Profils physiologiques en VTT

L’objectif avoué de cet article est de vous faire percevoir les subtilités du VTT par l’œilleton de l’entraînement, de l’évaluation des capacités physiques, de la recherche, de la technologie embarquée, de la nutrition…
Bref ! le principe est de vous immerger à l’intérieur d’une analyse de votre activité, telle que nous la conceptualisons parfois pour les meilleurs athlètes mondiaux.

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Respirez un instant, étirez-vous, c’est parti pour comprendre aujourd’hui si un vététiste peut à la fois rivaliser en cross-country (XCO), en enduro ou en descente (DH) ou si des profils spécifiques existent.

Regardons d’abord les faits. Les cas sont de moins en moins rare et le cloisonnement des activités tend à se rompre.

 

 

Combien de vététistes de cross-country s’adonnent à la pratique enduro pour emmagasiner plus d’expérience technique ? Combien d’enduristes vont se frotter aux meilleurs descendeurs ?

Le cas de Martin Maes est peut-être isolé pour le moment mais il est fort à parier que les spécialistes d’enduro viendront chatouiller les chronos des spécialistes de DH dans un avenir proche. L’inverse est aussi possible puisqu’un coureur comme Sam Hill qui a occupé les podiums mondiaux il y a une petite décennie en DH, a brillé aujourd’hui en enduro, remportant 4 des 8 manches des Enduro World Series en 2018.

 

Et que dire d’une athlète comme Cécile Ravanel ?

Ancienne sportive de haut niveau en XCO ayant rivalisée avec les meilleures mondiales, elle fut ces dernières années capable de briller à la fois en enduro et en VTT de descente…

Un cas atypique, une grande transférabilité des compétences physico-techniques ? Il est évident que cette cycliste à des qualités intrinsèques hors du commun mais pour comprendre ce qui fait d’un(e) vététiste, un athlète d’exception faisons un tour du coté de ce que la science de terrain peut nous apporter dans la définition des profils de chaque spécialiste d’activité. Nous comprendrons alors peut être si de telles situations peuvent se reproduire à l’avenir.

 

Afin de pouvoir comparer les profils d’athlètes entre eux, plusieurs curseurs vont être utilisés et il convient de vous les préciser avant toute chose.

Valeur étalon de l’évaluation physique, autrement appelé cylindrée de l’athlète, il s’agit de la consommation maximale d’oxygène ou VO2max. Plus cette valeur est élevée, plus l’athlète aura un « gros moteur », cette qualité sera donc primordiale dans les sports d’endurance comme le VTT-XCO.

On va également parler de puissance maximale et de puissance maximale aérobie. La puissance maximale est la capacité que le sportif a, à appuyer le plus fort possible sur les pédales. Elle est évaluée grâce à des capteurs de puissance, que de plus en plus de vététistes utilisent. Normalement à ce jeu-là, les sportifs les plus musculeux sont les meilleurs.

Vient ensuite la puissance maximale aérobie, autrement appelée PMA dans le jargon des spécialistes. Cette donnée est souvent rapportée au poids de corps de l’athlète et l’on parle alors de PMA relative (en W.kg-1). Comme pour la VO2max elle sert surtout à observer les capacités aérobies des sportif(ve)s. Vous l’aurez compris cet indicateur est d’autant plus pertinent dans les sports d’endurance.

La notion de technique va rentrer en jeu mais il est clair qu’à l’heure actuelle définir cette notion et comparer des profils d’athlètes n’est pas chose aisée. Disons que nous allons rester le plus objectif possible, nonobstant l’incapacité d’avoir des tests précis passés par les athlètes.

 

Le VTT-XCO connait depuis quelques années une transformation profonde impulsée par l’UCI

Les durées de course se réduisant au fil des ans, aboutissant à 1h20 d’effort minimum. Les parcours de 4 à 6 km effectués à plusieurs reprises, mettent en avant à la fois les qualités physiques mais de plus en plus fréquemment les qualités techniques des athlètes.

