Introduction
La puissance maximale aérobie (PMA), ou vitesse maximale aérobie (VMA), est un facteur déterminant de la performance dans les sports d'endurance, qu'il s'agisse d'efforts continus ou intermittents. Cet article explore en profondeur la PMA, son développement et son application dans divers contextes sportifs.
Comprendre la PMA et la VMA
La puissance maximale aérobie (PMA) et la vitesse maximale aérobie (VMA) sont des représentations concrètes de la VO2max, qui est la quantité maximale d'oxygène qu'un individu peut prélever au niveau pulmonaire, transporter via le système cardio-vasculaire et utiliser au niveau musculaire. La mesure de la VO2max, de la PMA et/ou de la VMA, permet d'évaluer la capacité d'un individu à réaliser des exercices intenses et prolongés, car l'endurance implique la capacité à maintenir un pourcentage de VO2max. La valeur de la PMA ou de la VMA est une donnée essentielle pour calibrer l'entraînement.
Importance du Développement de la PMA
Le développement de la PMA est essentiel dans les disciplines sportives où il faut maintenir un haut niveau d'endurance, car il a un impact significatif sur :
- L'amélioration de la capacité de performance physique : Maintien d'une vitesse de course élevée ou capacité de répétition de plusieurs actions explosives.
- L'amélioration de la capacité de récupération : Entre exercices, séances, blocs d'entraînement, etc.
- La tolérance mentale à la fatigue.
- La réduction des fautes techniques et des erreurs tactiques : Lucidité accrue.
Spécificité de l'Entraînement PMA
Pour être pertinent, l'entraînement de la PMA doit absolument être considéré en rapport avec les exigences et la spécificité de la discipline. En effet, le mode opératoire sera différent selon que l'entraînement s'adresse à un coureur de 3000m ou à un combattant de sports de combat. Les formes d'entraînement (course à pied, vélo, sac de frappe, gestuelle de la discipline, etc.), les alternances efforts/récupérations (moyennes, courtes ou très courtes), ainsi que le pourcentage de VO2max maintenu (de 85-90 à 120%) sont à paramétrer pour individualiser l'entraînement. Si la puissance maximale aérobie dépend de facteurs physiologiques, les paramètres mécaniques, techniques et psychologiques ont une influence non négligeable.
Méthodes d'Entraînement pour Développer la PMA
Pour développer la PMA, il faut travailler à des intensités proches, égales ou supérieures à celle la sollicitant. Il existe différents protocoles permettant une amélioration de la PMA :
Lire aussi: Préparation à l'accouchement avec l'ostéopathie
- Efforts continus à une intensité légèrement inférieure à la PMA : Ponctués de courtes accélérations (en fartlek si course à pied par exemple). Le port du cardio-fréquencemètre ou du GPS est quasi-indispensable pour maintenir un rythme élevé.
- Efforts à intensité PMA : Entrecoupés de récupérations égales ou inférieures au temps d'effort. Les fractions peuvent être courtes (45 secondes à 2 minutes) ou longues (3 à 7 minutes) et sont réparties pour former un volume de séance cumulant 6 à 25 minutes d'effort.
- Travail d'alternances très courtes : De 10 à 30 secondes à 100-120% PMA et 10 à 30 secondes passives ou à 50% PMA ; à répéter sur 12 minutes environ et pour 1 à 3 séries entrecoupées de pauses de 6 minutes.
La dernière méthode citée a pour avantage d'être efficace et moins coûteuse sur le plan de la fatigue. A 105, 110 ou 120% de la PMA elle permet également un travail de la puissance aérobie, de la capacité anérobie lactique et une adaptation du système enzymatique. C'est une organisation qui convient bien aux sports de combat par exemple.
S'entraîner avec les trois protocoles permet d'augmenter la puissance aérobie, de tenir à PMA le plus longtemps possible et d'améliorer la tolérance à l'effort.
