5 raisons pour lesquelles vous ne pouvez pas courir plus vite
Vous n’atteignez pas votre limite simplement parce que l’acide lactique brûle vos muscles. Les nombreuses sensations que vous ressentez en courant correspondent chacune à une mini-crise différente dans votre corps, et elles se combinent pour déterminer si vous pouvez tenir votre rythme. L’année dernière, des scientifiques spécialisés dans l’exercice physique se sont réunis à San Diego, aux États-Unis, pour partager les derniers résultats de leurs recherches sur les limites de l’endurance. Ils ont abordé de nouveaux sujets tels que les métabolites et la fatigue mentale, ainsi que des ennemis familiers comme la chaleur et l’hydratation. Voici ce que leurs résultats révèlent sur ce qui se cache derrière la douleur de tenter un PB, et comment vous pouvez pousser un peu plus fort.
‘Je n’arrive pas à reprendre mon souffle’
Cause : Déficit en oxygène
Occurrence : Peu de temps après avoir commencé à courir
Antidote : Un échauffement ‘d’amorçage’, comprenant une salve soutenue de course intense
La première répétition d’un entraînement par intervalles semble toujours difficile ; la suivante, en revanche, semble plus facile. Votre rythme respiratoire ne diminue pas, vous vous y habituez, explique le Dr Andrew Jones, physiologiste de l’exercice à l’université d’Exeter. Ce que vous ressentez est le résultat d’un bref décalage entre l’oxygène dont vos jambes ont besoin et l’oxygène que votre cœur et vos poumons sont capables de fournir.
Lorsque vous commencez à courir, les besoins en oxygène de vos muscles augmentent immédiatement, mais le temps que met le reste de votre corps à réagir est dicté par votre « cinétique de l’oxygène », ou temps de réponse. Ce déficit en oxygène déclenche des signaux qui accélèrent votre respiration et votre rythme cardiaque, dilatent vos vaisseaux sanguins et activent les enzymes de traitement de l’oxygène dans les muscles. Par conséquent, au bout de deux à trois minutes, vos muscles reçoivent suffisamment d’oxygène.
Ce manque d’oxygène temporaire a toutefois des implications durables. Pour combler le manque d’énergie, vos muscles puisent dans leurs réserves de carburant anaérobie (sans oxygène). Cela produit des sous-produits métaboliques qui fatiguent vos muscles et vous laisse moins d’énergie pour le sprint anaérobie final à la fin de la course. Ce que vous brûlez au cours des premières minutes ne se reconstituera jamais, à moins que vous ne ralentissiez tout de suite », explique Jones.
Pour lutter contre ce déficit en oxygène, Jones et d’autres chercheurs étudient une approche appelée « amorçage », qui permet d’éliminer la fatigue du premier relais avant la course (ou le premier relais). Dix à 20 minutes avant le départ, incluez une poussée soutenue de course intense dans votre échauffement, 45-60 secondes au rythme d’une course de 5 km, par exemple. Cela activera les enzymes et dilatera les vaisseaux sanguins, tout en vous laissant le temps de récupérer avant le début de la course.
‘Je cours plus fort, mais je ne vais toujours pas plus vite’
Cause : Recrutement inefficace des fibres musculaires
Occurrence : Efforts moyens soutenus (comme les 10 km et les semi-marathons)
Antidote : Entraînez vos fibres à contraction rapide à être plus efficaces
Les premiers kilomètres d’un semi-marathon semblent souvent assez faciles. Vous ne courez pas assez vite pour accumuler des niveaux élevés de lactate et d’autres métabolites ; et, contrairement à un marathon, vous ne courez pas assez loin pour vider les réserves de carburant. Alors pourquoi cela devient-il finalement – et inévitablement – si dur ?
La réponse, selon des études de l’Université de Copenhague, dépend une fois de plus de la cinétique de l’oxygène. Au cours d’une course soutenue au rythme d’un demi-marathon ou plus, la quantité d’énergie (et donc d’oxygène) nécessaire pour maintenir ce rythme augmente progressivement. Sur une période de 10 à 20 minutes, votre consommation d’oxygène peut augmenter de 25 %, ce qui rend progressivement plus difficile le maintien de votre rythme.
Cette dérive est le résultat d’un changement vers le recrutement de fibres musculaires moins efficaces. Lorsque vous commencez à courir, vous recrutez automatiquement la plupart des fibres musculaires à contraction lente, qui sont adaptées à la course de fond car elles sont efficaces et mettent longtemps à se fatiguer. Cependant, au fil du temps, certaines fibres commencent à se fatiguer et à manquer de carburant. Pour les remplacer, votre cerveau doit recruter des fibres à contraction rapide, qui demandent plus d’énergie – et d’oxygène – pour fournir le même rendement.