La France dans cette spécialité a toujours tiré son épingle du jeu notamment chez les élites, certains coureurs montant à plusieurs reprises sur les podiums de coupe du monde. Néanmoins, il manque toujours ce petit rien pour conquérir la première marche.

Coté recherche, cette activité fut sujette à de nombreuses publications scientifiques avant les JO de Londres.

Depuis la mise en place des nouveaux standards de parcours, très peu d’études ont vu le jour et l’une des plus récentes d’entre elles, fut menée par votre humble serviteur.

L’évaluation des profils physiologiques des meilleurs vététistes mondiaux a révélé que pour rivaliser à haut niveau, une O2max d’environ 77 mL.min-1.kg-1 et une PMA de 6,3 W.kg-1 soient incontournables.

Les caractéristiques musculaires des membres inférieures évaluées grâce à la puissance maximale montrent des valeurs de l’ordre de 18 W.kg-1. On est très loin de ce que l’on peut voir chez des sprinteurs sur route et encore moins en piste mais les poids de nos coureurs sont aussi plus faibles.

L’effort en course si l’on s’en tient aux valeurs de fréquence cardiaque (FC), atteste d’une haute intensité de l’ordre de 90 à 92 % FCmax sur 1h30 d’effort.

Pour tous ceux et celles qui ont déjà regardé leurs courbes de FC après une course, on observe une augmentation rapide dès le départ et un plateau qui se maintient avec de légères fluctuations de temps à autres.

Mais pour d’autres, qui ont recours à des capteurs de puissance, on s’aperçoit d’une tout autre évolution de l’intensité. Plus précisément d’une activité de puissance extrêmement variable au cours de l’effort avec des niveaux très élevés dès le départ et des pics correspondant aux relances effectuées.

À ce jeu, les athlètes élites sont capable de faire 1 relance de 7 à 10 s à plus de 550 W toutes les 40s en course…

 

Problème mathématique, si je fais une relance toute les 40 secondes en compétition combien de relances sur 1h30 ? Beaucoup me direz-vous !

Oui, cela représente plus de 130 efforts à une intensité supérieure de 100 à 150W à la propre PMA des athlètes de l’étude. Je ne sais pas vous mais je pense que pour moi, 5 ou 6 relances devraient faire mon affaire et mon clignotant devrait indiquer le côté du parcours !

Mais reprenons toutes ces informations, le VTT-XCO moderne n’est-il pas devenu une activité d’endurance ou de très bonnes capacités anaérobies (monter à haute intensité) sont requises ?

Lors de notre expérimentation de terrain, nous avons exploré la répartition de l’effort en fonction de zones d’intensités, basé sur les standards physiologiques que sont le seuil aérobie (SV1), le seuil anaérobie (SV2) et la PMA.

Nous avons observé que 46 % du temps était passé à faible intensité (< SV1), 13 % du temps entre SV1 et SV2, 16 % du temps entre SV2 et PMA et plus de 26% du temps au-delà de PMA. Ces valeurs viennent confirmer la nature de plus en plus anaérobie de l’effort en compétition.

Une dernière information nous fut apportée par un groupe de chercheurs Australien sur la gestion de l’effort en compétition. Ils ont démontré que les meilleurs compétiteurs étaient ceux qui passaient le moins de temps dans les montées non techniques et il semblerait que la victoire se joue dans ce secteur car s’est dans ces moments que les plus gros écarts de temps se font.

On peut tout perdre en descente si l’on vient à avoir un incident mécanique ou chuter mais il semblerait que les courses se gagnent en montée. On n’a pas fini d’entendre parler de ce fameux rapport poids/puissance !

Ouvrons encore les perspectives, n’oublions pas tout le travail musculaire engendré par les sections techniques, qui n’est que rarement évalué à l’heure actuelle et qui lui aussi augmente la difficulté de l’effort. C’est d’ailleurs pour cette raison que la FC ne diminue quasiment pas en course.