Exemples de Séances d'Entraînement PMA
Voici quelques exemples de séances pour illustrer les différentes approches :
- Séance 1 - PMA courte (105-110% PMA)
- Objectif : Développer la puissance aérobie
- Échauffement
- 2 à 3 séries de 8 x (30 sec à 105-110% VMA suivi de récupération 30 sec peu active)
- Récupération peu active de 3 min entre les blocs
- Retour au calme 5-10 min
- Séance 2 - PMA moyenne (100% PMA)
- Objectif : Tenir la PMA plus longtemps
- Échauffement
- 6 x (400 m à 100% PMA suivi de récupération peu active de 2mn entre chaque répétition)
- Retour au calme 5 à 10mn
- Séance 3 - Seuil (90% PMA)
- Objectif : Améliorer la tolérance à l’effort prolongé
- Échauffement
- 2 séries de 6 min à 90% PMA
- Récupération peu active de 3min entre les deux séries
- Retour au calme 5 à 10mn
Matérialiser les Zones d'Intensité
D'un point de vue entraînement, il faut matérialiser les zones de travail en se basant sur des repères chiffrés (vitesse ou fréquence cardiaque) et exprimer le VO2max sous une forme "parlante" de travail (puissance maximale aérobie ou vitesse maximale aérobie).
Il y a deux solutions :
Lire aussi: L'ostéopathie et la récupération post-natale
- Se baser sur la fréquence cardiaque réelle. Un rapport linéaire peut être établi entre la fréquence cardiaque et la consommation d'oxygène jusqu'à l'atteinte de la FCmax. Pour des exercices où les efforts sont continus et dont la puissance est sous maximale, le ciblage de zone d'intensité basé sur la fréquence cardiaque est une solution adaptée.
- Se baser sur un rapport distance ou nombre de mouvements par unité de temps, comme la VMA. Que ce soit en course à pied, vélo, rameur ou natation, et après avoir déterminé da VMA, le principe est de baliser des distances à parcourir en un temps défini. Exemple : lors d'une séance piste à puissance aérobie en alternances 30sec/30sec, un athlète ayant une VMA de 16 Km/h devra parcourir 130m environ lors de la phase d'effort et 65m lors de la phase de récupération.
- Rapport basé sur la PMA : si l'exercice se fait en vélo, les zones d'efforts peuvent être calculées à partir de la puissance maximale aérobie, à partir de la formule de Hawley.
- PMA = [(VO2 max X poids/1000)-0.435]/0.01141 si VO2 max exprimée en ml/mn/kg.
Lorsqu'on veut travailler sa puissance maximale aérobie dans des formes d'exercices tirés d'une discipline, en boxe par exemple, il est parfois moins facile de savoir si on est dans la zone cible. Le travail "à la sensation" n'est pas toujours le plus pertinent car le risque est d'être en sur-régime en début d'exercice et en sous-régime à la fin. Il faut donc trouver des solutions pour paramétrer un nombre de coups à répéter dans un temps donné.
PMA et Trail en Milieu Urbain : L'Exemple des Escaliers
Le travail de la PMA peut être adapté même en milieu urbain, notamment pour les traileurs. L'entraînement en escaliers est une excellente alternative pour développer la VMA ascensionnelle et la puissance sans se "griller".
Deux Séances Types pour Développer sa PMA en Ville
- Séance d’escalier courte :
- Objectif : développer la PMA intrinsèque (travail musculaire et acidose progressive).
- 20min de jogging
- 6 à 8 montées d’escalier (durée de l’effort : 50s et 1 min à fond, vitesse maximale), en alternant une montée marche par marche et une série de deux marches par deux marches (95% de la FCM).
- Récupération pendant la descente d’escalier.
- Retour au calme avec un jogging de 15 à 20min.
- Séance d’escalier longue :
- Objectif : travailler la vitesse spécifique en côte (85 à 90% FCM).
- 20min de jogging
- 6 montées d’escalier (durée de l’effort : 4 min).
- Récupération en redescendant.
- Retour au calme avec un jogging de 10-15min.
Pour ceux qui ont la chance de pouvoir s’entrainer en pleine nature il s’agit de remplacer les escaliers par une pente raide ou une pente qui présente des différences de % de pente afin de réaliser des relances.