Une façon de s’attaquer à ce problème est d’entraîner vos fibres à contraction rapide, qui sont généralement déployées pour les mouvements explosifs, afin qu’elles soient plus efficaces. C’est peut-être l’une des raisons pour lesquelles les longues courses sont si importantes pour les marathoniens », explique Jones. Une course de deux heures et demie, même à un rythme lent, finit par épuiser les fibres à contraction lente et oblige les fibres à contraction rapide à s’entraîner à fournir une puissance lente et régulière. En réponse, elles développeront leur endurance en augmentant le contenu mitochondrial et en ajoutant des capillaires pour fournir plus de sang.
‘Au secours ! Mes jambes sont en feu !’
Cause : L’accumulation de métabolites dans vos muscles déclenche des signaux à votre cerveau
Occurrence : Courses de miles ou de 5K, sursauts rapides ou sprints de finition
Antidote : Entraînements par intervalles courts et rapides
Imaginez l’inconfort musculaire brûlant d’un entraînement par intervalles difficile, mais concentré entièrement dans votre pouce. C’est l’étrange sensation qu’ont éprouvée 10 volontaires chanceux dans un laboratoire de l’Université de l’Utah, aux États-Unis, en 2014, lorsqu’une équipe de recherche dirigée par les professeurs Alan Light et Markus Amann a injecté dans leurs pouces un cocktail de métabolites – les sous-produits chimiques qui s’accumulent dans vos muscles pendant un effort intense. Les résultats ont été extraordinaires : ils ont créé des sensations de fatigue chez des sujets qui ne bougeaient pas un muscle.
Depuis des décennies, les scientifiques et les athlètes parlent de la » brûlure de l’acide lactique » déclenchée par un exercice intense. Lorsque vous courez intensément, vous finissez par atteindre un point où votre système énergétique aérobie – l’approvisionnement en carburant ultra-efficace qui repose sur l’oxygène délivré par votre cœur et vos poumons – ne peut plus fournir d’énergie à vos muscles assez rapidement. Vous vous tournez alors vers des sources d’énergie anaérobies (sans oxygène), qui fournissent le carburant nécessaire mais génèrent également des métabolites qui s’accumulent dans vos muscles. L’un de ces métabolites est, en effet, le lactate (une molécule étroitement liée à l’acide lactique). Mais malgré sa mauvaise réputation, le lactate, à lui seul, ne vous fatigue pas.
Light et Amann ont essayé d’injecter à leurs volontaires trois métabolites différents : le lactate, les protons (qui rendent votre muscle plus acide) et l’adénosine triphosphate, une forme de carburant cellulaire. Lorsque les substances chimiques ont été injectées seules ou par paires, rien ne s’est produit. Mais quand ils ont injecté les trois ensemble – bingo ! Dans un premier temps, les sujets ont fait état d’une sensation de « fatigue » et de « lourdeur » dans les pouces, même s’ils restaient assis. Puis, lorsque les chercheurs ont injecté des niveaux de métabolites plus élevés qui correspondraient à un exercice complet, les sensations se sont transformées en « courbatures » et « chaleur » – la soi-disant brûlure lactique, le tout créé dans un tube à essai.
Ces résultats montrent que, indépendamment de ce que l’on ressent, vos muscles ne sont pas dissous par l’acide lactique. Ce n’est que lorsque des récepteurs spéciaux dans les muscles de vos jambes détectent une combinaison particulière de métabolites qu’ils déclenchent un signal de détresse qui remonte le long de votre moelle épinière et que votre cerveau interprète comme une sensation de brûlure. Une solution ? Entraîner les récepteurs à être un peu moins sensibles en les déclenchant de manière répétée à l’entraînement. La première fois que vous faites des intervalles après l’intersaison, vous pensez que vous êtes en train de mourir », note Amann. Mais après seulement une ou deux séances d’entraînement, ‘on se sent déjà un peu mieux’.
‘Je peux à peine lever mes jambes cagneuses’
Cause : L’accumulation de métabolites entrave la contraction musculaire
Occurrence : Vers la fin des courses difficiles
Antidote : Un rythme prudent
OK, donc maintenant nous savons que la « brûlure lactique » n’est en fait qu’une sensation dans le cerveau, déclenchée par des capteurs nerveux dans les muscles. Cela signifie-t-il que les muscles eux-mêmes peuvent continuer à fonctionner indéfiniment si vous ignorez ces signaux ? Pour le savoir, Amann et ses collègues ont injecté un bloc nerveux appelé fentanyl dans la colonne vertébrale des volontaires de l’étude, empêchant ainsi les signaux de remonter des muscles des jambes jusqu’au cerveau, et leur ont demandé de faire 5K aussi fort qu’ils le pouvaient sur un vélo stationnaire. Les résultats ont été spectaculaires. Lorsque le premier sujet a terminé et a essayé de descendre du vélo, il s’est presque effondré sur le sol avant qu’Amann et ses chercheurs ne le rattrapent. Tous les sujets suivants ont dû être aidés pour descendre du vélo. Certains n’arrivaient pas à détacher leurs pieds des pédales, se souvient Amann, « et pas un seul n’était capable de marcher ». Ils avaient tous reçu un cadeau dont rêvent de nombreux athlètes – la capacité de pousser aussi fort qu’ils le voulaient sans ressentir beaucoup de douleur ou de fatigue – et maintenant ils en payaient le prix, avec des muscles qui avaient essentiellement cessé de fonctionner.
