Filières énergé,ques & Prépara,on physique. Thierry Krummel MF2 / BEES1 / Médecin Fédéral

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1 Filières énergé,ques & Prépara,on physique Thierry Krummel MF2 / BEES1 / Médecin Fédéral

2 Plan Plan Introduc,on Principe de la contrac,on musculaire Sources d énergie Conséquences pour la prépara,on physique

3 Qu est- ce que la prépara,on physique? Introduc,on 1 Contrac,on Introduc+on Filières E 3.Filières C est l entrainement spor,f Permet d améliorer les fonc,ons : Cardiovasculaires Respiratoires Musculaires

4 Pourquoi faire une prépara,on physique? Introduc,on 1 Introduc,on Contrac,on Introduc+on Filières E 3.Filières Evolu,on dans un environnement spécifique avec des contraintes matérielles et physiologiques : Eviter l essoufflement Moindre consomma,on Faire face à un courant Assister un coéquipier en difficulté Retourner au bateau en capelé Remonter sur un zodiac Meilleure désatura,on etc

5 Se Se préparer avec quels objec,fs?? Introduc,on 1 Introduc,on Contrac,on Introduc+on Filières E 3.Filières Acquérir une condi,on physique pour une ac,vité donnée Maintenir sa condi,on physique Progresser avec un objec,f de performance

6 Le physique ne suffit pas! Introduc,on 1 Introduc,on Contrac,on Introduc+on Filières E 3.Filières Le plongeur doit aussi avoir une bonne technicité : Palmage Équilibre Et un comportement adéquat Sont indissociables de la prépara,on physique et sont acquis lors de la forma,on et de la pra,que (expérience)

7 Quelques défini,ons Introduc,on Contrac,on Filières 2 E Contrac+on musculaire 3.Filières Intensité ou puissance = force et vitesse maximale développée Endurance = durée de l exercice à une intensité donnée Les 2 sont inter- dépendantes, quand une augmente, l autre diminue

8 Le muscle Introduc,on Introduc,on Contrac,on Contrac,on Filières 2 E Contrac+on musculaire 3.Filières Tissu composé de cellules contrac,les = myocytes Fibres nerveuses qui commandent la contrac,on Vaisseaux qui apportent de l énergie et évacuent les déchets produits Chaque muscle est acaché à des structures par des tendons et la contrac,on fait bouger ces structures Thierry Krummel MF2

9 Le myocyte Introduc,on Contrac,on Contrac,on Filières 2 E Contrac+on musculaire 3.Filières Cellule qui transforme une énergie chimique en énergie mécanique : Filaments d ac,ne et de myosine coulissent ce qui fait la contrac,on et la décontrac,on Nécessite de l énergie chimique = ATP Moteur électrique Mauvais rendement : 20% d énergie mécanique 80% de chaleur

10 La bacerie Contrac,on Filières 2 E Contrac+on musculaire 3.Filières ATP = Adénosine Tri- Phosphate Présent dans le muscle Stock très limité, épuisé en quelques secondes Commande nerveuse Enzyme ouvrant la liaison énergé,que Adénosine P P P Adénosine P P P Énergie libérée pour la contrac,on musculaire

11 La Produc,on produc,on de d ATP l ATP Filières E 3 Filières énergé+ques = recharge de la bacerie Adénosine P P P Filière rapide phosphagène ou anaérobie alac,que Filière différée glycoly,que ou anaérobie lac,que Filière lente aérobie Adénosine P P P

12 Anaérobie phosphagène Filières E 3 Filières énergé+ques Anaérobie : ne nécessite pas d O2 Immédiatement disponible Synthèse ATP à par,r de la créa,ne phosphate présente dans le muscle ADP + CP ATP + C Ne produit pas d acide lac,que Limite = stock faible de CP Permet une intensité maximale Durée très brève : secondes, peut augmenter un peu avec l entrainement Récupéra,on rapide

13 Anaérobie phosphagène Filières E 3 Filières énergé+ques Pour un effort très bref ou comme starter pour un effort plus prolongé : Sauts, lancers, sprint, puissance Décollage DTH, montée sur zodiac Entrainement : Séries courtes 10/10, 10/5, 15/5 Fréquence cardiaque max Récupéra,on courte

14 Anaérobie glycoly,que Filières E 3 Filières énergé+ques Anaérobie : ne nécessite pas d O2 Produc,on d ATP à par,r du glucose musculaire (stocké sous forme de glycogène) Mise en route dès le début de l effort mais nécessite secondes pour être pleinement efficace Durée brève : 2-3 minutes Limite = réserve de glycogène musculaire Produit de l acide lac,que Permet une intensité à 50% de la voie phosphagène