PMA et Cyclisme
Le travail de la Puissance Maximale Aérobie (PMA) est primordial en cyclisme. Elle permet une amélioration des performances physiques et des capacités de récupération. Par ailleurs, ce travail à PMA peut également vous faire progresser sur la tolérance à la fatigue. De manière générale, lorsque vous effectuez une période de travail en Zone 5 / PMA, vous augmentez votre niveau de performance global. C’est pourquoi le travail à puissance maximale aérobie est essentiel pour progresser en cyclisme.
Séance Type en Cyclisme : Le 30/30
Les séances types sont les séances de 30/30. Consignes d’exercice : Réaliser les intensités d’une minute à Z5 (100% de PMA pour ceux utilisant un capteur de puissance). Pour ceux qui utilisent un cardiofréquencemètre, votre fréquence cardiaque devrait arriver dans la zone cible Z5 après quelques répétitions. Cette séance est évolutive. Vous pouvez commencer par 6 fois par série, puis augmenter progressivement au fil des semaines. Attention à ne pas partir à une intensité supérieure à la zone 5, cela vous empêcherait de terminer vos séries. La fréquence cardiaque doit augmenter progressivement au cours des séries jusqu’à la fréquence cardiaque maximale.
Lire aussi: Ostéopathie pour la mère et l'enfant
La Séance Gimenez
Parmi les séances d’entrainement à vélo, l’exercice du Gimenez (dont le nom vient du médecin du sport qui l’a théorisé) revient souvent lorsqu’il est question de progresser à vélo, d’améliorer sa condition physique et d’améliorer sa PMA (Puissance Maximale Aérobie). L’intérêt de commencer directement par la minute à PMA est d’augmenter dès le début de la séance votre consommation d’oxygène, ce qui est un des buts recherché par l’exercice. Les résultats sont également intéressants si vous cherchez à améliorer votre FTP (puissance critique sur 1h). Pour terminer, c’est une séance courte, facilement réalisable sur home-trainer, à condition d’être prêt mentalement (l’exercice étant difficile physiquement comme psychologiquement).
Réaliser une séance de Gimenez prend tout son sens si vous êtes équipé d’un capteur de puissance ou d’un home-trainer connecté. Avoir bien déterminé quelle est votre PMA actuelle (Puissance Maximale Aérobie, puissance moyenne maximale que l’on peut tenir pendant 5 min). L’idéal étant de se baser sur un test « récent » réalisé dans les 2 derniers mois maximum. Pour votre première séance, programmez le contre-effort sur le bas de votre zone 3.
Cette séance exigeante est à planifier dans son entrainement après avoir réaliser une bonne base de préparation, lorsque votre condition physique est déjà bonne. Elle s’inscrit le plus souvent dans un cycle de développement de PMA. Pour la plupart des cyclistes, 2 séances de Gimenez par semaine est beaucoup trop. Optez plutôt pour 2 séances de travail spécifique de la PMA dans la semaine en associant une séance de Gimenez avec un autre exercice de fractionné à PMA (type 30/30, 30/15 ou 40/20).
Si vous débutez ou que vous incorporez cette séance alors que votre forme n’est pas encore très bonne, vous pouvez réaliser des variantes de la séance. Par exemple, ne réaliser que 6 répétitions de [1 min i5 + 4 min i3] au lieu de 9, et augmenter séance après séance le nombre de répétitions jusqu’à arriver à 9. Vous pouvez aussi réduire la durée d’effort et du contre-effort pour arriver à un schéma de ce type 9 x [45 sec i5 + 3 min 30 i3].
PMA et Home Trainer
Avec nos emplois du temps « modernes », il est souvent difficile de trouver le temps nécessaire pour s’entraîner de manière rigoureuse durant la semaine. L’entraînement proposé est une séance d’intensité de type « fractionné 30/30 ». La PMA (Puissance Maximale Aérobie) est la puissance réalisée au maximum de la capacité aérobie de l’organisme, c’est-à-dire à la VO2max. Le temps de maintien de la PMA est compris entre 3 à 6 minutes.
