Consommation maximale d'oxygène
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La consommation maximale d'oxygène ou VO2Max est le volume maximal d'oxygène par unité de temps qu'une personne peut consommer lors d'un exercice dynamique aérobie maximal.
Il est exprimé en litres d'oxygène par minute (l/min). Afin de personnaliser la mesure et tenir compte des différentes constitutions (enfant ou adulte, petits ou grands gabarits...) la valeur trouvée est le plus souvent rapportée à l'unité de masse corporelle. L'unité de mesure de la VO2Max s'exprime donc habituellement en ml/kg/min. Cette dernière valeur est un excellent indicateur de la performance dans les épreuves, sportives ou non, d'endurance; plus elle est élevée, meilleure sera la performance.
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[modifier] Valeurs courantes
Chez un sujet jeune et sain, on observe des VO2Max de l'ordre de 45 ml/kg/min chez l'homme et 35 ml/kg/min chez la femme. Les valeurs observées chez l'enfant prépubère sont légèrement plus élevées et ne diffèrent pas notablement entre filles et garçons. C'est la différence de masse grasse entre hommes et femmes adultes (plus élevée pour le sexe féminin) et la différence de concentration d'hémoglobine (plus faible chez la femme) qui explique pour l'essentiel la différence de VO2 max observée entre hommes et femmes.
[modifier] Hautes valeurs
La VO2 max peut mathématiquement s'exprimer comme le produit du débit cardiaque maximal par la quantité maximale d'oxygène extraite du sang artériel par les tissus (notamment par les muscles en activité) - on parle de "différence artério-veineuse en oxygène. A cet égard, il est possible d'améliorer artificiellement VO2 max, en provoquant une majoration de la concentration d'hémoglobine (évaluée par la mesure de l'hématocrite) , par administration hormonale d'érythropoïétine (EPO). L'augmentation de l'hémoglobine circulante déterminera une augmentation de la capacité de transport de l'oxygène par le sang, donc une majoration de la différence artério-veineuse en oxygène, et in fine une augmentation de VO2 max. L'hématocrite normal se situe aux environs de 45 % chez l'homme et de 40 % chez la femme. On considère en pratique qu'un hématocrite supérieur à 50 % chez l'homme est pathologique... ou suspect (de dopage à l'EPO) ; sauf pour les individus vivant habituellement en haute altitude (> 4000 m). Le débit cardiaque maximal s'améliore essentiellement, lui, par l'entraînement en endurance et notamment par le travail dit "en puissance aérobie".
Chez l'athlète de haut niveau on peut observer des VO2Max atteignant 90 ml/kg/min chez l'homme et 75 ml/kg/min chez la femme (source INSEP). Les sportifs présentant les VO2 max les plus élevées sont les skieurs de fond, les coureurs de fond et les cyclistes sur route .
[modifier] Basses valeurs
A l'inverse, des VO2 max inférieures ou très inférieures aux normes s'observent chez les insuffisants cardiaques ou respiratoires, chez qui ce paramètre constitue l'un des meilleurs indicateurs de la réserve fonctionnelle dont dispose le sujet (aptitude à se déplacer, à monter les escaliers, etc.).
Dans des conditions habituelles chez le sujet sain, la VO2 max décroît progressivement et linéairement tout au long de la vie pour atteindre vers 80 ans des valeurs de l'ordre de 30 à 40 % des valeurs observées à 20 ans. Le chiffre de VO2 max observé constitue l'un des meilleurs éléments de pronostic quant à l'espérance de survie d'un individu sain à un âge avancé.
[modifier] Méthodes de mesure
Il existe plusieurs moyens de déterminer la (ou "le") VO2Max.
[modifier] En laboratoire
La mesure précise de VO2 max s'effectue en laboratoire, sur tapis roulant ou sur ergocyclomètre, en mesurant, au cours d'un exercice dont l'intensité augmente continuellement et progressivement jusqu'à épuisement, la différence entre oxygène inhalé et oxygène exhalé par le sujet (balance de l'O2).
[modifier] Sur piste
La mesure en laboratoire est très précise, mais les conditions ne reproduisent pas les conditions réelles de l'exercice sportif. Il existe donc des tests utilisables par les sportifs sur piste. Par exemple le test de Cooper consiste à parcourir la plus grande distance possible en 12 minutes de course à pied. La VO2 max s'estime alors comme :
- VO2 max (ml/kg/min) = [distance (en mètres) - 505]/45
Il existe encore de nombreux autres tests de terrain, dont certains sont plus adaptés à un sport donné: test de Léger, test de Luc-Léger, test VAMEVAL, test Léger-Boucher...
Les différents tests de terrain, contrairement aux mesures effectuées en laboratoire, ne peuvent cependant donner qu'un valeur approchée de la VO2Max, dans la mesure où ces tests ne font que mesurer la V.M.A. (Vitesse maximale aérobie) afin de proposer une valeur estimée de VO2Max.
Les athlètes utilisent plus souvent les tests réalisés sur piste, plutôt que ceux de laboratoire, car, en plus d'être plus simples et moins coûteux à réaliser, ces tests apparaissent plus spécifiques des conditions réelles de la compétition. De plus, pour un athlète ou pour son entraîneur, il est souvent plus intéressant de connaître la V.M.A. que la VO2Max, car la VMA correspond à une valeur concrète pouvant être utilisée à l'entraînement comme base de travail de la séance afin d'améliorer les paramètres physiologiques aérobies.
Ces teste permettent aussi de déterminer la FCM (fréquence cardiaque maximale), plus facile à mesurer que la VO2Max puisqu'elle nécessite un simple cardiofréquencemètre. Cette grandeur est également un bon indicateur des capacités d'endurance d'un individu.
[modifier] Liens externes
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