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C. Nicol

CM2 (2ème partie)VMA, PMA, VO 2max

+Retour /Tests d’évaluation

-- Out 3 --

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• Evaluation directe : en laboratoire ou sur le terrain

• Evaluation indirecte : en laboratoire ou sur le terrain

=> Mesure des gas expirés (/ inspirés)

=> Mesure de données biomécaniques

� VMA (Vitesse Maximale Aérobie) (km.h-1 ou m.s-1)

sur tapis roulant, piste ou en piscine

� PMA (Puissance Maximale Aérobie) (W ; Cycles.min-1)

sur ergomètres: vélo, rameur, steppeur

=> Extrapolation des valeurs de VO2max

• Résultats:

en l.min-1 (valeurs absolues); ml.min-1.kg-1 (relatives)

• Remarques: VMA et PMA bien plus utiles sur le terrain!

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

6 8 10 12 14 16 18 20âge (année)

VO

2max

(l/m

in)

fillesgarçons

Exprimée en l.min-1, la VO2max :� de l’enfance à l’âge adulteproche chez F et G jusqu’à ≈12 ans� + rapide chez G après la puberté car ���� M. musc. chez G > F

garçons ≅≅≅≅ 3,5 l.min-1

filles ≅≅≅≅ 2 l.min-1

���� VO2max au cours de la croissance

AB

SO

LUE

Masse musculaire G > F

Consommation O2 G > F

Différence ho-fe ≈ 40% !!

3

30

35

40

45

50

55

60

6 8 10 12 14 16 18 20âge (année)

VO2m

ax (m

l/kg/

min

)

filles

garçons

G ≅≅≅≅ 50 ml.kg -1.min -1

F ≅≅≅≅ 40 ml.kg -1.min -1

3,5 l/min

70 kg

=> 0,05l/kg/min

Exprimée en ml.kg-1.min-1, la VO2max RELATIVE:≈ chez les garçons de l’enfance à l’âge adulte���� chez Filles à la puberté

RE

LAT

IVE

3500 ml/min

70 kg

=> 50ml/kg/min

Différence ho-fe ≈ 20%

(voir cours en L3)

94 mL.kg -1.min -1

77 mL.kg -1.min -1

Mais VO2max fe entraînée

>> VO2max ho sédentaire

!!

4

� Palier => VMA correspondante� Les valeurs de VMA du test Navette sont corrigées / celles du VAMEVAL

pour tenir compte de l’arrêt plus précoce à ce test.

Quelle était votre VMA hier?

…………………

Quelle est votre

VO2 max estimée ?

…………………

Valeurs typiques de VO2max (ml/kg/min)18-25 ans (hommes H, Femmes F)

Excellent M> 63 F> 58Bon M> 53-62 F> 48-57Plus haute que moyenne M> 47-51 F> 42-47Moyenne M> 43-46 F> 39-41Plus bas que moyenne M> 38-42 F> 34-38Pauvre M> 31-37 F> 29-33Très pauvre M<30 F<28

CO2

O2CO2

Circulation sanguine

Respiration cellulaireSubstrat+O2→énergie+CO2

O2

ventilation

pour pour pour pour ééééviter les points de côtviter les points de côtviter les points de côtviter les points de côtéééé: : : : «««« ne pas ne pas ne pas ne pas respirer sur le haut de la bouteille respirer sur le haut de la bouteille respirer sur le haut de la bouteille respirer sur le haut de la bouteille »»»»

RESPIRATION

5

extrapolation VO 2max est bien sûr âge–dépendante(exemple: vous / enfant de 10 ans)

…mais pas sexe-dépendante (palier 17 => 57,8)

Même si certains enfantscertains enfantscertains enfantscertains enfants sont capables de réaliser des performances étonnantes aux éééépreuves de marathon (2h40min preuves de marathon (2h40min preuves de marathon (2h40min preuves de marathon (2h40min àààà 3h20min)3h20min)3h20min)3h20min),

Il est fortement déconseillé de les soumettre à des contraintes excessives.

