République Tunisienne
Ministère de la Jeunesseet des
Sports &..e Institut Supérieur du Sport et
de L'Education Physique de Ksar Said
|
Ministère de l'Enseignement
Supérieur
et
De la Recherche Scientifique
~~~
Université de la Manouba
MENTION : SCIENCES BIOLOGIQUES APPLIQUÉES AUX
ACTIVITÉS PHYSIQUES ET
SPORTIVES
L'impact de différents protocoles
d'échauffement, à base de
PAP sur la puissance des membres
inférieurs, évaluée par un
test wingate 15s
Mémoire de fin d'études
supérieures pour
L'obtention de Master en STAPS
1
Elaboré par : Encadré par
:
Mlle. Ben maaouia ghazwa Dr. Younes Hachana
Promotion : 2010-2012
2
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3
Remerciements
Au titre de ce mémoire, je remercie en premier lieu,
mon encadreur Mr Younes Hachana pour ses conseils très précieux
et ses contributions indispensables. Je tiens à le remercier, pour sa
grande disponibilité à mon égard, son regard critique, ses
compétences scientifiques et ses conseils. J'ai énormément
appris à son contact, merci.
En second lieu, les membres de jury : nous sommes heureux et
fiers de l'honneur que vous nous faites en acceptant de siéger de notre
jury connaissant votre expérience, votre sens du savoir et votre
compétence qui constituent pour nous un exemple à suivre.
Je remerciemonsieurSabri nassibpour sa disponibilité,
sa bonne humeur, et son aide dans les diverses expérimentations que j'ai
menée.
Je tiens également à mentionner mais surtout
remercier Mr Fethi Gueriani, professeur universitaire en matière de
statistiques pour son aide particulière et ses conseils
précieux.
Enfin mes sincères remerciements vont à mes
chers camarades qui m'ont aidé ; wissem, Mehrez, Hichem, Mohamed,
Yassine, Helmi, khawla, Ranin, Nassima, Sahar, Houda en leur souhaitant plein
de succès.
4
Liste des abréviations
MG : masse grasse
MC : masse corporelle
IMC : indice de masse corporelle
RM : répétition maximale
PAP : post- activation potentiation
PPA : puissance maximale
PPR : puissance maximale relative
PMA : puissance maximale moyenne
PMR : puissance moyenne relative
CEM : coefficient de corrélation intra
classe
ESM : erreur standard de mesure
PPVU : plus petite variable utile
5
Liste des figures
Figure n°1 : pince à pli
Figure n°2 : pli bicipital
Figure n°3 : pli tricipital
Figure n°4 : pli sous scapulaire
Figure n°5 : pli supra iliaque Figure n°6
: position de half squat Figure n°7 : ergocycle
monark
6
Liste des tableaux
Tableau n°1 : caractéristiques
anthropométriques de la population Tableau n°2 :
différents classes de l'IMC
Tableau n°3 : les constantes
dépendantes de l'âge et du sexe dans le calcul de la
densité corporelle
Tableau n°4: Performances moyennes (#177;
ET) au Wingate test 15s test et Retest Tableau n°5 :
Résultats de l'analyse de la reproductibilité relative du Wingate
test 15s Tableau n°6 : Résultats de l'analyse de
la reproductibilité absolue du wingate test15s. Tableau n°7
: valeurs de la Répétition maximal(RM) et 85% de RM
Tableau n°8 : valeurs moyennes des
Puissances pic(Ppic) enregistrées aux tests wingate 15s suite aux
différents protocoles d'échauffement
Tableau n°9 : valeurs moyennes des
puissances pic relatives enregistrées aux tests wingate 15s suite aux
différents protocoles d'échauffement.
Tableau n°10 : valeurs des puissances
moyennes enregistrées aux tests wingate 15s suite aux différents
protocoles d'échauffement
Tableau n°11 : valeurs des puissances
moyennes relatives enregistrées aux tests wingate 15s suite aux
différents protocoles d'échauffement
7
Table des matières
Dédicaces II
Remerciements III
Liste des abréviations 4
Liste des figures 5
Liste des tableaux 6
Introduction 7
Méthodologie 9
Objectif de la recherche 9
Population 9
Les mesures anthropométriques 10
Protocole de détermination de 1RM 13
Le protocole de test wingate 15 s 14
Le protocole de la post activation potentiation (PAP) 15
Outils statistiques 16
Résultats 17
Résultats de la reproductibilité du test wingate15
secondes 18
Discussion 21
Conclusion 26
Bibliographie 27
8
Introduction
Dans plusieurs disciplines sportives, le contenu et le type de
l'échauffement suscite l'attention de plusieurs scientifiques et hommes
de terrain comme outil d'optimisation de la performance. Ainsi, plusieurs
protocoles d'échauffement ont été proposés :
statique, dynamique, général, spécifique...
(Bishop 2003).
