Lors d’un l’exercice de sprint, considéré comme la sollicitation maximale au niveau métabolique, il est largement démontré que la vitesse de pédalage joue un rôle sur la puissance et le travail fournis. Ce travail propose d’étudier comment, au cours d’un exercice intermittent de type supra-maximal, la fréquence de pédalage peut influencer simultanément la réponse physiologique, en intervenant sur le débit d’énergie métabolique, et/ou le rendement de la contraction musculaire. Dans cette perspective, 9 cyclistes ont réalisé 2 séries de 12 sprints de 5-s à vitesse constante entrecoupés de 45-s de récupération passive : une série réalisée à vitesse optimale (Vopt, vitesse à laquelle est atteinte la puissance maximale) et l’autre à 50 % de celle-ci (½Vopt), selon un ordre aléatoire à 48 heures d’intervalle. Le niveau d’activation du principal muscle agoniste (vastus lateralis) et la perception de l’effort (échelle de Borg) ne varient pas significativement entre les 2 situations. Après la phase d’adaptation cardio-respiratoire, les valeurs moyennes du 7e au 12e sprint de puissance produite, de consommation d’oxygène et d’accumulation de lactate sanguin sont significativement plus élevées à Vopt (944,5 ± 123 W ; 2,55 ± 0,29 l.min-1 ; 3 mmol.l-1) qu’à ½Vopt (702 ± 88 W ; 2,18 ± 0,28 l.min-1 ; 0,8mmol.l-1). Il semblerait que les conditions mécaniques de contraction du muscle, et notamment la vitesse, agissent préférentiellement sur le débit métabolique plutôt que sur le rendement lors de l’exercice supra-maximal intermittent.
During an all-out exercise, where the metabolic demand is considered as maximal, it has been demonstrated that cycling velocity influences largely mechanical power and work. This paper intends to show how during an all-out intermittent exercise, pedalling rate simultaneously influences the physiological response by modifying the metabolic power and/or the efficiency of the muscular contraction. Nine cyclists performed 2 series of 12 repeated 5-s sprints at a constant velocity interspersed by 45-s resting recovery : one series was performed at optimal velocity (Vopt, velocity at which maximal power is produced) and the second one at 50 % of Vopt (½Vopt), in a randomly selected order and separated by 48 hours. Activation level of the primary agonist muscle (vastus lateralis) and the rate of perceived exertion (Borg’s scale) were similar during both conditions. Consecutively the cardiorespiratory adaptation period, mean values between the 7th and 12th sprint of power output, oxygen consumption and blood lactate accumulation were significantly higher at Vopt (944,5 ± 123 W ; 2,55 ± 0,29 l.min-1 ; 3 mmol.l-1) than at ½Vopt (702 ± 88 W ; 2,18 ± 0,28 l.min-1 ; 0,8mmol.l-1). The mechanical conditions of muscle contraction, notably contraction velocity, seem to act preferentially on metabolic power rather than on efficiency during supra-maximal intermittent exercise.
Zusammenfassung Es ist nachgewiesen, dass während einer Sprintübung, die höchste Anforderungen an den Metabolismus stellt, die Tretgeschwindigkeit eine Rolle hinsichtlich der Leistung und Arbeit spielt. Diese Arbeit untersucht, wie während einer supramaximalen Intervallübung die Trittfrequenz auch physiologische Reaktionen beeinflussen kann, indem sie auf metabolische Energieprozesse und/oder den Wirkungsgrad der Muskulatur einwirkt. Auf diesem Hintergrund haben 9 Radfahrer 2 Serien von 12 Fünfsekundensprints bei konstanter Geschwindigkeit, mit 45 Sekunden dauernden passiven Pausen absolviert: eine Serie mit optimaler (Vopt, Geschwindigkeit bei der die maximale Leistung erreicht wird) und eine andere mit 50% Geschwindigkeit (1/2 Vopt), in zufälliger Reihenfolge, nach einer Unterbrechung von 48 Stunden. Das Aktivationsniveau der agonistischen Hauptmuskeln (vastus lateralis) und die Anstrengung auf der Borgskala unter beiden Bedingungen unterscheiden sich nicht überzufällig. Nach der kardio-respiratorischen Anpassungsphase sind die Mittelwerte des 7. und 12. Sprints hinsichtlich der Leistung, des Sauerstoffverbrauchs und des Blutlaktats signifikant höher bei Vopt (944,5 ± 123 W; 2,55 ± 0,29 l.min-1 ; 3 mmol.l-1) als bei ?Vopt (702 ± 88 W; 2,18 ± 0,28 l.min-1; 0,8mmol.l-1). Es scheint, dass sich bei supramaximalen Intervallübungen die mechanischen Bedingungen der Muskelkontraktion, und vor allem die Geschwindigkeit, eher auf metabolische Prozesse als auf den Wirkungsgrad auswirken.