«««« Aucune mAucune mAucune mAucune méééédaille ne vaut la santdaille ne vaut la santdaille ne vaut la santdaille ne vaut la santéééé dddd’’’’un enfant un enfant un enfant un enfant »»»» (Personne, 1993)(Personne, 1993)(Personne, 1993)(Personne, 1993)

La capacitLa capacitLa capacitLa capacitéééé aux sports daux sports daux sports daux sports d’’’’endurance semble endurance semble endurance semble endurance semble éééégale,gale,gale,gale,voire même supvoire même supvoire même supvoire même supéééérieure, chez lrieure, chez lrieure, chez lrieure, chez l’’’’enfant comparenfant comparenfant comparenfant comparéééé àààà llll’’’’adulte adulte adulte adulte

Effets de lEffets de lEffets de lEffets de l’’’’âge et du genre sur les âge et du genre sur les âge et du genre sur les âge et du genre sur les perfsperfsperfsperfs aaaaéééérobiesrobiesrobiesrobies

6

NNNNNNNNééééééééanmoins,anmoins,anmoins,anmoins,anmoins,anmoins,anmoins,anmoins,Même si le VOMême si le VOMême si le VOMême si le VOMême si le VOMême si le VOMême si le VOMême si le VO2max2max2max2max2max2max2max2max normalisnormalisnormalisnormalisnormalisnormalisnormalisnormaliséééééééé nnnnnnnn’’’’’’’’augmente pas ou peu,augmente pas ou peu,augmente pas ou peu,augmente pas ou peu,augmente pas ou peu,augmente pas ou peu,augmente pas ou peu,augmente pas ou peu,

la la la la la la la la performanceperformanceperformanceperformanceperformanceperformanceperformanceperformance peut elle encore speut elle encore speut elle encore speut elle encore speut elle encore speut elle encore speut elle encore speut elle encore s’’’’’’’’accroaccroaccroaccroaccroaccroaccroaccroîîîîîîîître. tre. tre. tre. tre. tre. tre. tre.

v

++Course (intervalles courts et longs)

M10-11Rotsein etColl. (1986)

+0Course (intervalles longs)F+M5Yoshida etColl. (1980)

++Course (longues distances)F+M8-12Lussier etColl. (1977)

+0Course (intervalles longs)F+M7-10Mocellin etColl. (1973)

+0Course (intervalles courts)F+M9-10Bar-Or etColl. (1973)

+0Course (longues distances)M10-15Daniels etColl. (1971)

PerfVO2max/kg

Type d’entraînementSexeAgeAuteur

+ : légère ���� (<8.2%)

II. Protocoles de tests évaluant la Vitesse Max. de F3

(VMA: Vitesse Maximale Aérobie)(fiches de terrain pour les étudiants)

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0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

vitesse (km/h)

tem

ps (

min

)

- évaluer la vitesse de course à laquelle elle est atteinte,vitesse définie comme la Vitesse Maximale Aérobie (ou VMA).

• Validité: ces 2 épreuves sont validées pour l’enfant, l’adolescent et l’adulte

� corrélées aux valeurs directes mesurées en laboratoire.

• Principe: épreuves progressives et max. de course sur piste (triangulaires )� suivre au mieux la lente mise en route du système a érobie

Durée /Palier

Intervalle entre bips & plots

Incrément de Vitesse

VAMEVALLéger-Boucher

épreuves

2 min

1 km/hpar palier

50 m

1 min

0,5 km/hpar palier

20 m

• Buts: - évaluer la consommation maximale d’O2 (ou VO2max)

Tests Léger-Boucher (1980) et VAM-EVAL (1990)

0

2

4

6

8

10

12

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16

18

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

vitesse (km/h)

tem

ps (

min

)

• Pourquoi préférer l’épreuve VAMEVAL à celle de Léger-Boucher ?

VAMEVALMême pente, mais moindre incrémentation de vitesse(+0,5 km/h toutes les min)

• Test plus progressif� moins coûteux à« chaque marche »

- / physio.- / psycho.

• Meilleure performance

• Plus de repères(bips et plots ts les 20 m)

� moins coûteux /attention

• Accessibilité accrue - Même cassette que le test Navette

(!! Qui lui stoppe à 18 km/h)- Double décamètre

• Attention: s’assurer qu’il n’y a aucune contre-indication / test MAX

8

Déroulement de l’épreuve VAMEVAL

- Début:

20 m

1 groupe de 8 à 10étudiants

tous les 2 plots(plot au centre du gpe)

- Consignes: *A chaque coup de sifflet => être au plot suivant

Bip!!Palier….