De nos jours la potentialisation post-effort (PAP) est de plus
en plus utilisée comme outil d'échauffement par plusieurs types
de sportifs. Hodgson et al (2005) et Robins (2005) sont parmi
les premiers chercheurs à avoir proposer ce nouveau mode
d'échauffement qui consiste à augmenter momentanément la
force musculaire suite à une contraction maximale (stimulus de
potentiation). Vu le nombre important de recherches scientifiques
réalisées dans ce domaine, ce mode d'échauffement se
révèle d'actualité (Tilin et Bishop 2009 ; Turki
et al. 2011).
La signification physiologique de la PAP n'est pas encore bien
établie. Toutefois, deux explications ont été
avancées à ce sujet. La première est relative à la
phosphorylation de la chaine de myosin (Grange et al 1993, Ryder et al
2007, Sweeney et al 1993). La seconde explication se base sur le fait
que la potentiation post effort augmente l'excitabilité des motoneurones
et améliore la synchronisation et le recrutement des unités
motrices à fibres musculaires rapides (Zhi et al
2005).
L'effet de la PAP comme moyen d'échauffement reste
encore controversé. En effet, Robbins et Docherty, 2005 et Scott
et Docherty 2004 n'ont pas conclu à des effets positifs de la
PAP. En revanche d'autres auteurs ont prouvé que la PAP peut être
employée comme moyen d'échauffement efficace pour
améliorer la performance physique (Turki et al. 2000).
Il nous parait que ces résultats controversés pourraient
être dus à l'absence de protocoles standardisés de
l'échauffement basé sur la PAP.
Selon Batista et al 2007, la fatigue et la
PAP sont deux notions très étroitement reliées. Cette
relation est complexe et dépendante de plusieurs facteurs qui se
complètent et s'interférent respectivement. Ainsi, plusieurs
études ont été consacrées à la
détermination de la période de
9
récupération (entre la fin du stimulus et le
début de la performance) idéale permettant d'obtenir le
bénéfice le plus important de la potentiation (Smith et
al 2007, Smith et al 2001, Chiu et al 2003 ; Kilduff et al
2011).Toutes ces études n'ont pas vraiment pu déceler la
période idéale de récupération pour une meilleur
PAP. Ainsi, il ne semble donc pas y avoir à ce jour de consensus sur une
période de récupération censée induire la meilleure
PAP.
Plusieurs tests de laboratoire d'évaluation de
l'aptitude anaérobie des membres inférieurs ont été
proposés. Parmi ceux-ci, le test Wingate représente
l'épreuve « Gold Standard » pour ce genre de mesures.
Cependant, la durée du wingate test 30s est relativement longue, qu'elle
fait de cet examen une épreuve très éprouvante, souvent
accompagnée à la fin de ce test par des effets
indésirables : maux de tête, nausée, vomissement... Ainsi
le test Wingate est une épreuve difficile à proposer comme examen
de routine. En 2012, Hachana et al ; Ont proposé une
version réduite du test Wingate 15s comme épreuve de laboratoire
d'évaluation de la puissance des membres inférieurs. Selon ces
auteurs le Wingate 15s est une épreuve valide et présente
l'avantage par rapport au test Wingate 30s d'être moins éprouvante
et sur tout, peut être utilisée comme test de routine pour
l'évaluation de la puissance des membres inférieurs.
Selon Atkinson et Reilly (1996), une
épreuve qui n'est pas fortement reproductible ne constitue pas un test
adéquat pour le « traking »des variations de ses performances.
A notre connaissance la reproductibilité du test Wingate 15 s n'a
été analysée que par Hachana et al. 2012,
elle nécessite donc d'être consolidée.
Ainsi, l'objectif de ce travail a été de
vérifier dans un premier temps la reproductibilité du test
Wingate 15s et dans un second temps étudié l'effet de la
durée de récupération postactivationsur la puissance des
membres inférieurs évaluée par ce test chez des
étudiants d'éducation physique.
10
Méthodologie
Objectif de la recherche
Cette étude a eu pour but d'évaluer l'effet de 5
protocoles d'échauffement à base de PAP sur la puissance des
membres inférieurs, évaluée par un test Wingate15 s.
Population
Treize étudiants de l'ISSEP ksar-said ont
volontairement participé à notre étude. Tous les sujets
ont déjà au moins un an de pratique de musculation. Dans le
tableau ci-dessous sont présentées les caractéristiques
anthropométriques de nos expérimentés. Aucun
athlète n'a présenté, pendant la période
d'expérimentation, d'antécédents pathologiques ou
traumatiques pouvant affecter les résultats de notre étude.