Du chemin reste à parcourir mais le XCO est l’épreuve la plus analysée dans le monde de la recherche en VTT.

 

L’enduro est-il si différent du VTT-XCO ?

L’enduro est une activité en plein développement et le niveau de ses pratiquants tend à augmenter de manière impressionnante au fil des ans.

Des athlètes comme Damien Oton, Hugo Pigeon, Remy Absalon, Théo Gally, Adrien Dailly ou encore Florian Nicolaï rivalisent, au plus haut rang mondial. Les féminines ne sont pas en reste non plus avec Cécile Ravanel ou Isabeau Cordurier.

Une épreuve d’enduro dure une à deux journées et consiste à parcourir individuellement, 4 à 7 spéciales chronométrées à profil descendant, entrecoupées de zones de liaison.

Lors des Enduro World Series 2018, la durée moyenne des spéciales fut de 6’46 mais une spéciale peut durer 30 s comme 20 min.

De plus, la règlementation oblige à ce que le dénivelé positif n’excède pas 2 000 m pour un jour de course, ou 3 200 m dans le cas de deux jours d’épreuves avec 20% du temps consacré à des portions effectuées en montée.

Ces épreuves mettent bien entendu en avant toutes les qualités techniques des athlètes mais également leurs capacités à gérer un effort sur la durée car l’effort demandé peut durer plusieurs heures (3 à 9h). Le vainqueur de l’étape sera le coureur qui mettra le moins de temps à l’addition des différentes spéciales effectuées.

 

Et la science dans tout ça ?

Malgré cet essor de la pratique, on ne peut pas dire que la recherche en enduro fourmille de travaux scientifiques.

On trouve tout de même quelques informations sur le sujet. Mais, cocorico, une Française enduriste et chercheuse répondant au nom de Claire Hassenfratz a ouvert la voie en 2012, effectuant des évaluations physiques et une simulation de course. Pour ce faire, il fallait un pilote et Nicolas Lau s’est prêté au jeu de la recherche.

Tout d’abord le profil du coureur, un poids de 72 kg, une PMA de 456 W ou plus précisément 6,3 W.kg-1 associé à une puissance maximale de 1378 W (soit 19,8 W.kg-1). Nous sommes très clairement en présence de valeurs assez impressionnantes, notamment au niveau de la PMA.

À titre de comparaison, regardez ce qu’il en est des spécialistes du XCO ? Sacré Moteur ce Nicolas Lau !

De plus, un test de Wingate (30s à intensité maximale) permettant de déterminer ses capacités anaérobies fut proposé et une valeur de puissance moyenne de 741 W fut mesurée.

D’autre part, une étude scientifique menée par Lewis Kirkwood, enduriste et chercheur anglais de son état, mise en place lors d’une épreuve de l’Enduro World Series en 2014, à permis d’évaluer les capacités physiques de 5 élites (Top 40 des EWS).

Agés en moyenne de 24 ans, mesurant 181 cm, et pesant 75 kg. Ces sportifs ont développé une VO2max de 66 mL.min-1.kg-1 pour une PMA de 417 W (5,6 W.kg-1). Une sacrée différence quand même avec le VTT-XCO.

 

Rapprochons-nous maintenant du terrain.

Ces deux études ont évalué à la fois la FC et/ou la puissance développée au cours de spéciales réelles ou simulées. Les résultats révèlent une grande variabilité de l’effort et la nécessité de monter fréquemment à haute intensité. Tient donc, ça me rappelle une activité vue précédemment !

La FC est en moyenne très élevée et représente 87 à 92 % FCmax. Malheureusement comme évoqué précédemment, la FC est un reflet de l’activité cardiovasculaire très peu sensible aux variations de puissance de haute intensité au cours de l’effort. Afin de compléter leurs travaux, l’effort fut catégorisé de la même manière que ce que nous avons effectué en VTT-XCO.

