Notions physiologiques de base  suite

Notions théoriques

Les connaissances de quelques notions élémentaires relatives à la physiologie de l'effort est nécessaire pour permettre la compréhension et la mise en place de situations de terrain.

Nous allons donc essayer de définir de la façon la plus simple possible, mais sans toutefois dénaturer le sujet, les différentes filières énergétiques. Le lecteur prendra soin d'approfondir par lui-même ces notions en se référant à l'abondante littérature ayant trait à la physiologie de l'effort.

Une question de vocabulaire

Il nous est arrivé d'entendre, cela perdure encore de nos jours, les termes de vitesse, de résistance et d'endurance.

Les notions se rapportant à cette terminologie restant par ailleurs dans le domaine du flou artistique...

Pour aider à la compréhension du sujet nous allons dresser quelques tableaux qui seront bien plus parlants que la meilleure des explications.

Le tableau suivant propose un parallèle entre l'ancienne et l'actuelle terminologie.

Terminologie ancienne	Terminologie nouvelle
Vitesse	Anaérobie alactique
Résistance intensité	Anaérobie lactique
Résistance récupération	Anaérobie lactique
Résistance volume	Puissance aérobie
Endurance	Capacité aérobie

Les filières énergétiques

La contraction musculaire s'effectue par l'apport de ressources énergétiques plus simplement dénommées substrats.

Comme toutes les autres cellules vivantes, les cellules musculaires se servent de l'énergie en provenance des substrats et de l'oxygène pour fabriquer un carburant des plus raffiné, l'A.T.P. (adénosine triphosphate) et le transformer de facto en un autre type d'énergie.

Ce phénomène représente ce qu'il est convenu de nommer "bioénergétique".

Lors de la contraction musculaire, cette ressource énergétique va très vite s'épuiser; l'organisme devra s'employer à sa reproduction.

Les trois mécanismes mis en jeu à cette occasion ont pour nom les "filières".

1) la filière anaérobie (production possible A.T.P. en l'absence d'oxygène)

a)    Le processus anaérobie alactique

Reposant sur:

-    La transformation d'ATP en ADP (Adénosine diphasphate),

-    La resynthèse de l'ATP par la consommation des réserves de créatine phosphate, ces dernières se trouvant à l'état de réserve intramusculaire. Ce mécanisme ne produit aucun déchet (en particulier d'acide lactique), d'où sa dénomination

b) Le processus anaérobie lactique

Dès que les réserves en créatine phosphate se trouvent épuisées, les muscle va rechercher l'énergie nécessaire à sa contraction dans la transformation du glycogène en lactates. Ce dernier, tout en produisant de l'énergie, permettra la resynthèse des réserves de créatine phosphate.

Principal inconvénient de ce mécanisme, cette resynthèse entraîne une production d'acide lactique relativement proportionnelle à l'intensité de l'effort effectué.

Au final, si l'intensité est trop élevée, l'accumulation d'acide lactique en quantité très importante, interdira la resynthèse du glycogène, perturbant le glissement des filaments d'actine et de myosine, conduisant à l'arrêt de l'activité.

2) la filière aérobie (qui utilise l'oxygène comme carburant)

Si l'effort fourni est d'intensité modérée, la production d'acide lactique sera moindre, voire nulle; une partie du glycogène se transformera alors en acide pyruvique et évoluera par la suite dans une cycle de réactions (cycle de Krebs) où, avec la complicité de l'oxygène, il sera resynthétisé.

En opposition aux deux mécanismes de production énergétique cités ci-dessus, la filière aérobie n'autorise pas l'accomplissement d'un effort à intensité élevée mais, à contrario, peut perdurer dans le temps. La plupart des efforts accomplis dans la vie de chaque jour le sont dans la filière aérobie.

Il est cependant important de noter que ces trois mécanismes coexistent lors de toute contraction musculaire mais ont chacun une part prépondérante en fonction des paramètres d'intensité et de durée relatifs à l'effort effectué.

Les filières et leurs principales caractéristiques

En observant ou en quantifiant un effort sous ses composantes de durée et d'intensité, nous allons pouvoir déterminer dans quelle filière évolue le joueur.

S'il est relativement aisé de situer l'action individuelle au regard d'une filière, il est pratiquement impossible de situer l'action collective.

Cette difficulté nous conduira à déterminer une option de travail dans l'élaboration des actions en préparation physique; nous reviendrons sur cet aspect plus tard.

Filière	Source d'énergie	Intensité de l'effort	Durée de l'effort à intensité  optimale
Anaérobie alactique	ATP (Réserve intramusculaire) Créatine phosphate	Surmaximale	1'' à 9 ''
Anaérobie lactique	Glycogène	Maximale	10'' à 2 '
Aérobie	Glycogène, graisses	Submaximale	x heures

Les correspondances effort-filière au regard de l'activité football

Nous ne répéterons jamais assez combien sont important les facteurs durée et intensité dans la détermination des filières énergétiques.

