VO2 MAX

Primo rédacteur Celia Maman 2023

Il existe une limite supérieure à l’utilisation d’O2 à l’exercice. La VO2max est le débit maximal de consommation d’O2 nécessaire à la production d’ATP (Hill et al., 1923). Au repos le corps humain consomme en moyenne 3,5 ml/min/kg (1/4 consommé par muscles squelettiques). A l’effort max ces valeurs peuvent être multipliés par 10 atteignant chez des athlètes élites de disciplines aérobies des valeurs supérieurs à 85 mL/min/kg. L’atteinte de VO2max est possible lors de la réalisation d’un test incrémental (Bassett, 2002). La VO2max varie selon la pratique sportive, l’âge, les masses musculaires mises en jeu. Lorsque la masse musculaire mise en jeu est importante, la valeur de VO2max est également importante (Mitchell, Sproule, & Chapman, 1958; Taylor, Buskirk, & Henschel, 1955). Une discipline sportive mobilisant uniquement les membres supérieurs montrera des valeurs de VO2max plus faible qu’une discipline utilisant exclusivement les membres inférieurs (Baumgart et al., 2018). Les valeurs de VO2max chez les femmes sont 10% plus basse que pour les hommes du à une [Hb] plus faible et un % de masse grasse plus important (Larsen & Sheel, 2015; Saltin & Astrand, 1967). La capacité du myocarde à produire un Qc important (VES (Pelliccia et al., 1991)), la quantité d’oxyhémoglobine, la capillarisation musculaire, la fixation d’O2 à l’Hb dans les poumons, l’extraction d’O2 au niveau des cellules musculaires sont tout autant de facteurs pouvant être limitant à la performance aérobie, à la VO2max. 

VO2max et aviron  

Les données anthropométriques telles que la taille, la masse corporelle et la masse maigre qui augmentent avec le niveau d’expertise des rameurs sont des déterminants majeurs de la performance en aviron (Akca, 2014 ; Bourdin et al., 2017 ; Cosgrove et al., 1999 ; Gillies et al., 2000 ; Ingham et al., 2002 ; Secher, 1983 ; Cosgrove et al., 1999 ; Fumoto et al., 2020 ; Ingham et al., 2002 ; Bourgois et al., 2000 ; Mikulić, 2008). La masse musculaire engagée dans la pratique de l’aviron correspond à 70/85% de la masse corporelle totale (Maciejewski et al., 2013 ; Mader et al., 1988 ; Steinacker, 1993). Les fibres musculaires de rameurs adultes sont majoritairement endurantes (70/75% fibres type I impliquées à l’exercice). L’entraînement en endurance des rameurs entraîne une angiogenèse (+80% densité réseau capillaires, 6,5 capillaires en contact de chaque fibre musculaire de type I (Larsson et al., 1980)), et une biogénèse mitochondriale permettant un apport (+42%), une diffusion (+168%) et une utilisation plus efficace de l’O2 au niveau musculaire (Volianitis et al., 2004 ; Howald et al., 1985 ; Ingjer, 1979). La masse corporelle transportée en aviron n’est pas préjudiciable car elle a une influence négligeable sur la résistance à l’avancement de l’embarcation (Celentano et al., 1974). On observe donc des valeurs de VO2max plus élevées chez les rameurs TC (Toutes Catégories) par rapport aux rameurs PL (Poids Légérs) (6,5 vs 5,1 L⋅min-1) (Secher et Volianitis 2007 ; Steinacker 1993). 

La VO2max est un des facteurs métaboliques de performance le plus important en aviron. C’est à cette valeur maximale que le rameur passe pratiquement l’intégralité du temps de course (intensité 2000m = 91 à 94% VO2max (Gillies et al., 2000 ; Pripstein et al., 1999)). La VO2max explique jusqu’à 92% de la variance du temps sur une course de 2000m (écart VO2max 0,54L/min= 6s différence temps course) (Gillies et al., 2000 ; Secher et al., 1982). Les valeurs de VO2max observés chez des rameurs de très haut niveau font partie des valeurs de VO2max les plus élevées chez l’Homme (Haugen et coll., 2018 ; Jensen et coll., 2001). Toutes les valeurs de VO2max chez des rameurs de très haut niveau sont élevées, les différences de performances pourraient être dû à des qualités anaérobies supérieures chez certains rameurs. La part du métabolisme anaérobie est minoritaire mais non négligeable (30%) et est sollicité quand la voie aérobie ne permet pas la resynthèse de l’ensemble de l’ATP nécessaire pour maintenir l’intensité d’exercice requise (début exercice, 70/80%VO2max, >100%VO2max). Les valeurs [La]s post compétition (26,2 ± 1,6 mmol·L-1) attestent de la participation non négligeable du métabolisme anaérobie à la resynthèse d’ATP (12/13%) (Nielsen, 1999). Le seuil de 4mmol/L est un point important de la cinétique de [La] obtenue lors d’un test incrémental. Ce seuil correspond à une intensité d’exercice comprise entre 85 et 95% de VO2max (Bourdin et al., 2004 ; Hagerman et Staron 1983 ; Maciejewski et al., 2007 ; Messonnier et al., 1997 ; Mickelson et Hagerman 1982 ; Steinacker 1993).  Les qualités aérobies sont nécessaires mais pas suffisantes à la réalisation d’une performance en aviron (part métabolisme aérobie -> 70%) (Hagerman et al., 1978).