Utiliser un vélo adapté à la pratique du Home Trainer. Réalisez au minimum 2 séances d’entraînement par semaine. Utilisez un cardiofréquencemètre de type Garmin et l’échelle subjective d’intensité de l’exercice pour respecter les consignes d’intensités. Variez les braquets pour atteindre la cadence de pédalage et l'intensité souhaitées. Munissez-vous d’un bidon et pensez à bien vous hydrater tout au long de la séance.
Il est important de bien respecter la zone d’intensité I5. Il ne s’agit donc pas de 30 secondes « à fond » ou en sprint, mais bien à I5. Les 3 premières répétitions ne doivent pas paraître trop difficiles. Vous devez observer une « dérive cardiaque » et votre FC max doit être atteinte en fin de série. Il est conseillé de récupérer au moins 12 à 24 heures avant de refaire ce type de séance.
Un cycle de développement de 4 semaines, à raison de 2 séances par semaine, est un bon compromis pour progresser sans tomber dans la fatigue. Enfin, n’hésitez pas à varier les durées d’effort et de contre effort.Par exemple faire du 1 min/1 min, du 40 sec/20 sec, du 15 sec/15 sec, etc.
Mesurer et Suivre sa PMA
Connaître votre PMA est essentiel pour progresser.
Définition Rapide
La Puissance Maximale Aérobie (PMA) est la plus haute puissance développable tout en consommant le maximum d’oxygène (VO₂max). Elle se maintient 3 à 6 minutes avant épuisement.
Pourquoi Mesurer Votre PMA ?
- Intervalles intensifs : calibrer vos 30/30, 40/20, 5×3′.
- Pacing sur efforts courts : ascensions <10 min ou finish explosifs.
- Suivi de la VO₂max : un indicateur plus accessible qu’un test physiologique en labo.
- Prérequis séances FTP : une PMA élevée augmente le plafond sur lequel se situe le FTP.
FTP vs PMA : Tableau Récapitulatif
| Critère | FTP | PMA |
|---|---|---|
| Durée cible | ~60 min | 3-6 min |
| Filière dominante | Endurance aérobie | VO₂max |
| Tests courants | 20′, Ramp, 2×8′ | Test incrémental 1′, 6′ all‑out |
| Utilisation | Zones longues, pacing cols | Intervalles courts, évaluation VO₂max |
| Fréquence de suivi | 6-8 sem. | 8-12 sem. |
Protocole de Test PMA
Protocole Incrémental 1′ / 25 W
- Lancez « Ramp Test PMA » sur votre compteur ou suivez la logique suivante :
- Départ 100 W.
- Ajout +25 W toutes les 60 s (ou +20 W si FTP < 200 W).
- Cadence cible ≥85 rpm, posture assise.
- Arrêtez quand vous ne maintenez plus la cible >5 s.
- PMA = puissance de la dernière minute totalement complétée.
Protocole All‑Out 5′
- Échauffement idem.
- Roulez 5 min à fond (RPE 10/10) en terrain plat ou HT libre.
- Multipliez la moyenne 5′ × 1,05 pour estimer la PMA.
Qu’est-ce qu’une Bonne PMA ?
On juge la PMA en W/kg :
| Niveau | Femme | Homme |
|---|---|---|
| Débutant | < 3,5 W/kg | < 4,0 W/kg |
| Intermédiaire | 3,5 - 4,5 W/kg | 4,0 - 5,0 W/kg |
| Avancé | 4,5 - 5,5 W/kg | 5,0 - 6,0 W/kg |
| Elite | > 5,5 W/kg | > 6,0 W/kg |
Un test tous les 8-12 semaines suffit.
Récupération Après un Test PMA
- 10 min cool-down Z1.
- Apport 1 g glucides/kg + 0,3 g protéines/kg dans l’heure.
- Le lendemain : 60-90 min Z1-Z2 ou repos complet.
- Massage/foam-roller.
- Reprenez l’intensité > Z5 après 48 h si RPE fatigue < 4.
Développement de la PMA en Début de Saison
C’est une approche venue principalement de la course à pied. Par la pratique, les fondeurs se sont en effet aperçus que réaliser un cycle de 30″30″ à 100-110% de leurs vitesses maximales aérobies en début de saison leur permettait d’accomplir plus facilement leur cycle de foncier et de gagner des semaines de préparation. En vélo, l’idée est la même : réaliser un cycle de développement de la puissance maximale aérobie (PMA) avant de réaliser la base foncière.