Tableau n°1 : caractéristiques
anthropométriques de la population
|
minimum
|
maximum
|
Moyenne
|
Ecart type
|
Age (an)
|
19,21
|
21,16
|
20,14
|
0,66
|
Taille (cm)
|
1,58
|
1,93
|
1,79
|
0,96
|
masse corporelle
(kg)
|
60
|
11
|
80,85
|
14,89
|
(%) masse grasse
|
56
|
58,56
|
56,66
|
0,83
|
IMC (kg/m2)
|
19,37
|
32,25
|
24,92
|
3,33
|
11
Les mesures anthropométriques
La taille et la masse corporelle des sujets ont
été mesurées sans chaussures et avec uniquement un short
d'entraînement, à l'aide d'une toise non déformable
(modèle Tanita) et à l'aide d'une pèse-personne
électronique à affichage digital (modèle BF-350,Tanita,),
respectivement.
Indice de masse corporelle
L'indice de la masse corporelle a été
calculé par le rapport de la masse corporelle en (kg) et le carré
de la taille en mètre. L'IMC est une grandeur qui permet d'estimer la
corpulence d'un sujet, à l'aide de la formule proposée
par Olivier, (1971).
MC(kg)
IMC(kg/m-) = T2(m )
|
Tableau n°2 : différents classes de
l'IMC
different classes de l'IMC
classe1 (IMC<20kg) Insuffisance
pondérale
classe2 (IMC entre20et 25)
|
Normalité pondérale
|
classe3 (IMC entre 25 et 30) Surpoids
classe4 (IMC entre 30 et 35)
Obésité modéré
classe5 (IMC entre 35 et 40)
Obésité sévère
classe6 (IMC >40) obésité
massive
12
(%) de masse grasse
En s'appuyant sur le protocole de Durnin et Womersley
[1974], le pourcentage de masse grasse a été
déterminé en utilisant la méthode des 4 plis
cutanés (plis bicipital, tricipital, sous scapulaire et
supra-iliaque). Les plis cutanés ont été
mesurés à l'aide d'une pince Harpenden.
Figure n°1 : pince à
pli
Les mesures ont été effectuées
sur le côté droit du corps. La procédure de mesure a
consisté à prendre le pli cutané entre le pouce et l'index
pour placer la pince perpendiculairement à la surface cutanée. La
pression de la pince a été appliquée approximativement 2
secondes. L'épaisseur du pli était ensuite lue et notée en
millimètres. Cinq mesures ont été réalisées
pour chaque pli, et la valeur retenue correspond à la moyenne des 5
mesures. A partir des 4 mesures, l'équation de Durnin
et Womersley [1974] est utilisée pour déterminée le % de
masse grasse :
%MG = a.log (Ó 4 plis) - b
|
Pli Bicipital: Pli vertical, situé
à mi-distance entre l'insertion haute (tête
humérale de l'épaule) et basse (pli du coude).
13
Figure n°2 : pli
bicipital
Pli Tricipital: Pli vertical sur la face
postérieure du Triceps, bras entièrement détendu
(éviter les rotations du membre). A mi-distance entre
l'insertion haute (Acromion de l'épaule) et basse
(Olécrane du coude).
Figure n°3 : pli tricipital
Pli Sous Scapulaire: Pli oblique vers le bas et
le dehors, sur la face postérieure, le bras bien détendu. Le pli
se situé juste sous la pointe de l'omoplate (1 cm).
Figure n°4 : pli sous scapulaire
Pli Supra iliaque : Pli oblique en bas et
en dedans. Juste au-dessus de la crête iliaque (2 cm), à
son intersection avec la ligne axillaire antérieure.
14
Figure n°5: pli supra iliaque
Tableau n°3 : les constantes dépendantes
de l'âge et du sexe dans le calcul de la densité
corporelle
Sexes
|
Constantes
|
Age (an)
|
|
|
De 17 à
|
De 20 à De 30 à
|
|
|
19
|
29
|
39
|
Hommes
|
A
|
27,409
|
27,775
|
26,781
|
|
B
|
26,789
|
27,203
|
26,325
|
Femmes
|
A
|
30,509
|
33,539
|
30,874
|
|
B
|
27,899
|
31,057
|
24,712
|
Test de1RM
Par ce test nous avons déterminé le 1RM
des expérimentés lors d'un Y2 Squat. Avant le test,
les sujets ont été familiarisés avec la technique
correcte d'exécution du mouvement pour réduire les risques de
blessures et les forts gains en force dus à l'apprentissage moteur
[Fatouros et al. 2005] malgré leur expérience
précédente en musculation.
Le Y2 Squat est un mouvement de flexion et d'extension
des membres inférieurs mobilisant de façon incomplète
l'articulation du genou (l'angle fémur - tibia est
environ égal à 90°). Une barre (Olympique)
chargée repose sur l'arrière des épaules. Les
pieds sont écartés de la largeur des épaules, et une cale
peut être placée sous les talons pour
éviter les problèmes d'équilibre en position basse dus
à un manque de souplesse au niveau des membres
inférieurs.
