premières études de résistance à l’avancement d’un cycliste dans un tunnel du laboratoire aérodynamique de Chalais-Meudon datent de 1927, soit plus de cinquante ans avant Guimard et l’équipe Renault-Gitane avec en chef de file Bernard Hinault.

Du sédentaire aux géants de la route

Dans l’ouvrage consacré à la chute de lance Armstrong « Itinéraire d’un salaud » paru aux éditions Hugo-Sport en 2014, un chapitre est consacré à Floyd Landis lors de son passage à l’US Postal de 2002 à 2004.

Les tests physiologiques pratiqués en laboratoire montrent que le natif de Lancaster en Pennsylvanie possède un moteur de cador. Il va le démontrer dès sa première saison au service d’Armstrong en terminant 2^e du Dauphiné Libéré. Dans « Lance Armstrong. Itinéraire d’un salaud », on a droit à son évaluation du VO₂ max : « Vêtu d’un cuissard en lycra et d’un fin maillot de corps, Floyd Landis pédale sur un vélo d’appartement (sic). Son visage est couvert d’un masque high-tech relié par des tubes et des câbles à une grosse machine truffée d’écrans et de boutons. Tandis qu’il pédale, un physiologiste du sport observe avec attention les chiffres qui s’affichent sur les écrans et, régulièrement, demande à Landis d’augmenter la cadence. Les calculs de l’ordinateur révèlent que Landis gère particulièrement efficacement l’air dont il remplit ses poumons. Son corps en extrait l’oxygène et l’apporte aux muscles avec un rendement incroyablement élevé. En fait, il consomme plus de 90 millilitres d’oxygène par kilo et par minute quand une personne normalement constituée consomme en moyenne environ 50 millilitres. »

Ce dernier chiffre doit être nuancé. En effet, une personne normalement constituée âgée de 30 ans, ne pratiquant aucun sport, a un VO₂ max d’environ 40. Chez les sportifs de compétition de haut niveau, les haltérophiles sont  les derniers de la classe avec 55 ml/kg/mn. Sur le podium des meilleurs moteurs, on trouve les cyclistes professionnels, les marathoniens, les coureurs de demi-fond et les skieurs de fond qui atteignent et dépassent 85 ml/kg/mn.

Les élucubrations d’un expert scientifique sur les tests d’Armstrong

Lors du procès entre l’assureur du Texan et ce dernier, la défense avait fait appel à un physiologiste australien, Michael Ashenden, surtout connu pour ses recherches sur les paramètres sanguins modifiés par le dopage. J’avais dénoncé cette imposture dans le bimensuel Sport et Vie :

Appelé à la barre, il a d’abord pointé du doigt le niveau relativement modeste des paramètres physiologiques. « C’est beaucoup plus bas que ce à quoi je m’attendais« , commente-t-il devant la cour. « D’après les chiffres de l’étude d’Ed Coyle (physiologiste qui a pratiqué sur le ‘’boss du peloton’’ le test du VO₂ max à cinq reprises entre novembre 1992 et novembre 1999) on peut estimer raisonnablement le VO₂ max d’Armstrong aux alentours de 75. Tester quelqu’un à cinq reprises et garder comme valeur le plus haut résultat observé, c’est un peu comme si un golfeur réalisait cinq parcours, prenait son meilleur score et affirmait que c’était son niveau moyen.« 

Cette exégèse paraît confondante de nullité

Pour interpréter des chiffres de VO₂, max, il faut évidemment tenir compte de la période à laquelle on passe ces différents tests. ‘‘L’expert’’ australien aurait alors constaté que le chiffre le plus haut (81,2 ml/min/kg) était enregistré peu de temps après son titre de champion du monde. Tandis que le chiffre le plus bas (66 ml/min/kg) correspond à un test effectué en août 1997 en pleine convalescence post-cancer. Lance n’était donc plus coureur depuis presque un an. La comparaison avec le golf nous paraît d’une pertinence zéro. N’importe quel cycliste amateur sait bien que les résultats de son test hivernal sont souvent inférieurs de dix à quinze points de son niveau en pleine saison (déficit de 20 à 25%). Cette baisse saisonnière est en rapport direct avec la diminution de la perfusion du muscle. On peut ainsi passer de valeurs plus proches des +/ – 600 capillaires par mm² de tissu musculaire que l’on trouve chez des sédentaires à des chiffres au-dessus de 800 qui sont le lot des athlètes entraînés. A lire les passes d’armes entre ces deux physiologistes (Michael Ashenden et Ed Coyle), on en vient alors à se demander s’ils ignorent ce détail et, dans la foulée, on doute aussi de la valeur du suivi médico-physiologique proposé aux athlètes. Pour peu, on prendrait Armstrong en pitié –

Dr JPDM  – Sport et Vie, 2007, n° 100, janvier-février, p 74

Hypertrophie musculature versus moteur cardiaque

Le Dr Kenneth H-Cooper, médecin lieutenent-colonel de l’armée de l’air américaine, inventeur de l’aérobie et du test de Cooper dit des 12 minutes, raconte une étonnante histoire qui a pour thème le test du VO₂ max : « Les résultats de ce test peuvent constituer une surprise, comme l’a démontré l’examen d’un champion de culturisme âge de 28 ans. Il venait de remporter un concours et il avait belle apparence : une poitrine énorme, un petit tour de taille, des biceps saillants ; quand ses muscles se contractaient, on aurait dit qu’ils allaient faire éclater sa peau. On comprend pourquoi les juges l’avaient sacré champion… Or, après une performance pas très élevée dans le test du tapis roulant, on constate que son cœur battait très rapidement (193 pulsations à la minute). Cet homme était complètement épuisé, prêt à vomir. Il avait une musculature très développée mais un cœur trop faible. Il s’était seulement entraîné afin de se faire de beaux muscles. Notre homme si bien bâti ne s’est guère senti mieux lorsque l’un de nos techniciens lui a signalé que sa performance dépassait tout juste celle d’une grand-mère de 64 ans que nous avions examinée précédemment et qui avait été victime d’une crise cardiaque deux ans avant le test ! »

Au féminin c’est moins 15

Une des composantes essentielles du VO₂ max est la capacité du système vasculaire à fournir de l’oxygène aux muscles. Or, les femmes possèdent un cœur plus petit et un volume sanguin inférieur par unité de taille corporelle. Les concentrations d’hémoglobine sont aussi plus basses chez les femmes. D’où cette moindre quantité d’oxygène livrée aux muscles. Les femmes ont en outre tendance à avoir une plus forte proportion de graisse corporelle ; et les tissus gras n’utilisent pas l’oxygène aussi rapidement que les muscles. Malgré ces désavantages, les marathoniennes de haut niveau ont des valeurs de VO₂ max bien supérieures à celles de l’homme moyen même très entraîné. Entre les meilleurs des deux sexes, la différence du VO₂ max avoisine les 15%.