15 Anaérobie glycoly,que Filières E 3 Filières énergé+ques enzymes ATP ATP En absence d O2 Glucose Acide pyruvique Acide lac,que Voie peu rentable : 1 glucose 2 ATP

16 Anaérobie glycoly,que Filières E 3 Filières énergé+ques Pour des efforts intenses : Athlé 400m, nage 200m, combats Mannequin, montée DTH + tractage si l effort est mal géré Peu u,le en explo Entrainement : Séries de 1 /1 Résistance : nécessite une accoutumance au lactate

17 L acide lac,que Filières E 3 Filières énergé+ques Bloque la contrac,on musculaire (acidose) S,mule la voie aérobie U,lisé comme substrat énergé,que par le muscle, le cœur et le foie, mais lentement En présence d O2 il est retransformé en glycogène au niveau hépa,que L entrainement : Augmente la produc,on d acide lac,que Améliore la tolérance à l acidose Améliore l u,lisa,on de l acide lac,que

18 Aérobie Contrac,on Filières E 3 Filières énergé+ques Produc,on d ATP à par,r du glucose et des lipides, grâce à la présence d O2 Produit du CO2 et de l H2O facilement éliminés Mise en œuvre retardée : 2-4 minutes Adapta,on cardiocirculatoire et respiratoire apport O2 aux muscles Limites = glycogène hépa,que, lipides Puissance max aérobie faible = 25-30% de la voie phosphagène, dépend de la quan,té d O2 apportée (fonc,onnement cardiovasculaire et pulmonaire) Endurance élevée, peut durer plusieurs heures selon l entrainement

19 Aérobie Filières E 3 Filières énergé+ques Glu (lip) + ADP + O2 pyruvate ATP + CO2 + H20 Glucose prélevé D abord dans le sang Puis dans le glycogène hépa,que et musculaire Ensuite les lipides sont u,lisés 25-50% la première heure 70% après 3 heures

20 Aérobie Filières E 3 Filières énergé+ques enzymes AT P AT P En absence d O2 Glucose Acide pyruvique Acide lac,que Cycle de Krebs Chaine respiratoire O2 H2O CO2 AT P AT P 18 ATP AT P mitochondries

21 Aérobie Filières E 3 Filières énergé+ques enzymes AT P AT P En absence d O2 Glucose Acide pyruvique Acide lac,que Coexistence des 2 voies si la quan,té d O2 Apportée est insuffisante pour l effort demandé Cycle de Krebs Chaine respiratoire O2 H2O CO2 AT P AT P 18 ATP AT P mitochondries

22 Aérobie Filières E O2 consommé Lactate produit 3 Filières énergé+ques VO2max Puissance max aérobie Puissance

23 Aérobie Filières E 3 Filières énergé+ques Sports concernés : Course à pied (10km, semi, marathon), triathlon, cyclisme 800m PMT, 500m capelé, mannequin avant l apnée La plongée en général se fait par la filière aérobie car les efforts ne doivent pas être importants Entrainement : Endurance foncière = séances longues Améliora,on VO2max = séries courtes à Fc max 10x 30/30 10x 1 /1 5x 2 /2

24 Synthèse chronologique des filières Filières E 3 Filières énergé+ques

25 Explora,on de la filière aérobie Filières E 3 Filières énergé+ques Chaque molécule d oxygène consommée a été apportée par la ven,la,on et transportée par le système cardiovasculaire, donc la consomma,on d O2 évaluée par la ven,la,on reflète les capacités aérobies de l organisme VO2max = consomma,on d O2 pour un effort maximal en Litres/minute Mesurée lors d une épreuve d effort sur ergocycle

26 VO2 max Filières E 3 Filières énergé+ques La capacité maximale aérobie dépend de : Fonc,on cardiaque Ven,la,on U,lisa,on de l O2 au niveau,ssulaire Age Sexe Peut s améliorer avec l entrainement, surtout avant 20 ans

27 VO2 max Filières E 3 Filières énergé+ques

28 Quan,fica,on de l effort Filières E 3 Filières énergé+ques Intensité : Par rapport à la VO2max Possible uniquement sur ergocycle Par rapport à la fréquence cardiaque Définir des seuils de Fc lors d une épreuve d effort sur ergocycle Par rapport à la Fc max selon l âge Fc max = 220 âge (années)

29 Seuils ven,latoires Contrac,on Filières E 3 Filières énergé+ques SV1 = seuil d adapta,on ven,latoire Seuil aérobie Chez spor,f, >50-55% de VO2max Au dessus de ce seuil on travaille son endurance SV2 = seuil d inadapta,on ven,latoire Seuil anaérobie Chez sédentaire = 65% de VO2max Chez spor,f >80% de VO2max En faisant des séances de frac,onné au dessus de ce seuil on travaille la filière anaérobie