15
Dans notre travail, l a détermination du 1RM
en Y2 Squat, a été basée sur le protocole
de Kraemer et al. [2006]. Les sujets ont exécuté
différents essais en guise d'échauffement, basés sur un
pourcentage estimé de leur 1RM. Le pourcentage et le
nombre de répétitions (reps) ont
été réalisés de la manière suivante
: 4- 6 répétitions à 30 % du 1RM
estimé ; 3-4 répétitions à 50 % du
1RM estimé ; 2- 3 répétitions à 70
% du 1RM estimé ; 1 répétition à
90 % du 1RM estimé ou 1RM. Ensuite, les sujets ont eu
la poss ibilité d'exécuter 3-4 essais
maximum pour établir leur réel 1RM. Entre chaque
tentative, les sujets se sont reposés 5 minutes.
Figure n°5 : position de Y2 Squat
Le test wingate 15 s
Le test «Wingate » est un des tests les plus
largement utilisé pour quantifier la puissance mécanique
[Reiser et al. 2002]. Il consiste à réaliser un sprint en
pédalant le plus rapidement possible sur un
cyclo-wattmètre pendant 15 secondes contre une résistance
donnée (e.g., 7,5% mc [Reiser II et
al., 2002]) avec un départ arrêté ou un départ
lancé (e.g. , cadence de 60 rpm sans
génération de force motrice) [Reiser II et al.,
2002 ; Mendez-Villanueva et al., 2007].
Le test de Wingate permet de déterminer la
capacité d'un athlète à produire une puissance
élevée sur 15s. Grâce à ce test, il est possible de
déterminer la puissance maximale produite (PMAX, W),
la puissance moyenne produite (Pmoy,
W.kg-1) et un index fatigue (IF, %) qui
permet d'estimer la capacité d'un athlète à maintenir un
pourcentage élevé de sa puissance maximale le plus longtemps
possible sur la durée du test.
Dans notre travail les tests Wingate 15s ont
été précédés d'un échauffement
standardisé qui a été proposé par
Vanderfortd et al (2004). Cet échauffement consiste à
réaliser trois efforts de
16
15 secondes de durées à des
intensités progressives allant de 25, 50 à 75% de la force de
friction et entrecoupés de périodes de récupération
active (pédalage à 60 tours par minutes) de
15secondes.
|
Figure n°6: Ergocycle monark
|
Le protocole de la post activation potentiation
(PAP)
Quatre types d'échauffement à base de
PAP ont été utilisés dans notre étude.
L'intensité de ces échauffements a été identique et
égale à 85% du 1RM. Le stimulus de potentiation utilisé
dans ce travail a été identique à celui proposé par
Young et al 1998 et Matthews et al 2004.
La période de récupération avant
la réalisation du Wingate 15s qui a été modifiée
d'un protocole à un autre. Les cinq durées de
récupération ont été de : T0, 5 min, 10
min, 15 min et 20 min.
Toutes les séances d'évaluation ont
été précédées d'une séance de
familiarisation et elles se sont déroulées au même moment
de la journée (#177; 1 heures pour neutraliser l'effet de l'heure de la
journée sur la performance finale au test wingate 15s). Les
séances d'évaluation ont été entrecoupées
d'une période de récupération de 24 h.
17
Outils statistiques
L'analyse statistique des données a été
faite à l'aide du logiciel statistique, SPSS (version 17 for windows,
Inc., Chicago, IL). Toutes les données collectées ont
été présentées dans ce travail sous forme de
moyenne et d'écart-type (ET).La normalité des distributions a
été
analysée par le test «Kolmogorov- smirnov». Le
test ANOVA à mesures répétées a
été
utilisée pour comparer les moyennes des performances de
nos expérimentés aux tests Wingate15 s suite aux
différents échauffements. Le seuil de signification de tous les
tests statistiques a été fixe à p <
0.05.
Résultats
I. Résultats de la reproductibilité du
test wingate15 secondes
Tableau n°4: Performances moyennes (#177; ET) au
test Wingate 15stest et Retest
Variables unité Test Retest p
Ppic
W 849,61 #177;
201,08
856,23 #177;
172,69
> 0,05
W.kg-1 9.82 #177; 2,26 10.73 #177;
2,08
> 0,05
Pmoy
W 647,01 #177;
651,81 #177;
145,21 132,23
> 0,05
W.kg-1 8,29 #177; 1,81 8,35 #177;
2,12
> 0,05
D'après les données du tableau ci-dessus, on
peut remarquer que le test d'égalité des moyennes de Student n'a
pas révélé de différence statistiquement
significative entre les performances au wingate test 15s, test et Retest.
Tableau n°5 : Résultats de l'analyse de la
reproductibilité relative du test Wingate 15s
Wingate test 15s CCI
Ppic W 0,96
W.kg-1 0,97
Pmoy W 0,98
0,97
18
D'après les données présentées dans
le tableau n°5, on peut dire que les Ppic et Pmoy au test Wingate 15s sont
présentent une très bonne reproductibilité relative.