Cependant, malgré leur statut surhumain temporaire, les sujets n’ont pas roulé plus vite que lorsqu’ils ont reçu une injection placebo. Ils se sentent toujours très bien au début, dit le Dr Gregory Blain, l’un des collègues d’Amann. Ils volent. Mais nous savons qu’ils vont s’écraser ». À mi-parcours, les cyclistes se sentent toujours aussi bien, mais ils commencent à avoir l’air perplexe, car leurs jambes ne répondent plus aux ordres envoyés par leur cerveau. L’avantage qu’ils ont pu tirer de leur départ rapide a été rapidement perdu, car leurs jambes ne répondaient plus aux instructions. Dans ce cas, la fatigue se situe réellement dans les muscles plutôt que dans le cerveau. Sans aucun signal d’alarme dans le cerveau, les métabolites tels que les protons et les ions phosphate s’accumulent bien au-delà des niveaux qui interfèrent directement avec la capacité des fibres musculaires à se contracter. En d’autres termes, la fatigue produite par les métabolites n’est pas « dans votre tête » après tout – au contraire, vous ressentez un mélange de fatigue « centrale » (dans le cerveau) et « périphérique » (dans les muscles) pendant les courses difficiles. Poussez trop fort au début d’une course et vous découvrirez à quel point ces limites périphériques sont réelles.
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‘C’est ça. J’abandonne ! »
Cause : Surcharge d’effort
Occurrence : Chaque fois que vous repoussez vos limites
Antidote : Entraînez votre cerveau
C’est trop douloureux. C’est la façon la plus simple d’expliquer pourquoi vous ne poussez pas un peu plus fort dans ces derniers kilomètres. Mais ce n’est pas tout à fait juste. La douleur n’est pas ce qui vous retient. Lorsque des chercheurs de l’université du Kent ont fait passer un courant électrique dans le cerveau de volontaires de l’étude pour atténuer leur sensation de douleur – en utilisant une technique appelée stimulation transcrânienne à courant direct – cela n’a pas amélioré la façon dont les sujets se sentaient pendant l’exercice ou leurs performances lors d’une course jusqu’à épuisement sur un vélo stationnaire.
Ce qui compte, selon le physiologiste de l’exercice Dr Samuele Marcora, l’un des auteurs de l’étude du Kent, c’est l’effort : la lutte pour continuer contre un désir croissant d’arrêter. Toutes les autres formes de fatigue – déficit d’oxygène, accumulation de métabolites, surchauffe, déshydratation, lésions musculaires, épuisement du carburant, etc. – contribuent à votre sentiment général de la difficulté à maintenir votre rythme ou votre vitesse. L’effort, en d’autres termes, combine tous les différents signaux de fatigue qui émanent de chaque recoin de votre corps, et le moment de vérité dans toute course correspond à l’effort maximal.
Les coureurs passent la plupart de leur temps d’entraînement à essayer de rendre leurs muscles, leur cœur et leurs poumons plus forts et plus efficaces. Mais la théorie de Marcora suggère que la modification de votre sentiment subjectif d’effort est un autre moyen de courir plus vite. Des études ont réussi à modifier l’effort perçu – et l’endurance – à l’aide de techniques telles que les messages subliminaux (visages souriants flashés pendant une fraction de seconde), la stimulation électrique du cerveau (avec des électrodes positionnées de manière à modifier l’effort perçu au lieu de la douleur), l’autopromotion motivante (se sentir bien !) et l' »entraînement à l’endurance cérébrale » (tâches informatisées accomplies tout en faisant de l’exercice sur un vélo stationnaire).
La grande question, cependant, reste sans réponse : qu’est-ce que l’effort, exactement ? S’agit-il d’un état psychologique ? Est-ce la sensation tactile de vos muscles qui se contractent ? Ou est-ce, comme le croit Marcora, notre sentiment général de la difficulté à maintenir le rythme de la course ? Nous avons beaucoup appris sur ce qui se passe dans le corps lorsque nous courons, et nous avons trouvé des explications pour bon nombre des sensations que nous ressentons et des limites que nous rencontrons. Les prochains sauts d’entraînement viendront de la compréhension du cerveau.
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