Resumen En un ejercicio de velocidad se considera como esfuerzo maximal a nivel metabólico, está claramente demostrado que la velocidad de pedaleo tiene un rol sobre la potencia y el trabajo realizado. Este trabajo se propone estudiar como la realización de un ejercicio intermitente de tipo supra-maximal, en la frecuencia de pedaleo puede influir simultáneamente la respuesta fisiológica interviniendo sobre el volumen de energía metabólica, y/o en el rendimiento de la contracción muscular, en esta perspectiva 9 ciclistas realizaron 2 series de 12 piques de 5s de velocidad constante con 45s de recuperación pasiva : una serie realizada a velocidad óptima (Vopt, velocidad en la cual se espera una potencia maximal) y la otra a un 50 % (1/2 Vopt) según el orden aleatorio de 48 horas de intervalos. El nivel de activación del músculo principal agonista y la percepción del esfuerzo no varían significativamente entre las 2 situaciones. Después de la fase de adaptación cardio respiratoria, los valores medios del 7? al 12? pique de potencia produce consumo de oxigeno y acumulación de lactato sanguineo son significativamente más elevados al Vopt (944,5+/- 123 W ; 2,55+/-0,29 1.mim-1 ; 3mmol.1-1) que a ½Vopt (702+/-88W2,18+/-0,28 1.mim-1 ; 0,8mmol.1-1). Parece que las condiciones de contracción mecánicas del músculo y la velocidad trata principalmente sobre la deuda metabólica más que el rendimiento del ejercicio supra maximal intermitente.
Riassunto Durante un esercizio di sprint, considerato come la sollecitazione massimale a livello metabolico, è ampiamente dimostrato che la velocità di pedalata gioca un ruolo sulla potenza e sul lavoro fornito. Questo lavoro propone di studiare come, durante un esercizio intermittente di tipo sovramassimale, la frequenza di pedalata può influenzare simultaneamente la risposta fisiologica intervenendo sul debito di energia metabolica, e/o il rendimento della contrazione muscolare. In questa prospettiva, 9 ciclisti hanno realizzato due serie di 12 sprint di 5 secondi a velocità costante intervallati da 45 secondi di recupero passivo : una serie realizzata a velocità ottimale (Vopt, velocità alla quale è raggiunta la potenza massimale) e l’altra al 50 % di quest’ultima (½Vopt), secondo un ordine aleatorio di 48 ore d’intervallo. Il livello d’attivazione del principale muscolo agonista (vastus lateralis) e la percezione dello sforzo (scala di Borg) non variano significativamente tra le due situazioni. Dopo la fase di adattamento cardio-respiratorio, i valori medi dal 7? e al 12? sprint di potenza prodotta, di consumo d’ossigeno e d’accumulo di lattato sanguigno sono significativamente più elevati al Vopt (944,5 ± 123 W ; 2,55 ± 0,29 l.min-1 ; 3 mmol.l-1) che a ½Vopt (702 ± 88 W ; 2,18 ± 0,28 l.min-1 ; 0,8 mmol.l-1). Sembrerebbe che le condizioni meccaniche di contrazione del muscolo, ed in particolare la velocità, agiscano preferenzialmente sul debito metabolico piuttosto che sul rendimento durante l’esercizio sovramassimale intermittente.