Les résultats de l'analyse de la reproductibilité
absolue du Wingate test15sont présentés dans le tableau
n°6.
Tableau n°6 : Résultats de l'analyse de
reproductibilité absolue de wingate test 15s
Ppic W 28.91 35.81
Pmoy W 15.01 16.89
W.kg-1 0.51 0.59
W.kg-1 0.21 0.32
Les performances au test Wingate 15 s présentent une
très bonne reproductibilité absolue. D'après les
données du tableau 6 on peut constater que pour les Ppic et Pmoy leurs
ESM respectifs sont inférieurs à leur PPVU.
· ESM < PPVU cela indique une «
très bonne » capacité du test
à détecter des changements;
· ESM = PPVU cela indique une « bonne
» capacité du test à détecter des
changements.
· ESM > PPVU cela indique une «
faible » capacité du test à
détecter des changements.
19
Dans le tableau n°7 sont présentés les
performances des expérimentés au test 1RM. Tableau
n°7 : valeurs de la Répétition maximal(RM) et 85% de
RM
moyenne Ecart type
1RM 82,57 15,54
85% RM 71,4 12,8
Tableau n°8 :Valeurs moyennes
des Puissances pic(Ppic) enregistrées aux tests wingate 15s suite aux
différents protocoles d'échauffement
Pic (W)
|
moyenne
|
Ecart type
|
Ppic_t0
|
816,91
|
163,34
|
Ppic_5min
|
828,88
|
121,44
|
Ppic_10min
|
870,95
|
152,49
|
Ppic_15min
|
881,80
|
157,11
|
Ppic_20min
|
816,16
|
280,45
|
Il n'y a pas de différence significative entre les
essais pour toutes les valeurs de PPic, (F=0,086,
P=0,774>0,05)
Tableau n°9 : valeurs des
puissances pic relatives (Ppr) enregistrées aux tests wingate 15s suite
aux différents protocoles d'échauffement
20
Pic (W/kg)
|
moyenne
|
Ecart type
|
Ppr_t0
|
10,07
|
1,71
|
Ppr_5min
|
10,44
|
1,73
|
Ppr_10min
|
11,08
|
2,3
|
Ppr_15min
|
12,04
|
3,63
|
Ppr_20min
|
10,7
|
2,12
|
Il n'y a pas une différence significative entre les
essais, pour toutes les valeurs de ppr (F=3, 295, P=0,095)
Dans le tableau 10 sont présentées les performances
des sujets aux tests Wingate 15 s suite aux différents protocoles de
PAP.
Tableau n°10 : valeurs des
Puissances moyennes(Pmoy) aux tests wingate 15s suite aux
différents protocoles
|
d'échauffement
|
|
|
moyenne
|
Ecart type
|
Pmoy_t0
|
599,64
|
149,36
|
Pmoy_5min
|
661,14
|
74,89
|
Pmoy_10min
|
671,69
|
156,95
|
Pmoy_15min
|
693,23
|
134,55
|
Pmoy_20min
|
627,64
|
202,24
|
Il n'y a pas une différence significative entre les
essais pour toutes les valeurs de la Pmoy (F=0, 619,
P=0,447>0,05)
21
Tableau n°11 : valeurs des Puissances moyennes
relatives(Pmr) aux tests wingate 15s
suite aux différents protocoles
|
d'échauffement
|
|
|
moyenne
|
Ecart type
|
Pmr_t0
|
7,47
|
1,65
|
Pmr_5min
|
8,46
|
2,07
|
Pmr_10min
|
8,58
|
2,39
|
Pmr_15min
|
8,63
|
1,34
|
Pmr_20min
|
7,82
|
2,43
|
Il n'y a pas une différence significative entre les
essais pour toutes les valeurs de la ppr (F=0, 374,
P=0,552>0,05)
22
Discussion
L'objectif de notre étude était de
déterminer l'impact de différents protocoles
d'échauffement à base de PAP sur la puissance des membres
inférieurs (évaluée par un test wingate 15s).L'examen de
la revue de la littérature nous a permis d'émettre les
propositions suivantes : l'échauffement à base de PAP
améliore la performance. En outre, deux facteurs doivent être pris
en considération ; le temps de récupération et
l'intensité de travail. L'analyse empirique nous a conduits aux
résultats suivants :
Il n'existe pas de différences significatives pour
toutes les performances enregistrées lors de wingate test (PPA, PPR,
PMA, PMR) suite aux différents protocoles d'échauffement.Les
résultats de cette recherche n'ont pas dévoilé de
différences statistiquement significatives entre les performances au
Wingate test15s test et Retest.
1/étude de la reproductibilité relative et
absolue de wingate test 15s
La première phase de notre travail a été
consacrée à l'étude de la reproductibilité relative
et absolue de la performance au Wingate test 15s exprimée sous forme
d'un pic de puissance (Ppic)et d'une puissance moyenne (Pmoy).