 

Voici les résultats obtenus :

  • Un temps important est passé à faible intensité (< SV1).
  • Un faible pourcentage de temps passé entre SV1 et SV2, alors que l’intensité moyenne des spéciales se situe dans ce secteur. Intrigant ?!
  • Plus de 35 % du temps, passé à des intensités égales ou supérieures à la PMA… En jargon cycliste « Ca pique ». Amateurs et amatrices de jambes lourdes et de muscles sclérosés, bienvenue.

 

Nos enduristes doivent alors effectuer de nombreuses relances lors des spéciales en lien avec les changements de rythmes imposés par la technicité des parcours.

De nouveau, tout le travail musculaire effectué avec le haut ou le bas du corps servant à maintenir le vtt, le déplacer, encaisser les chocs n’est pour l’heure pas estimé.

Mais attention, ne croyez pas que l’enduro se résume à faire une succession d’accélérations… Cette vision-là serait erronée car l’épreuve en elle-même, transitions comprises, peut durer plusieurs heures.

Il faut donc que ces pratiquant(e)s soient capable d’effectuer des efforts de haute intensité au cours de plusieurs heures sans rien perdre de leurs capacités de pilotage. Chapeau les gars rien que de l’écrire je suis exténué !

Si vous voulez vous mettre à l’enduro avant toute chose et surtout dans l’objectif de conserver de la maitrise et du plaisir, bossez votre capacité aérobie, les spéciales s’enchaineront beaucoup plus facilement et votre technique se dégradera moins vite.

Concluons cette partie enduro, finalement Kirkwood et ses collaborateurs précisèrent que les meilleurs enduristes sont ceux qui vont le plus vite dans les sections techniques, évident me direz-vous. Mais ils ajoutèrent que pour espérer gagner il faut également performer dans les montées non techniques…

Cela ne fait-il pas écho au VTT-XCO ? Peut-être pas si étonnant que cela connaissant les qualités physico-techniques de Cécile Ravanel ou de Hugo Pigeon, qu’ils soient capable de truster les podiums internationaux.

 

La descente dans tout ça !

Amaury Pierron, Loris Vergier ou encore Loïc Bruni, sont dans le monde les grands noms actuels du VTT descente. Cette discipline consiste à emprunter un parcours descendant semé d’obstacles naturels ou artificiels, le plus rapidement possible.

Traditionnellement une épreuve dure entre 2 et 4 min et se dispute sur 2 manches. Le meilleur temps étant conservé afin de déterminer le classement final.

Contrairement à l’enduro quelques études furent écrites sur cette activité mais elles sont très limitatives quant à la validité ou la comparaison des données.

Tout d’abord, rendons à césar (ou Howard) ce qui lui appartient et remercions le docteur Hurst, qui fut le premier à écrire sur le sujet et qui continue à étudier cette discipline. Jetons un œil à sa contribution.

 

Howard Hurst évalua 17 descendeurs anglais évoluant au niveau national, sur un parcours de 1,7 km, avec un dénivelé négatif de 174 m. Chaque participant fut équipé d’un capteur de FC et de puissance.

En VTT de descente et dans le cas précis de cette étude sur 2 min 31 s de descente, 55% du temps de la descente est passé sans pédaler et la puissance moyenne est seulement de 75 W… Autant dire qu’à la seule lecture de cette valeur on pourrait se poser la question de sa pertinence…

Une fois le temps passé sans pédaler exclu, on obtient une puissance moyenne lors des runs de 185 W, avec des valeurs de plus de 800 W et une cadence moyenne de 60 revs.min-1 pour 89 % de FCmax.

Etonnant de voir de si hautes valeurs de FC comparativement à celles de puissance ? Pas tant que cela car encore une fois l’impact musculaire est tellement important en VTT descente, que la FC n’a pas le temps de diminuer, alors que le sportif lui ne tourne pas les jambes.

