Monitoring de la charge

Primo contributeur: Delphine Locuratolo 2023

Définition : 

Le monitoring de la charge se définit comme étant l’évaluation et le suivi de la charge d’entraînement. Il estime le niveau de sollicitation d’une séance sur l’organisme d’un athlète. Ce suivi permet de quantifier l’état de fatigue d’un athlète après un entraînement. Il est calculé en multipliant le volume de la séance par son intensité1. Cette mesure peut ainsi être quantifiée en utilisant des paramètres externes et internes : 

Le monitoring et la performance : 

L’objectif majeur du monitoring de la charge est donc de surveiller l’état de fatigue de l’athlète afin qu’il ne se retrouve pas en surentraînement2, phase critique pour un athlète qui demande de longs mois de récupération. Elle apparaît souvent lorsque les entraînements sollicitent une charge très élevée (haut volume + haute intensité) et que des facteurs de stress se mettent en place chez l’athlète. Il en découle généralement l’apparition de blessures, de maladies et de fatigue intense. Il a d’ailleurs été montré dans l’étude de Temm et al. (2022)3, que sur 372 athlètes, 20% subissaient des blessures les amenant à arrêter leur pratique dans une durée minimum de 4 semaines et que parmi ces 20% de blessures, 40% provenaient d’un surentraînement. Ce phénomène se reproduisait beaucoup, il y a de cela plusieurs années lorsque les entraîneurs pensaient que plus les charges d’entraînements augmentaient, plus l’athlète allait pouvoir progresser4. Parfois même, il était envisagé que si les résultats n’étaient pas satisfaisants, l’athlète devait s’entraîner encore plus. Les entraîneurs ne se basaient que sur leur expérience. 

Le comité international olympique5 a cherché lui aussi à résoudre ce phénomène notamment chez les plus jeunes en promouvant l’objectif de : « développer de jeunes athlètes en bonne santé, capables et résilients, tout en atteignant une participation et un succès inclusif, durable et agréable à tous les niveaux de réussite sportive individuelle ». Ainsi, pour éviter ce phénomène, les entraîneurs et le staff autour des athlètes ont cherché à éviter cette surcharge. Ils ont donc fait appel aux sciences pour comprendre et connaître la gestion de la charge d’entraînement. Après quelques années de recherches, les scientifiques sont arrivés au postulat que la gestion de la charge s’articulait autour de 3 grands axes qui sont : l’évaluation de la charge, le suivi de celle-ci et l’ajustement de la charge afin de prescrire la meilleure formation sportive à l’athlète. 

Comment mesurer cette charge ? 

Charge externe : 

La charge externe représente la charge de travail physique demandée à l’athlète. Elle se résume très souvent comme étant le volume et l’intensité d’une séance d’entraînement et permet de quantifier le travail effectué par l’athlète pour atteindre une performance. Surveiller cette charge est un moyen pour les entraîneurs et le corps encadrant, de savoir si l’athlète est prêt bio-mécaniquement et physiologiquement. Ainsi, plusieurs outils ont été mis en place comme les GPS, les tests de puissance, l’analyse du mouvement temporel, toutes les mesures qui permettent de calculer les charges soulevées, les distances de course parcourues et les vitesses de courses. 

Le GPS (global system positioning) est l’un des outils qui se développe le plus dans le monde du sport. Très utilisé dans le monde du rugby par exemple, ce type de système continue de se développer sous d’autres formes comme les unités de mesure inertielle (IMU) ou les systèmes de positionnement local (LPS), notamment pour les sports d’intérieur. Dans l’étude de Skazalski et al. (2018), l’utilisation d'IMU a été validée pour évaluer le nombre de sauts pendant les séances d’entraînement et lors de compétitions. A cela peut aussi s’ajouter des variables cinématiques telles que la distance parcourue ou la vitesse de course moyenne qui sont physiologiquement pertinentes pour mesurer la quantité d’énergie utilisée par l’athlète. Une autre façon de mesurer la charge externe est d’utiliser le temps par rapport au mouvement en utilisant des logiciels d’analyse des modèles de mouvements comme Dartfish ou Kinovéa.  