En terme de reproductibilité relative, le coefficient
de corrélation de Pearson établi entre les Wingate test 15stest
et Retest a révélé une très bonne
reproductibilité relative des Ppic et Pmoy
indépendamment de leurs formes d'expression. Ces coefficients de
corrélation sont supérieurs à ceux publiés dans des
travaux d'évaluation de la reproductibilité du Wingate test30spar
Bar-Or et al. (1987) (1977), Vandewalle et al. (1987), et Kaczkowski et
al. (1982). Dans ces études les coefficients de
corrélation(CEM) pour la Ppic et la Pmoy ont
varié de 0,90 à 0,97. Ces différences de résultats
pourraient être dues à la réduction par le Wingate 15s de
l'effet du degré de motivation sur la performance finale au Wingate test
30s. Selon Christopher et al. (2008), une version plus courte
du Wingate test 30s semble être le meilleur moyen pour réduire les
effets indésirables sentis à la fin d'un Wingate test 30s. Les
résultats de cette première phase n'ont pas dévoilé
de différences statistiquement significatives entre les performances au
Wingate test15s test et Retest (Tableau 4).
La reproductibilité relative du Wingate test 15s a
été également analysée par le coefficient de
corrélation intra-classe (CEM). Sirotic et al. 2008
supposent qu'un CEM> 8% est un signe de bonne
reproductibilité relative. Les valeurs des CEM présentées
dans le (Tableau 5)
23
confirment les résultats de l'analyse de
corrélation entre les performances aux Wingate test 15s test et
Retest.
2/ La PAP
L'historique musculaire (échauffement par exemple) qui
précède une activité physique peut affecter la
génération de force et de puissance selon un
phénomène que nous appelons la Potentialisation Postactivation ou
PAP. Bien que les types de contractions musculaires exécutés
durant l'échauffement général et spécifique
puissent affecter la performance en termes de puissance et de force, peu
d'informations existent sur leurs effets réels. En effet, nous en sommes
toujours à l'expérimentation sur le terrain malgré un
nombre important d'études. Cet état de fait provient certainement
du peu de visibilité de ces études ainsi que des non concordances
ponctuelles ou globales entre elles.
La potentialisation post-effort (PAP)est une
augmentation momentanée de la force musculaire provoquée par un
stimulus de potentiation Tillin et al (2009), une
capacité de contraction musculaire plus rapide, et une diminution du
temps nécessaire pour atteindre cette force maximale. (Ebben et
al 2002, sale et al 2004)
L'objectif de cette recherche est de centraliser les
dernières études liées à ce phénomène
de PAP afin de tenter d'en retirer une utilisation pratique. Ainsi, comme nous
le verrons, la PAP existe bien de manière non aléatoire mais elle
est conditionnée à de multiples facteurs assez ardus à
maîtriser sans une personnalisation extrême de l'entraînement
ou tout du moins de la mise en pratique de la potentiation. Il est lié
à la condition physique ponctuelle (instantanée) de
l'athlète, son niveau d'expertise dans son activité mais
également dans l'activité qui servira de PAP, à
l'activité cible et enfin à la cible musculaire de cette
activité sportive.
Ainsi, au fur et à mesure de l'avancement des
différentes lectures, la potentiation apparaît comme viable et
optimisée en cumulant un exercice très lourd puis un contraste
avec de la pliométrie spécifique au sport visé. Les
athlètes les plus performants dans les sports explosifs ou de force
bénéficieront de la plénitude des bienfaits du PAP
(Esformes et al 2011).
24
La postactivation potentiation (PAP) est une approche
proposée pour optimiser la production de force et de puissance dans
plusieurs activités tels que : l'haltérophilie, le sprint, le
saut. (Robbins, 2005).
L'objectif d'un échauffement c'est de préparer
l'athlète à exécuter soit un programme d'entrainement soit
une compétition. Lorsqu'il s'agit d'un échauffement à base
de PAP il s'agit de détecter l'intensité idéale pour une
optimisation ultérieure de la performance.
2.1 PAP et intensité
Dans l'échauffement à base de PAP,
l'intensité de travail s'avère très importante ; les
résultats des différents travaux de recherches sont
controverses.Andy V et al (2008) ; Chiu et al (2003) ;
Young et al (1998) ont démontré une
amélioration de la performance chez des sujets entrainés,
après cinq répétitions de back- squat (85% 1RM).
Weber et al (2008) ont observé aussi une
amélioration de la qualité des sauts chez des coureurs de haut
niveau, après un exercice de back squat à (85%1RM). En
contrepartie, d'autres auteurs comme Khamoui et al (2009), Scott et al
(2004)ont trouvé des résultats contraires dans la
performance de détente après trois répétitions de
back squat (75 % 1RM).