- Puis:*La vitesse augmente progressivement (0,5 km/min)*Elle reste constante au sein d’un même palier (lors des bips seuls):

*Essayez de suivre le rythme imposé de façon régulièreet le plus longtemps possible

en retard en avance

et à la même place / lui

± 2 m

• Déroulement de l’épreuve:

Bip!!Palier….

- Mais:

* Lorsque le rythme est devenu trop rapide!!

4. Venez l’indiquer à l’enseignant responsable

Retard > 2 m

• P7 => le palier 7 a été totalement accompli => P7 dans tableau

• P7+30sec => 30 sec du palier 8 ont été accomplies

2. Retenez le numéro du dernier palier entendu (P7 ou P7+30sec)1. Arrêtez-vous

3* Prenez immédiatement votre Fc max (30s) et celle de récup. (+2’30)

*– selon l’âge -

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• Espaces et matériels nécessaires:

- Une piste d’une distance min. de 200 m (120 pour les enfants < 10 ans)et multiple de 20 m.

- Un magnétophone bien étalonné (nb: minute étalon sur la cassette)=> si nécessaire apportez les corrections en utilisant cette formule:

Vitesse corrigée = (vitesse atteinte lors du test x 60) / (durée lors de la min étalon)

(palier 12 =>14km/h x 60) / (61,22) = 13,7 km/h

- Une cassette pré-enregistrée du protocole de l’épreu ve(celui-ci est rappelé par G. Cazorla en début de cassette)

- Un amplificateur de sons permettant la perception d es « bips »(à défaut un sifflet et annoncez les paliers à haute voix)

- Des panneaux ou grandes ardoises permettant d’affic her le palier atteint

- Des fiches individuelles ou collectives de recueil des résultats

- Les tableaux des résultats

Bip!!Palier….

Déroulement de l’épreuve NAVETTE (allers – retours s ur 20 m):

- Consignes:*A chaque coup de sifflet ou « bip » => posez le pied derrière la ligne

(pas de demi tour)

- Tout comme dans le test VAMEVAL :*La vitesse augmente progressivement (0,5 km/min)*Elle reste constante au sein d’un même palier (lors des bips seuls).

*Pensez à doser votre effort à chaque « freinage-relance » car cette phase du test peut accroître fortement votre fatigueet vous arrêter précocement dans l’épreuve.

20m

• Départ derrière la ligne

• Allers-retours sur 20 m

10

Bip!!Palier….

• Quelques conseils :

20m

• Pour mieux contrôler le test et pour accroître la motivation

- Travail par vagues simultanées:*par groupes d’individus aux performances proches

- La lecture du tableau des résultats diffère de cell e du test VAMEVAL:*La vitesse réelle au test importe peu*Les valeurs correspondantes de VMA sont corrigées dans le tableau pourtenir compte de l’arrêt plus précoce à ce test.(cf. courbe de perfs des étudiants en STAPS ds le dossier Fc, la correction du tableau est bien adaptée)

- Attention aux dangers liés au revêtement:*éviter tartan, pelouse, stabilisé (danger lors des freinages – relances)

VMA est bien plus utile pour l’enfant et l’enseignant que VO 2max !!!

�Les valeurs de VMA du test Navette sont corrigées / celles du VAMEVALpour tenir compte de l’arrêt plus précoce à ce test.

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L1 STAPS 2004: tests VAMEVAL et NAVETTE

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

VAMEVAL

NAVETTE

VAMEVAL

NAVETTE

FC repo

s

FC max

FC 3 m

in

FC repo

s

FC max

FC 3 m

in

0

40

80

120

160

200

VMApaliersFc

Fc (bpm)PerfsVMA (km/h)VM

A

VMA

palie

r

palie

r

� Les valeurs de VMA du test Navette sont bien corrigées / VAMEVAL

� Que pensez-vous des valeurs de Fc (repos, fin de tes t, R3’) ?