Bien que ces outils soient très performants, certains scientifiques se sont intéressés à la question des accélérations et des décélérations6 qui n’étaient pas prises en compte à une certaine époque. Ces deux catégories de mesure demandent une plus grande quantité d’énergie à l’athlète. De plus, d’un point de vue biomécanique, l’absorption des forces propulsives et de rupture avec le sol sont à prendre en compte dans la charge externe. Or, il est difficile de quantifier ces forces. Mais d’après la deuxième loi de Newton, l’accélération est proportionnelle aux forces externes qui agissent sur le corps. Ainsi, les GPS ont commencé à intégrer a minima le calcul des accélérations dans leur programmation pour renseigner l’entraîneur sur plus de paramètres. De même, d’autres tests comme le contre-mouvement jump (CMJ) ou le squat jump (SJ) sont utilisés pour évaluer la performance neuromusculaire7 de l’athlète. Ils permettent d’obtenir la hauteur de saut, la puissance de pointe ou moyenne et la vitesse de pointe et le temps de contact avec le sol. Néanmoins, Haller et al. (2022) mettent en garde ceux qui utilisent cette méthode car elle peut générer davantage de fatigue chez l’athlète.   

Charge interne : 

La charge interne représente la perception de l’effort physique vécu par l’athlète lors d’une séance d’entraînement. Cette fatigue est multifactorielle puisque plusieurs mécanismes se mettent en route lors de son apparition. Elle peut se définir comme étant le fait de ne plus être capable de maintenir la force nécessaire ou d’avoir une capacité diminuée pour une performance maximale. La fatigue est influencée par le stress, la charge d’entraînement, la nutrition, l’hydratation et la qualité du sommeil. Ainsi, l’objectif majeur ici est d’obtenir des informations sur ces paramètres afin d’évaluer le niveau de fatigue de l’athlète, toujours dans le but d’éviter le surentraînement.  

L’un des outils les plus utilisé pour calculer la charge interne sont les questionnaires. Ces questionnaires sont validés scientifiquement et fiables au travers des réponses obtenues. Ils se composent de 4 à 12 variables mesurées sur une échelle, par exemple celle de Likert allant de 1 à 5 ou de 1 à 10. Il est possible d’y retrouver des questions basées sur l’humeur, la qualité de sommeil, le niveau de stress, les douleurs musculaires ou encore l’état de fatigue général. Le staff a cherché à individualiser au mieux ces questionnaires. Cependant, il faut rester « prudent » sur cette personnalisation car le questionnaire peut perdre, s’il est trop modifié, sa fiabilité et sa validité qui sont essentielles pour son utilisation. 

Parmi ces questionnaires, l’échelle de perception de l’effort (RPE /sRPE) est devenue l’un des outils les plus utilisés dans sa catégorie. Elle évalue la charge d’entraînement via une évaluation subjective et individuelle de l’athlète, de son propre effort perçu pendant l’entraînement ou la compétition. Pour cela, l’athlète doit se positionner sur l’échelle de Borg8 allant de 6 à 20. Le sRPE a la particularité de devoir être utilisé 30 minutes après l’effort. Une fois ce questionnaire rempli, la valeur du RPE doit être multipliée par la durée de la session d’entraînement, afin d’obtenir une mesure quantifiable de la charge interne. A partir de cette mesure, l’entraîneur peut ajuster l’intensité de son exercice et même de sa séance. 

 

Charge de la séance = sRPE x durée de la session 

Charge quotidienne = somme de la charge des séances de la journée 

Charge hebdomadaire = somme des charges quotidiennes de la semaine 

Monotonie = Moyenne sRPE / SD (Écart-type) 

Contrainte = charge quotidienne ou hebdomadaire x la monotonie 

 

Bien que l’avantage majeur de ce questionnaire soit de ne pas influencer l’intensité ou le volume de l’entraînement, il présente des biais de réponses entre ce que font véritablement les athlètes et leur perception. Les conditions environnementales peuvent influencer les réponses telles que l’attente de la réponse attendue, les saisons qui influencent la durée et le moment de l’entraînement et l’intensité qui dépend de la tolérance de la personne. Dans l’étude de Borresen et al. (2012), il a été montré que 24% des athlètes surestiment la durée de l’entraînement tandis que 17% sous-estiment cette même durée. Il est donc nécessaire de pouvoir relier ces questionnaires à des mesures physiologiques pour éviter des biais, liés à la subjectivité des réponses fournies dans le questionnaire. Pour cela, il est possible de s’intéresser à des marqueurs tels que la fréquence cardiaque (FC), le taux de lactate sanguin, la consommation d’O2, des biomarqueurs (interleukine, créatine kinase…).  