Mc Brideet al (2005) ont exploré les
résultats de sprint après des exercices de potentialisation, et
ont démontré une baisse de la performance sur 40 mètres
après back squat à (90% 1RM).Yetter et al (2008)
ont par contre montré une amélioration de la
performance, sur une distance de (10-20/ 30-40) après 5
répétitions à 30% (1 RM).
Une variété d'exercices à base de back
squat utilisant des charges de 70% 1RM allant jusqu'à 100% 1RM ; presque
toutes les études, ont trouvé des améliorations au niveau
de la performance, en utilisant des charges à 85% ,90%(1RM), et ceci
revient essentiellement au statut de l'athlète s'il bien entrainé
en résistance ou non entrainé(Andy V et al
2009).
Young et al (2002) confirment que les sujets
professionnels répondent mieux au travail de la PAP à haute
intensité que les sujets non professionnels, Notre résultat
s'aligne, aussi avec les résultats trouvés par Chiu et al
2003. Ces auteurs ont montré que l'échauffement à
base de PAP avec charges lourdes (75%-95% 1RM) s'avère non efficace pour
des sujets non professionnels. Donc, nous pouvons affirmer que la
différence des périodes de récupérations n'explique
pas le large spectre des différentes intensités utilisées
pour le travail de PAP.
25
La variation des valeurs de RM de la population
étudiée peut aussi être la cause du non
significativité des résultats. En effet, des recherches
antécédentes ont montré que la variation de la force
dynamique(RM) des individus influence les résultats de la PAP
(Duthie et al 2002).La non significativité des
résultats revient au fait que le travail avec charges lourdes (85%1RM)
est sans effet sur la performance de la population étudiée. Ce
résultat s'aligne avec celui trouvé par Young et al
(1998). En effet, les individus professionnels (élite)
présentent des valeurs de la puissance des membres inférieurs
beaucoup plus importantes après un échauffement à base de
PAP avec charges lourdes (85% 1RM). Cependant les sujets non professionnels
(amateurs) présentent une baisse de performance après un
échauffement à base de PAP, à haute intensité.
Les recherches précédentes Chiu et al
2000, Duthie et al 2002 ; Young et al 1998 confirment que les sujets
professionnels répondent mieux au phénomène de PAP. Mais,
elles confirment également que les sujets faibles non professionnels
peuvent répondre au phénomène de PAP. Ainsi, une
hypothèse alternative se présente ; les sujets répondent
à la PAP mais à différents périodes de
récupération après le stimulus.
2.2 PAP et période de
récupération
Chiu et al (2003), ont montré que
récupérer pendant 18 min influence la puissance des membres
inférieurs mieux que la période de cinq min. Néanmoins,
l'étude de Smith et al (2001) démontre que la
période de 5 min produit une augmentation de la force musculaire
après un échauffement à base de PAP mieux que la
période de 20min. Les résultats diffèrent quant à
leur valeur initiale. Donc les individus répondent au
phénomène de PAP mais chacun pendant une durée
déterminée. Rassier et al (2000) expliquent que
ceci revient à la fatigue musculaire qui existe avec la PAP. En effet,
chaque individu atteint la fatigue à un temps bien
déterminé. Ceci explique également que
l'interdépendance entre fatigue et PAP est influencée par la
qualité de l'entrainement et le statut de l'individu (élite ou
amateur) (Young et al 1998).
Pour les sujets non professionnels, la fatigue apparait avant
la PAP et la PAP apparait un peu plus tard. Donc la performance est atteinte
après de longues périodes de récupération. Trois
mécanismes possibles pour expliquer cette différence entre les
sujets professionnels (élite) et les sujets non professionnels
(amateurs) : 1/ l'entrainement influe la PAP 2/ l'entrainement influe la
fatigue 3/ l'entrainement influe la PAP et la fatigue.
26
Des études précédentes expliquent ces
mécanismes. Les fibres musculaires de type II créent une
excitation très importante des neurones (après un travail de PAP
à haute intensité) comme les sujets professionnels
développent un nombre important des fibres de type II. Ceci augmente la
capacité de muscle lors du travail de PAP à haute
intensité, ceci est bein confirmé dans les études
de(Hamada et al 2007 ; Parry et al 2008 ; sale et al 2002). De
plus, les sujets professionnels ont une phosphorylation
développée qui améliore la PAP. Ces études montrent
que l'entrainement développe la PAP. Les haltérophiles
développent la résistance à la fatigue pour les charges
lourdes qui va de pair avec leur entrainement (Sweeny et al
1993).
D'une façon générale les recherches
optent plutôt pour l'interdépendance entre la PAP et la fatigue.
Certaines recherches ont affirmé que les mécanismes de fatigue
sont sous effet de l'activité de réticulum sarcoplasmique
(Allen et al 2008 ; Eberstein et al 1963 ; Favero et al 1999 ; green et
al 1997)). Similaire à la physiologie de PAP, le contrôle
de la concentration de ca2+ influence aussi les mécanismes de fatigue
dans le muscle.