Conventionnellement, on commence toujours par les faibles intensités pour aller vers les hautes intensités à l’approche des objectifs. Dans ce cas, c’est l’inverse. Le but recherché est de franchir rapidement un cap de forme, d’augmenter la taille de votre cylindrée dès la reprise, et par conséquent, de moins souffrir dans la réalisation des longues séances à venir ou des séances d’intensités intermédiaires, génératrices de fatigue. Mais attention, cette méthode est destinée à des pratiquants avec déjà quelques années d’expérience et surtout, elle doit rester restreinte dans le temps, pas plus de 2 à 3 semaines à raison de 2 séances par semaine. Pour les non-initiés aux intensités hautes, optez plutôt pour la réalisation d’un cycle de PMA au printemps ou dans l’été, dans les 2 semaines qui précèdent votre objectif.
Précaution d’Usage et Programmation
La réalisation d’un cycle de développement de la PMA est un processus qui va rapidement épuiser les réserves énergétiques en glycogènes. La réalisation des exercices à hautes intensités va provoquer une adaptation rapide au niveau de la consommation d’oxygène à l’effort, au niveau central (cardiovasculaire) et périphérique (système musculaire). Son impact au niveau de la fatigue centrale sera mesuré, par contre il ne faut pas négliger l’impact au niveau psychologique. En effet, il faut seulement 12 à 24h pour récupérer d’une séance de PMA, mais les séances d’intervalles demandent beaucoup de concentration et d’investissement pour se livrer à 100% de sa capacité afin de garantir la meilleure progression.
Le développement de la PMA est généralement travaillé par la réalisation d’exercices intermittents avec une phase intensive haute (97-100% de la FCmax / 85-100% PMA) suivie d’un contre-exercice à intensité basse (70% FCmax / 30 50% PMA). Au début, il convient de commencer par des séries d’efforts de 5 minutes maximum (exemple: 5 fois 30 secondes d’effort maximal et 30 secondes de récupération active), puis d’augmenter progressivement la durée d’effort autour des 10 à 12 minutes (exemple: 10 fois 30 secondes d’effort maximal et 30 secondes récupération active ou 5 à 6 fois 1 minute d’effort maximal et 1minute récupération active). Vous pourrez ainsi effectuer des sorties avec 2 puis 3 séries d’efforts en PMA, en récupérant entre ces séries au moins autant de temps qu’aura duré votre effort. Réalisez ces séances lors de sorties relativement courtes, entre 1h et 2h, afin de garantir un travail de qualité, sans l’impact d’une fatigue liée à la sortie en elle-même.
Les Pièges à Éviter
- Réaliser le cycle de développement de la PMA sans entretenir une base d’endurance fondamentale.
- Faire un cycle trop long avec pour but le développement de la PMA. Optez pour un cycle de 4 semaines, à raison de 2 séances à visée PMA par semaine. Gardez une progressivité dans les séances pour que la charge de travail progresse avec votre niveau de forme.
Développer sa PMA en Pratiquant le VTT ou Cyclo-Cross : Le Fartlek
Une solution existe pour rendre plus ludique cette thématique : le fartlek. Le principe est de réaliser les intervalles directement en lien avec le terrain et c’est celui-ci qui dicte le rythme de la difficulté de l’exercice. Il s’agit en quelque sorte de l’interval training en milieu naturel. Cette approche s’adapte bien à la pratique du VTT ou du cyclo-cross, car les résistances liées au terrain ou à la topographie permettent d’atteindre des intensités élevées et de rendre la difficulté plus ludique.
Exemple de séance : tracez autour de votre site d’entraînement en vtt, un circuit d’environ 5 à 6 minutes, puis sectionnez-le en 5 à 6 parties (une côte, un sentier, une partie roulante…). L’exercice consiste à réaliser 6 tours de circuit, soit 30 minutes de travail en alternant un secteur sur deux à vitesse maximale, donc à PMA. Le reste du circuit se fait en endurance de base.