Le RPE est souvent corrélé à un autre marqueur de la charge interne qui est la FC. Cette mesure est une méthode populaire afin de mesurer l’intensité d’un exercice puisqu’il existe une relation linéaire entre la FC et la consommation d’O2 à l’état d’équilibre du corps. La FCmax est utilisée pour prescrire l’intensité de l’exercice. Il faut tout de même rester vigilant sur cette corrélation entre les deux outils puisque le coefficient de validité est de 0,62 (Borresen et al. (2012)). La FC peut varier jusqu’à 6,5% en fonction de l’hydratation, de l’environnement et de la prise de médicaments. Il est donc indispensable de surveiller ces facteurs chez les sportifs.  

Sa mesure est plus difficile à mettre en place dans l’entraînement bien qu’elle ne nécessite qu’une petite goutte de sang. Le lactate est sensible aux changements d’intensité et de durée de l’exercice. Pour utiliser cette méthode, il faut au préalable définir le seuil de lactate. Il a été défini dans l’étude de Borresen et al. (2012), que lors d’un effort, le niveau de lactate sanguin maximal, à l’équilibre est d’environ 4 mmol/l.  

La consommation d’O2 (VO2) et le temps de travail ont une relation linéaire. De plus, la VO2 a été validée pour mesurer l’intensité d’un exercice. Elle reste tout de même une méthode de mesure peu utilisée directement sur le terrain. En revanche, cette dernière est très souvent calculée dans les laboratoires puisqu’ils disposent du matériel nécessaire à cette prise de mesure (masque, mesure des échanges gazeux…) 

Le TRIMP est un moyen utile d’évaluer la charge d’entraînement. Il s’agit d’une unité d’effort physique calculée en fonction de la durée de la séance et de la FC max, moyenne et de repos. Il existe de nombreuses méthodes qui utilisent ce moyen de mesure notamment la méthode d’Edwards qui utilise le temps accumulé dans 5 zones différentes de la FC ; qu’il multiplie ensuite par un facteur de pondération. 

 

Surveillance de la charge 

Le monitoring de la charge est donc essentiel dans l’entraînement à la fois pour l’athlète mais aussi pour l’entraîneur et l’entourage du sportif. Il permet de voir si l’athlète s’acclimate convenablement au programme proposé pour éviter le risque de surentraînement ou de blessure. Il permet une planification appropriée des charges d’entraînement et des compétitions. Le travail sur la charge interne et externe permet également d’améliorer les moyens de communication entre les athlètes, le personnel encadrant et les entraîneurs. Les athlètes se sentent davantage impliqués dans le programme sportif et développent un meilleur sentiment d’appartenance. 

En revanche, le monitoring de la charge représente un coût financier, humain ou même temporel trop importants pour certains clubs ou athlètes qui ne disposent pas des ressources nécessaires. Il est donc difficile d’universaliser ces processus de suivi des athlètes dans le monde sportif, notamment amateur. A cela, s’ajoute l’idée que la surveillance n’influence pas toujours positivement la performance sportive, ce qui fait réfléchir certains entraîneurs. Toutefois, le monitoring de la charge reste donc au cœur de l’entraînement d’un athlète. La combinaison de l’entraînement mesuré, d’une bonne récupération et d’un suivi de la charge est le moyen le plus optimal pour mesurer au mieux l’état de fatigue de l’athlète. Néanmoins, pour obtenir des résultats adaptés à chaque athlète, il faut être capable d’individualiser le protocole de monitoring tout en gardant la fiabilité et la validité des outils utilisés. 

Notes et références 

 

Références 

1Montini et al. (2022) 

2Foster et al. (1998) 

3Temm et al. (2012) 

4Borresen et al. (2012) 

5Temm et al. (2012) 

6Vanrenterghem et al. (2017) 

7Haller et al. (2022) 

8Foster et al. (1998) 

 

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