En examinant de plus près la pratique du football et notamment le match de football, nous pouvons percevoir dans quelles filières prioritaires évolue le joueur.

Nous allons examiner les actions qui concernent le joueur et son évolution dans le jeu. Il ne s'agit pas d'une évaluation sur le collectif !

1) la filière anaérobie a lactique

Intensité sur maximale (c'est à dessins que nous employons  ce terme, il évoque à lui seul l'amplitude de vitesse) pour une durée d'une à neuf secondes.

Les actions concernées: les duels, les courses d'un à soixante-dix mètres, les touches, etc. Toute action(à motricité football ou non) effectuée de manière très rapide et, par voie de conséquence, souvent sur un petit espace.

Ce type d'action , en constant augmentation lors des rencontres, est, de plus , la plupart du temps, déterminant quant à la performance.

2) la filière anaérobie lactique

Intensité maximale pour une durée allant d'à peu près dix secondes à deux minutes.

Il peut s'agir de courses supérieures à quatre-vingt mètres ou d'actions durant lesquelles le joueur peut être impliqué de dix secondes à deux minutes.

Actions concernées: les enchaînements de mouvements offensifs et défensifs

3) la filière aérobie

Elle concerne la totalité du jeu, mais dans les mouvements à allure modérée.

Les actions concernées sont les déplacements en footing, les courses de remplacement , les instants de marche (placement sur coups francs), etc.

Le paramètre récupération

Il est important de noter que le temps de récupération et l'activité consacrés à la récupération entre deux efforts permettront de se maintenir dans une filière ou d'en intégrer une autre.

Si, à l'entraînement, c'est le coach qui décide des temps de récupération, il en va tout autrement en match où c'est le jeu qui décide; là, le collectif n'est pas l'unique maître à bord.

Il n'est cependant pas impossible d'imaginer qu'une grande maîtrise du jeu passe par la gestion de temps forts et de temps faibles, mais il s'agit là d'une tout autre histoire...

Filières et types de fibres musculaires sollicités

La structure anatomique d'un muscle est composée d'un ensemble de fibres musculaires. Ces dernières ont des caractéristiques hétérogènes qui font qu'elles ne possèdent pas la même potentialité d'utilisation de l'A.T.P.

Le travail dans l'une ou l'autre des filières induira donc la sollicitation d'une typologie particulière de fibres afférente à la filière concernée.

Les fibres musculaires ont été classées selon une typologie tripartite.

Les fibres à contraction lente, dites de type I, à métabolisme aérobie; les fibres à contraction rapide, dites de type II, qui se subdivisent en type II a, mixtes, à métabolisme aérobie et anaérobie et les fibres de type II b, à métabolisme anaérobie.

Comme nous l'avons déjà évoqué précédemment, leur recrutement sélectif se fait à partir de l'entraînement de l'une ou l'autre des filières énergétiques.

Le tableau suivant indique les caractéristiques des différentes fibres et la relation étroite entre le type d'effort effectué et les fibres recrutées.

Fibres	Caractéristiques	Métabolisme	Recrutement nerveux	Fatigabilité
I	Lentes	Aérobie	Léger	Légère
II a	Rapides	Aérobie Anaérobie	Modéré	Moyenne
II b	Rapides	Anaérobie	Maximum	Importante

Les régimes de contraction musculaire

Pour être plus complet, nous ne pouvions clore ce chapitre sans parler des différents régimes de contraction musculaire.

Le mécanisme du mouvement fait intervenir trois types de contraction musculaire que nous allons essayer de définir succinctement.

Exemples d'actions des trois régimes de contraction sur un mouvement unitaire.

1) la contraction de type "isométrique".

Lors de ce type de contraction, le muscle se contracte sans qu'il y ait de déplacement des insertions.

2) La contraction de type "concentrique".

Le muscle se contracte avec un rapprochement des insertions. Ce type de contraction correspond à l'idée classique du mouvement de musculation (je pousse, je soulève).

3) la contraction de type "excentrique".

Le muscle se contracte avec éloignement des insertions.

Résumé

Vous vous apercevrez tout de suite que la filière aérobie concerne le soutien logistique des filières anaérobies.

Ce sont cependant ces dernières qui devront être intégrées, et surtout la filières anaérobie a lactique, si l'on veut agir de façon efficace sur le "résultat".

Il conviendra donc, sans faire abstraction de la filière aérobie, de développer en priorité les qualités de vitesse et de vivacité du joueur en intégrant la motricité spécifique à l'activité.