L'optimisation de l'entraînement cycliste passe inévitablement par une connaissance précise de ses capacités physiques. La Puissance Maximale Aérobie (PMA) et le Functional Threshold Power (FTP) sont deux indicateurs clés pour calibrer les allures d'entraînement et de course. Cet article explique comment déterminer la PMA à l'aide d'un capteur de puissance, en explorant les tests en laboratoire et sur le terrain, et en détaillant les méthodes de mesure de la PMA et de la FTP.
L'Importance de la PMA et de la FTP
La Puissance Maximale Aérobie (PMA) est la puissance maximale que les jambes sont capables d’imprimer sur les pédales en restant dans le fonctionnement en endurance. Elle représente la puissance atteinte à VO2 Max, au maximum de la capacité aérobie du cycliste, lorsque la consommation d’oxygène atteint son maximum et se stabilise. La puissance maximale aérobie peut être maintenue entre 5 et 7 minutes chez les cyclistes entraînés.
Le Functional Threshold Power (FTP) correspond à la puissance maximale moyenne qu’un cycliste peut développer sur un intervalle d’une heure. Connaître sa FTP permet d'établir l'ensemble des allures nécessaires pour réaliser une course pleine et des entraînements de qualité.
Selon l'entraîneur Frédéric Hurlin, ces tests sont essentiels pour un entraînement cycliste adapté, permettant d'accompagner précisément un cycliste quel que soit son niveau de pratique et de le guider avec des puissances « cibles ».
Méthodes de Détermination de la PMA
Il existe deux principales méthodes pour déterminer la PMA : le test en laboratoire et le test de terrain.
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1. Test en Laboratoire
Les tests d’effort maximal peuvent être réalisés avec l’appui d’un médecin du sport spécialisé dans l’évaluation physique. Les coureurs à pied peuvent évaluer la Vitesse Maximale Aérobie (VMA) sur tapis roulant. Les cyclistes sont évalués sur ergocycle ou avec leur propre monture (l’idéal) monté sur home-trainer. Le vélo est équipé d’un capteur de puissance et le cycliste est équipé d’un système de mesure de consommation de l’oxygène (le carburant de l’endurance) et d’un cardio-fréquencemètre pour les battements du cœur.
Ce test permet d’obtenir diverses données :
- La fréquence cardiaque maximale.
- La capacité de récupération : à quelle vitesse la fréquence cardiaque revient-elle à la normale.
- La Puissance Maximale Aérobie et les différentes allures.
Le protocole consiste à franchir des paliers de 20 à 50 watts toutes les 1 à 3 minutes jusqu’à l’épuisement du cycliste. La PMA correspond alors à la puissance atteinte lors du dernier palier réalisé dans sa totalité. Exemple : palier 360 watts terminé + 40 secondes.
Avantages :
- Fournit des données précises et complètes sur la condition physique.
- Permet d'évaluer la santé cardiaque, particulièrement important pour les sportifs de plus de 40 ans.
- Offre une expertise médicale pour construire un entraînement adapté.
Inconvénients :
- Nécessite un plateau technique de qualité et l'intervention de spécialistes.
- Le cyclo-ergomètre est rarement adapté à la position du cycliste.
- Les systèmes d’évaluation de puissance utilisés manquent souvent de précision.
2. Test de Terrain
Le test de terrain est plus simple à mettre en œuvre avec le capteur de puissance et il est possible de le répéter plusieurs fois durant la saison pour évaluer son état de forme. Il s’agit de réaliser un échauffement progressif pour rejoindre une côte régulière et longue (au moins 5 à 7 kms). Si vous ne disposez pas de côte aussi longue, choisissez une route plate, sans signalisations vous obligeant à stopper votre effort.
Une fois prêt, lancez-vous sur un contre-la-montre de 5 minutes. Une fois terminé, redescendez et rouler tranquillement pendant 10 minutes avant de répartir pour un contre-la-montre de 20 minutes.
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En analysant les relevés de puissance avec un logiciel comme Power Agent, voici ce que nous observons :
- Ici, le CP5 (ou la Puissance Maximale Aérobie) représente 287 watts de puissance normalisée.
- Le CP20 représente 255 watts.
Par un « savant » calcul, nous obtenons la FTP, la Functional Thereshold Power soit une valeur de seuil anaérobie que le cycliste est capable de tenir sur 60 minutes. FTP = 0.95x (moyenne NP en Watt du CP20) = 242 watts.
Avantages :
- Facile à mettre en œuvre et à répéter.
- Nécessite uniquement un capteur de puissance et un logiciel d'analyse.
- Permet d'évaluer son état de forme tout au long de la saison.
Inconvénients :
- Moins précis que le test en laboratoire.
- Peut être influencé par les conditions environnementales (météo, circulation).
- Nécessite une bonne connaissance de sa propre physiologie.