30 Quan,fica,on de l effort Filières E 3 Filières énergé+ques En pra,que = fréquence cardiaque Fc repos mesurée avant l effort Fc max = 220 âge Fc réserve = Fc max Fc repos Fc travail = % de Fc max ou Fc réserve Par exemple pour travailler au seuil aérobie : 50 ans : Fc max = 170 Fc repos = 70 Fc réserve = 100 Seuil aérobie = 55% VO2max Fc travail = 55% Fc réserve Fc travail = = 125 b/min

31 Améliorer la performance Contrac,on Filières E 3.Filières 4 Améliora+on des filières Lorsque l organisme est confronté à une situa,on nouvelle, il se débrouille pour s adapter le mieux possible On ne peut donc progresser que si on pousse régulièrement l organisme à la limite Un entrainement léger ne peut qu entretenir la forme, pour progresser il faut que la séance induise une fa,gue Augmenta,on de la synthèse des enzymes impliquées dans la respira,on cellulaire Augmenta,on des stocks énergé,ques (glycogène) Améliora,on du système cardiovasculaire Améliora,on de la tolérance au lactate et de son u,lisa,on

32 Echauffement 3.Filières E 4 Améliora+on des filières Il permet : Concentra,on Révision technique Prévenir les accidents Améliorer la performance Augmenter la température musculaire et centrale améliore la perfusion et les réac,ons chimiques Effort d intensité croissante Permet de mecre en route la filière aérobie sans trop solliciter la filière lac,que

33 Echauffement 3.Filières E 4 Améliora+on des filières Les exercices qui augmentent bien la T m : Contrac,ons localisées avec résistance faible : exercices concentriques de force concernant chaque groupe musculaire, 1 à 2 séries de 10 répé,,ons Puis sollicita,on musculaire spécifique avec contrac,ons excentriques et mouvements lancés- bloqués Puis explorer l amplitude ar,culaire Ce n est pas le cas de : foo,ng lent, mouvements rapides, é,rement, travail en fréquence

34 Echauffement 3.Filières E 4 Améliora+on des filières Puis exercices augmentant la T c : Exercices impliquant l ensemble du corps Situa,ons en rapport avec le sport pra,qué Intensité croissante arrivant à un niveau proche de la sollicita,on maximale Maximum 10 minutes pour ne pas entamer les réserves Poten,alisa,on = ac,ons de muscula,on intenses et courtes en fin d échauffement, sprints courts par exemple Améliore la performance en début de compé,,on, peut griller trop de réserves pour un effort prolongé À réserver aux spor,fs déjà entrainés

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36 Améliorer la filière aérobie 3.Filières E 4 Améliora+on des filières Indispensable Toutes les épreuves jusqu au MF2 sont accessibles à un individu normal en bonne forme, pas besoin d être un athlète. Améliorer la VO2max Améliorer le temps pendant lequel on peux maintenir la puissance max aérobie Améliorer le délai de mise en œuvre de la filière aérobie, au détriment de la voie lac,que

37 Améliorer la filière aérobie Filières E 3.Filières Comment réussir l apnée du mannequin : 4 Améliora+on des filières Limiter la dece en O2 : Échauffement Filière aérobie entrainée : démarre plus vite, Pmax aérobie maintenue plus longtemps

38 La récupéra,on Contrac,on Filières E 3.Filières 4 Améliora+on des filières Permet de restaurer plus ou moins complètement les stocks énergé,ques musculaires Complète : retour à la fréquence cardiaque de repos Incomplète : conserva,on d une fréquence cardiaque élevée avant l exercice suivant Ac,ve : poursuite de l effort à faible intensité Permet de maintenir un débit circulatoire favorable à l élimina,on des déchets Permet la transforma,on du lactate en glycogène musculaire plutôt qu hépa,que Passive : arrêt total de l effort L entrainement physique permet de raccourcir la durée de la récupéra,on

39 Améliorer la filière aérobie 3.Filières E 4 Améliora+on des filières 1 ère étape = améliorer le foncier Efforts de longue durée Ne pas reprendre appui Efforts de faible intensité : 60-70% FCréserve = b/min Le style de nage ne doit pas s altérer et la vitesse rester constante Ne pas se préoccuper de la distance (performance) Augmenta,on progressive des durées

40 Améliorer la filière aérobie 3.Filières E 4 Améliora+on des filières Exemple de prépara,on foncière : 200 à 800m ou 15 à 30 Frac,onner pour rompre la monotonie 16 x 50m avec 5 récup chaque 50m 8 x 100m avec 10 récup chaque 100m 2 x 400m avec 30 récup chaque 400m En alternant les styles de nage : Ventral avec ou sans les bras Dorsal Avec de pe,tes apnées Sustenta,on