Test VAMEVAL

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PARCOURIR LA PLUS GRANDE DISTANCE POSSIBLE EN 12 mi n

Remarques / Test de COOPER (1968) ���� test rectangulaire

Remarques / Enregistrements de la fréquence cardiaque (Fc)

1. d'un émetteur 2. d'un récepteur-montre

(écran en temps réel)

3. pour certains modèles, d’une interface (3) qui permet de transférer les données sur ordinateur.

a) Un cardio-fréquence mètre est composé:

b) la mesure manuelleCette mesure ne se fait pas au niveau du cœur mais au niveau de 2 artères.1- l'artère radiale située sur la face interne du poignet.

- Paume de la main vers le haut, palper le côté extérieur du poignet, à proximitédes deux gros tendons de la main.

- Palper l'artère avec l'index et le majeur, pas avec le pouce.- Méthode conseillée lorsque la Fc est encore loin de ses valeurs maximales.

2- l'artère carotide passant sur le côté du cou. - Mesure préconisée lorsque la Fc atteint des valeurs élevées.- Attention : ne pas trop comprimer l'artère car elle dispose de récepteurs sensibles

à la pression qui, lorsqu'ils sont activés, ralentissent la Fc.

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� Fc augmente progressivementde façon linéaire, puis plafonne

en s'approchant de ses valeurs max.(≈220-1/2 âge)

Remarques / Evolution de la Fc en fonction de l'effort effectué

Fc(bpm)

Durée (min) d’un test progressif et max � Intensité

Fcrepos

Fc fin

FcRécup R3min

Au cours d'un exercice progressivement accru (pente ou V)

� La Fc et l'intensité de l'exerciceaérobie sont liées.

� Quand l'effort augmente,la Fc augmente aussi .

� Quand la Fc atteint sa valeur max,VO2 ne tarde pas à en faire autant(VO2max).

����Attention aux mouvements et contractions parasites !!

• Pendant l’enfance,pas de différence sexuelle sur la Fc de repos

•A l’adolescence,3 à 4 bpm de plus pour les filles / garçons

• Avec l’entraînement aérobie,la Fc de repos baisse (cf. augmentation du débit car diaque)

• Unité de mesure: battements par minute (bpm) • Mesurée pendant une période de calme• Sensible à :

- la position (debout, assise ou couchée)- l'heure (la plus faible vers 3 heures du matin)- l'alimentation- l’émotion- l’environnement (chaleur, humidité, pression atmosphérique)

• Validité des mesures nécessite une période de calme de qq minutes avant la mesure• Gagne à être répétée pendant plusieurs jours

Remarques / Fc de repos (seront revues en TD)

sportifs 40 à 50 ; 70 à 80 « stapsien » moyen.. ���� sédentaire

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• 2 méthodes théoriques :

- formule d'ÅSTRAND : Fc maximale = 220 – âge => 220-1/2 âge> Pour une Fc max de 200 bpm, une séance à 80% du max: Fc cible = 160 bpm

(80x200/100) = 0,8 x 200

- formule de KARVONEN : notion de Fc de réserveFc cible = FC repos + %(Fc maximale - Fc repos)

> Avec une Fc de repos de 50 bpm, cette même séance: Fc cible = 170 bpm50 + 0,8 x(200-50) = 50 + 120

> censé être plus représentatif du véritable impact de l'exercice sur l'organisme(ex: Fc repos 100 bpm => Fc cible = 180 bpm)

Remarques / Fc maximale (seront revues en TD)

• La valeur de la FC maximale réelle … ne varie presqu e pas avec l’entraînement- peut être obtenue par différents types d'exercices:

> test progressif et maximal (VAMEVAL, NAVETTE)

> footing rapide avec accélération finale max (1mn)> dernières répétitions d’une séance à VMA

Quelle sera votre VMA ?

Indiquez-la pour chacun de ces 2 tests

Vameval……….…

Navette……………..

� Palier => VMA correspondante

� Les valeurs de VMA du test Navette sont corrigées / celles du VAMEVALpour tenir compte de l’arrêt plus précoce à ce test.

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VENLILATIONQuelques exemples de

fiches amusantes..