Cela nous démontre que les caractéristiques de cette activité s’éloignent finalement de manière assez importante de celle du XCO ou de l’enduro. Les outils traditionnellement utilisés pour définir l’intensité de l’effort ont beaucoup moins d’intérêt ici, laissant présupposer au regard de la FC l’importance de l’effort liée aux nombreuses contractions musculaires ne permettant pas de récupération cardiaque.

De plus, le fait de passer autant de temps sans pédaler nous amène à penser que les qualités de pilotage sont fondamentales dans cette activité et peuvent faire la différence par rapport aux qualités énergétiques. Il en va de même avec les qualités musculaires qui sont ici aussi primordiales.

 

Une étude datant de 2015 menée par l’équipe du professeur Chidley proposa un recensement des écrits liés au VTT de descente.

Ils testèrent un protocole d’évaluation physiologique, ainsi que des chronos sur le terrain.

Leurs objectifs ? Identifier les facteurs prédominants de la performance en vtt descente. Ils en conclurent que les qualités techniques associées à une bonne endurance musculaire permettant au pilote de tenir correctement son cintre, étaient les éléments les plus corrélés avec la performance. Ces deux facteurs étant pondérés à la fois par la confiance en soi et les capacités aérobies, les revoila !

De plus, nous avons davantage d’informations sur les profils physiologiques des vététistes de descente avec des valeurs de VO2max évaluées en laboratoire à 58 mL.min-1.kg-1 et une PMA de 299 W (soit 4,1 W.kg-1). On est tout de même assez éloigné des profils des enduristes, qui dénotent de plus grandes capacités aérobies.

Du coté de l’évaluation des capacités anaérobies, ces athlètes ont effectué un test de Wingate et la valeur moyenne obtenue fut de 704 W soit environ 40 W de moins que ce que nous avons vu pour Nicolas Lau. La puissance maximale de 1137 W est également inférieure à celle évoquée en enduro.

Ces chercheurs contrairement à l’équipe de Howard Hurst ont préféré utiliser sur le terrain des analyseurs de gaz plutôt que des capteurs de puissance. Leur réflexion parait sensée quand on se remémore le peu d’intérêt des valeurs de puissance récoltées. La VO2 moyenne fut de 45,9 mL.min-1.kg-1, soit 81% VO2max pour 92 % FCmax.

Concernant la distribution des efforts, Ils trouvèrent que seulement 10% du temps fut passé en dessous du SV1 et 47% entre SV1 et SV2. En outre ils estimèrent que 34% du temps fut passé entre SV2 et VO2max et 9 % au-delà.

Autre élément important, l’évaluation de la fatigue des muscles extenseurs et fléchisseurs de la main, liée aux freinages et à la pression exercée sur le cintre afin de piloter au mieux, montrant que plus le niveau de fatigue était faible meilleure était la performance finale.

 

 

Quelles conclusions tirer ?

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Figure 1. Radar des capacités types dans les disciplines du vtt xco (vert), de l’enduro (jaune) et du vtt de descente (bleu).

Donc un descendeur peut-il rivaliser avec les meilleurs crosseurs ? L’exemple pas si éloigné que cela de Wyn Masters, descendeurs du team GT, prenant le départ d’un cyclo-cross super prestige en Belgique, nous montre que du chemin reste à parcourir avant de voir un descendeur performer dans les sports d’endurance. Même si sa participation relevait plus du coup médiatique que de la réelle volonté de performance. Néanmoins si un descendeur se mettait à faire évoluer son entraînement en prenant davantage en considération les facteurs aérobies de la performance, il est à parier que le transfert vers l’enduro se fasse plutôt bien. Le cas Sam Hill le confirme.

 

Pourrait-on imaginer un spécialiste d’enduro rivaliser avec les meilleurs vététistes de cross-country ? Pourquoi pas mais les conditions sine qua non seraient à minima de perdre un peu de poids et de travailler davantage leurs capacités d’endurance.