41 Améliorer la filière aérobie 3.Filières E 4 Améliora+on des filières 2 ème étape = améliorer les performances Le frac,onné long : 80-90% de la FCréserve (65% chez le sédentaire) Durée 5-6 minutes Récup ac,ve 3 minutes 4 répé,,ons Le frac,onné court : 80-90% FCréserve secondes Récup ac,ve secondes répé,,ons

42 Améliorer la filière lac,que Filières E 3.Filières 4 Améliora+on des filières Pas indispensable pour la plongée Peut être travaillée par des jeux aqua,ques en fin de séance Exercices spécifiques : Intensité 90-95% de la FCréserve Durée = 1 à 3 minutes selon qu on veut travailler la puissance ou la capacité 2-3 séquences de 3-4 répé,,ons Récupéra,on ac,ve de 2-3 minutes entre les séries, incomplète pour habituer l organisme à des charges croissantes de lactate Eprouvant, respecter intervalle 72h entre les séances

43 Améliorer la filière phosphagène 3.Filières E 4 Améliora+on des filières Solliciter la filière de manière répétée, sans prolonger pour ne pas produire de lactate On peut améliorer soit la puissance, soit la durée d u,lisa,on de cece filière = capacité En début de séance, après l échauffement, pour permecre une intensité maximale

44 Améliorer la filière phosphagène 3.Filières E 4 Améliora+on des filières Améliorer la puissance : Sustenta,on 8-10 sec avec charge addi,onnelle Récup ac,ve secondes 4-5 répé,,ons Récup ac,ve complète 2 minutes 4-5 séries Pour progresser, on augmente la charge addi,onnelle : plombs, niveau de sor,e

45 Améliorer la filière phosphagène 3.Filières 5 Organisa+on de la prépara+on Améliorer la capacité : Augmenta,on progressive de la durée jusqu à secondes max Augmenta,on propor,onnelle des temps de récup Même nombre de répé,,ons Autres exemples : Sprints courts en tractant une charge Décollages surlesté Opposi,ons face à face

46 Planifica,on de la prépara,on 3.Filières 5 Organisa+on de la prépara+on Dépend beaucoup de la forme de départ et de l objec,f Main,en forme = ac,vité régulière d intensité modérée et de longue durée Prépara,on spécifique à examen : Prépara,on hivernale = macro- cycle de 4-6 mois Découpé en méso- cycles plus courts avec un objec,f précis Découpés en micro- cycles courts d une semaine

47 Planifica,on de la prépara,on 3.Filières 5 Organisa+on de la prépara+on 1 er méso- cycle = le foncier Dépendant de la forme de départ ++ Si sédentaire, cycle important 4 à 8 semaines En profiter pour perfec,onner la technique de nage Course à pied, vélo Améliorer également l hygiène de vie

48 Planifica,on de la prépara,on 3.Filières 5 Organisa+on de la prépara+on 2 ème méso- cycle = le travail spécifique Environ 12 semaines Frac,onné long puis frac,onné court Exercices anaérobies phosphagènes E,rements

49 Planifica,on de la prépara,on 3.Filières 5 Organisa+on de la prépara+on 3 ème méso- cycle = la prépara,on finale Environ 3-4 semaines Diminu,on du volume de travail mais en maintenant l intensité, pour éviter la fa,gue qui fait régresser Exercices spécifiques aux épreuves

50 La surcompensa,on 3.Filières 5 Organisa+on de la prépara+on Les exercices doivent solliciter fortement les filières travaillées L organisme s adapte alors : Augmenta,on des réserves énergé,ques intramusculaires Améliora,on des performances cellulaires (enzymes, mitochondries)

51 La surcompensa,on 3.Filières 5 Organisa+on de la prépara+on La séance suivante doit être programmée pendant la phase de surcompensa,on, cela permet de progresser 2-3 séances / semaine

52 La surcompensa,on 3.Filières 5 Organisa+on de la prépara+on Si l intervalle entre les séances est trop long, on ne progresse pas Si l intervalle entre les séances est trop court, on régresse

53 Règles générales 3.Filières 5 Organisa+on de la prépara+on Eviter la lassitude : varier les ac,vités ++ S entrainer à plusieurs d un niveau équivalent pour la mo,va,on réciproque Hygiène de vie : Repos Tabac Alcool Alimenta,on saine : Pe,t déjeuner complet, Déjeuner, Diner léger Laitage/ repas, protéines, fruits pour vitamines, féculents pour le glycogène, éviter les graisses animales hydrata,on

54 Des ques,ons?