Le réticulum sarcoplasmique(SR) libère le CA2+
et permet de contrôler la production de la force (Favero et al
1999). Eberstein et al (1963)ont
suggéré que le non libération de ca2+ est le
résultat des contractions musculaires intenses qui contribue à la
fatigue musculaire et dans ce cas la production de la force est compromis.
Pour conclure, l'activité musculaire
conditionnée peut augmenter (effet de la PAP) ou diminuer (effet de la
fatigue) la production de la force. Etudier la dynamique de ces deux
mécanismes nous aidera dans l'exploitation de la PAP comme
méthode d'échauffement.
L'interdépendance entre PAP et fatigue décrit la
vitesse avec laquelle les deux mécanismes se dissipent, suite à
une activité conditionnée (Sale et al 2002).
Ceci est expliqué par le rôle de l'activité
conditionnée à activer la PAP ou la fatigue. Pour la coexistence
de PAP et fatigue il y a d'autres variables à retenir. Des recherches
ont montré que l'intensité de stimulus influence la
qualité de la réponse au phénomène de potentiation.
En effet une intensité élevée et une activité
conditionnée prolongé peuvent provoquer la potentiation et la
fatigue au même temps (Sale et al 2002). Les travaux
de Robbins et Docherty (2005) et Smith et Fry (2007)
ont utilisé un exercice maximal à contraction
isométrique comme stimulus de potentiation ; le résultat
était qu'il n'y a pas d'effet sur la puissance de la force musculaire
des membres inférieurs. Dans les deux études la même
période de récupération a
27
été utilisé (7min). Pour ces deux
études l'explication donnée est que l'effet de la fatigue est
plus prédominant après l'intensité de stimulus que celui
de la PAP.
Une autre étude montre qu'une intensité plus
faible avec le même exercice comme stimulus de potentiation donne une
meilleur réponse à la PAP et ce après 5min et 18min du
stimulus (Chiu et al 2003). Ceci nous amène à
dire qu'une intensité élevée de stimulus nécessite
une période de récupération plus importante. Cette
période plus élevée permet aux mécanismes de la
fatigue de se dissiper et permet à la PAP de se manifester. Des
recherches récentes ont prouvé que la PAP peut durer
jusqu'à 30 min après un effort maximal durant 5 à 10
minutes (Rixon et al 2007). Ainsi il est important de
maintenir une même intensité de stimulus et varier plusieurs
périodes de récupération pour déceler la
période optimale pour améliorer la PAP.
Une autre variable très importante à retenir
c'est le statut de l'athlète (Young et al 1998).
L'étude de Chiu et al (2003) avaient pour but la
comparaison de la réponse de PAP chez les professionnels et les non
professionnels. Cette recherche montre que la force enregistrée lors du
squat jump était beaucoup plus meilleure pour les sujets professionnels
que les sujets non professionnels en particulier après une courte
durée de récupération. Ce résultat s'aligne avec
celui trouvé par hamada et al (2000) qui ont
reporté que pour les professionnels la fatigue diminue après un
travail de résistance contrairement aux sujets non professionnels
(Raissier et 2007). Les athlètes ayant
résisté à la fatigue ne sont pas affectées lors
d'un exercice à haute intensité.
28
Conclusion
Un des facteurs déterminant de l'efficacité d'un
échauffement à base de PAP est l'équilibre entre le
degré de fatigue et la potentiation post activation. Cependant, peu de
travaux ont été consacrés à ce sujet. Ainsi, notre
travail s'est placé dans un cadre de vérifier dans un premier
temps la reproductibilité du test Wingate15 et dans un second temps
étudier l'effet de différentes durées de la période
séparant la fin de l'échauffement à base de PAP et le
début de la performance sur les qualités de puissance des membres
inférieurs évaluées par le test Wingate 15s.
Pour réaliser ces objectifs, nous avons fait recours
à deux phases d'analyse. Dans la première partie ont
été analysées les qualités de
reproductibilité relative et absolue du test Wingate 15. Dans la
seconde,a été étudié l'effet de différentes
périodes de récupération post-PAP sur les indices de
performances au test Wingate 15.
L'analyse de la reproductibilité relative du test
Wingate 15 a révélé une très faible
variabilité inter-sujet des performances à cette épreuve.
Ce résultat a été consolidé par une très
bonne reproductibilité absolue.
La durée de la récupération qui poursuit
une post activation potentiation semble ne pas affecter la valeur de la
puissance des membres inférieurs évaluée par un test
Wingat15.
L'absence de réponses à la variation du temps de
récupération entre la potentiation et l'application du Wingate15
pourrait nous orienter dans des travaux futurs vers une augmentation du volume
de la PAP.
29
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