Et en descente ? Je crois que Martin Maes entre autres et Cécile Ravanael sont en mesure de prouver que l’on peut être compétitif dans les deux disciplines.

Finalement est ce que leurs capacités aérobies, « leur caisse », n’est pas ce qui leur permet d’enchainer les runs de reconnaissance et de récupérer plus vite et de meilleure manière pour être frais et fraiche pour le run final ?

Les crosseurs dans tout cela peuvent-ils faire des transferts vers d’autres activités ? Comme pour la descente on se situe à un extrême de notre échelle de comparaison mais revenons une nouvelle fois à Cécile Ravanel.

Si un crosseur est doté d’une très bonne technique il est très probable qu’avec quelques années de pratique spécifique en VTT de descente il puisse performer en enduro.

Pour ce qui est du transfert vers la DH, il faudra certainement beaucoup plus de temps de pratique « technique » et il sera certainement limité à un moment donné vis-à-vis de l’engagement à mettre sur les grosses sections techniques notamment les sauts.

 

Pour conclure, il semblerait de part les qualités physiques et techniques des crosseurs que le transfert vers l’enduro soit faisable et la DH plus complexe.

En revanche de venir de la descente pour aller vers le cross-country semble difficile mais pas impossible à condition d’accepter la modification des méthodes d’entraînement pour recentrer sont activité sur l’endurance.

N’oublions pas que la fenêtre d’entraînabilité maximale des qualités d’endurance se situe avant l’âge d’environ 20 ans et que cette qualité ne fait que lentement mais surement décliner ensuite….

À la croisée des chemins on retrouve nos ami(e)s de l’enduro qui peuvent facilement basculer vers de la descente et certainement pratiquer à bon niveau en cross-country.

Voir un enduriste rivaliser avec les meilleurs mondiaux en VTT-XCO parait compliqué car cela supposerait comme pour les descendeurs de changer des éléments fondamentaux de l’entraînement.

Quoiqu’il en soit, pratiquant de XCO, d’enduro ou de DH, la multi activité vous permettra de développer vos capacités dans votre discipline de prédilection. Donc retrouvez vos amis, prenez du plaisir à rouler et la progression viendra de manière assurée.

 

 

Pour aller plus loin : 

  • Chidley, J.B., Macgregor, A., Martin, C., Arthur, C.A., & Macdonald, J.H. (2015). Characteristics explaining performance in downhill mountain biking. International journal of sports physiology and performance, 10 2, 183-90 .
  • Granier, C., Abbiss, C. R., Aubry, A., Vauchez, Y., Dorel, S., Hausswirth, C., & Le Meur, Y. (2018). Power Output and Pacing During International Cross-Country Mountain Bike Cycling, International Journal of Sports Physiology and Performance13(9), 1243-1249. Retrieved Jan 28, 2022.
  • Hurst, H. T., Swarén, M., Hébert-Losier, K., Ericsson, F., & Holmberg, H. C. (2012). Anaerobic power and cadence characteristics of elite cross-country and downhill mountain bikers. In 17th annual Congress of the EUROPEAN COLLEGE OF SPORT SCIENCE(pp. 602-603).
  • Hurst, H. T., & Atkins, S. (2006). Power output of field-based downhill mountain biking. Journal of Sports Sciences24(10), 1047-1053.
  • Kirkwood, L. A., Ingram, L. A., Cunningham, J., Malone, E., & Florida-James, G. D. (2017). Physiological characteristics and performance in elite enduro mountain biking. Journal of Science and Cycling6(2), 13-21.

 

 

Cyril GRANIER

Docteur en sciences du sport

Entraîneur Cyclisme

Bike Fitter, Level 2 IBFI

www.cgperformance.fr

Facebook : @CyrilGranierPerformance

Instagram : cyrilgranierperformance

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