Allures d'Entraînement Basées sur la PMA et la FTP
A partir de ce test, le cycliste peut établir l’ensemble des allures nécessaires pour réaliser une course pleine et des entrainements de qualité.
Dans notre exemple :
| Allure | Type d’allure | Exemple de séance spécifique | Puissance cible |
|---|---|---|---|
| A1 | Endurance basse | Echauffement Récupération active | 120 watts |
| A2 | Endurance active - SV1 | Sortie longue en peloton Sortie >180′ | 200-225 watts |
| A3 | Allure de course - SV2 | Fractionné type 5’/5′ ou 8’/8′. Séance Gimenez type 5(1′ allure A4 - 3′ allure A3) | 250-270 watts |
| A4 | PMA | Allure spécifique CLM Fractionné court type. 2 séries de 6-8(40 » vite / 20 » lent) | 290-300 watts |
| A5 | Sprint | Séance sur vélodrome. Sprint lancé | NC |
Frédéric Hurlin souligne que ce tableau permet d'accompagner précisément un cycliste, quel que soit son niveau, en lui fournissant des puissances « cibles » pour chaque type d'entraînement.
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Utilisation du Home Trainer pour Déterminer la PMA
Le home trainer est un outil précieux pour ne pas culpabiliser de ne pouvoir aller sur la route quand les éléments ne jouent pas en notre faveur (pluie, neige, verglas, froid, vent, nuit…). Chez les compétiteurs, il est aussi un outil utile pour faciliter l’échauffement avant un CLM, un cyclo-cross, une compétition sur piste, voire même un départ rapide sur une étape du Tour de France.
Il est possible de réaliser le test de PMA sur home trainer, ce qui aura pour avantage principal de supprimer tous les aléas liés à la météo. Dans ce cas-là, n’hésitez pas à réduire la première partie du protocole de 20 à 10 minutes, ce qui vous permettra de réaliser ce test sur une courte séance de 45 minutes, afin que la valeur PMA soit la plus précise possible.
Cependant, il est important de noter qu'il existe une différence significative de puissance sur un home-trainer (à la baisse), pour une même intensité d’effort ressentie. Il est donc conseillé de réaliser un test d’évaluation sur home trainer par palier de 2’ à 3’, augmenter la puissance de 25 à 30 watts, et chercher à aller au maximum de ses capacités, c’est le principe d’un test dit triangulaire fait en laboratoire. Cela vous permettra de déterminer votre PMA et votre FC max.
Les Capteurs de Puissance: Un Outil Indispensable
Depuis quelques années, les capteurs de puissance ont fait leur apparition dans le cyclisme. Ils ont d’abord investi les équipes professionnelles pour ensuite se démocratiser vers le sport amateur. Le premier capteur de puissance SRM a vu le jour en Allemagne en 1986.
La force est donc une valeur physique invariable = 1 Watt sera toujours égale à 1 Watt. Tout l’intérêt du capteur de puissance devient évident ! Par exemple, pour un travail de préparation pour acquérir de la PMA, un cycliste pourra rester dans la bonne zone de puissance en ajustant en permanence son pédalage. En effet l’inconvénient majeur de l’utilisation de la fréquence cardiaque comme indicateur de l’intensité de l’effort reste sa fiabilité et son inertie. La puissance exprimée a également l’avantage de ne pas varier en fonction de paramètres extérieurs.
Facteurs Influant sur la PMA
Plusieurs facteurs peuvent influencer la PMA, notamment :
- L'entraînement : Un entraînement régulier et structuré permet d'améliorer sa PMA.
- Le poids : L'optimisation de l’entraînement peut être réalisée via deux axes : l’augmentation de la force et donc en valeur absolue la puissance et la perte du poids. Le rapport poids puissance est un élément clé de la performance et de la comparaison de cyclistes.
- Les conditions environnementales : La chaleur, l’altitude ou la déshydratation vont créer une augmentation du débit cardiaque tandis que le froid et la fatigue sont les causes d’une baisse de la fréquence cardiaque.
- Le matériel : L'utilisation d'un matériel adapté (vélo, home trainer, capteur de puissance) peut influencer les résultats.
Profil de Puissance Record (PPR)
On compare souvent le niveau de deux cyclistes en se basant sur la FTP ou la PMA. Pourtant, le profil de puissance record (PPR) est bien plus complet ! En effet, il prend en compte vos meilleures performances sur une plus large plage de durées. Le profil de puissance record, aussi appelé PPR, est une courbe qui représente la puissance maximale qu’un cycliste est capable de soutenir sur différentes durées, allant d’1 seconde à plusieurs heures.
Pour déterminer un profil de puissance record pertinent, il vous faut produire et mesurer vos meilleures puissances sur les différentes durées qui le compose. Le protocole de test de profil de puissance record que nous vous proposons, s’établit sur 6 valeurs de puissance distinctes : 5 secondes, 30 secondes, 1 minute, 5 minutes, 20 minutes et 60 minutes.
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