Pour développer leur performance, les athlètes de fond et demi-fond ont régulièrement recourt aux exercices intermittents alternant des intervalles d’effort maximal avec des intervalles de récupération active ou passive. Des études ont en effet démontrés que ce modèle d’exercice était plus efficace que les exercices continus pour développer la consommation maximale d’oxygène ( VO_2max) (Gorostiaga et al., 1991 — Brooks et al., 1996). Néanmoins, selon la combinaison des différents paramètres qui caractérisent l’exercice intermittent (intensité et durée des intervalles d’exercice et de récupération, nombre de répétitions etc), le stress physiologique occasionné sur l’organisme diffère. Il semble que l’alternance d’intervalles de 30s à la vitesse associée à la consommation maximale d’oxygène v VO_2max avec 30s de récupération active (50 % v VO_2max) soit une forme d’exercice efficace pour solliciter durablement VO_2max (Billat et al., 2000). Des intervalles de 1 à 2 min permettent également de solliciter O_2max (Fox et al., 1975 — Demarie et al., 2000). Cependant, lors de ces exercices intermittents, l’intensité des intervalles de récupération est plus difficile à calibrer car une intensité trop faible réduit le niveau de sollicitation cardio-ventilatoire et une récupération trop intense induit une participation importante du métabolisme anaérobie lactique (Fox et al., 1969). Des études récentes montrent que l’individualisation de la durée des intervalles à partir du temps limite d’effort. (Tlim) à 100 % de VO_2max pourrait être une méthode efficace pour calibrer les séances d’exercice intermittent (exemple : durée d’effort à v VO_2max et de récupération active = 1/2 Tlim ; Billat et al., 1996 — Demarie et al., 2000). De nombreuses études complémentaires sont encore nécessaires pour définir le modèle d’exercice le plus efficace pour développer la performance en endurance. De plus, malgré le développement récent des appareils portables de mesure des échanges gazeux (de type COSMED K4RQ ou K4b²), les études en laboratoire restent majoritaires. Cependant, il a déjà été montré, au cours d’efforts continus, que la course sur tapis roulant induit des réponses physiologiques différentes d’une course sur piste, limitant ainsi le transfert de données obtenues en laboratoire vers des situations de terrain. En effet, sur piste et dans des conditions relativement calmes (vitesse du vent 2 m.s–¹) Jones et Doust, (1996) ont montré que, pour des vitesses de course supérieures à 13.5 km.h–¹ (3.75 m.s–¹), les valeurs de consommation d’oxygène ( VO₂) obtenues lors d’un exercice continu étaient significativement plus élevées que celles obtenues sur tapis roulant aux mêmes vitesses de déplacement. Ce surcoût énergétique s’accentue au fur et à mesure que la vitesse de course s’élève et semble principalement dû à la résistance de l’air à l’avancement (Pugh, 1970 ; Davis, 1980). Selon Davis (1980), la part relative de la résistance de l’air à l’avancement dans l’augmentation de la VO₂ en condition extérieure par rapport au laboratoire est de 2 % à 5 m.s–¹, de 4 % à 6m.s–¹ et de 7.8 % à 10 m.s–¹. Par ailleurs, Jones et Doust (1996) démontrent que, pour des efforts continus (6 min de course à intensité constante), lorsque la pente du tapis roulant est fixée à 1 %, la VO₂ mesurée en laboratoire n’est pas significativement différente de celle obtenue en condition extérieure quelque soit la vitesse imposée (de 2.92 m.s–¹ à 5.00 m.s–¹). À notre connaissance, aucune étude ne s’est intéressée aux effets d’une course intermittente, réalisée sur piste et sur tapis roulant, sur les réponses physiologiques. Pourtant, il est légitime de penser que le « pattern » de course spécifique au modèle d’exercice intermittent (alternance régulière d’intervalles d’exercice intense et de récupération) accentue les différences de sollicitation métabolique entre la piste et le tapis roulant. En effet, l’un des premiers avantages de l’exercice intermittent par rapport à l’exercice continu est de permettre aux athlètes de courir plus longtemps à des vitesses élevées (Åstrand et al., 1960) pour lesquelles l’influence de la résistance de l’air sur piste est importante.

11 athlètes de niveau homogène (16.45 ± 0.34 ans) et spécialistes des épreuves de demi-fond ont volontairement participé à cette étude. Tous étaient habitués aux épreuves sur tapis roulant et pratiquaient régulièrement des exercices intermittents dans le cadre de leur entraînement. Un consentement écrit était obtenu pour chacun des sujets en accord avec les recommandations du Comité d’Ethique de l’Université de Nantes.

Après une séance d’habituation au tapis roulant et aux appareils de mesure, chaque sujet réalisait 4 tests répartis sur une semaine et programmés au même moment de la journée. Pendant les 24 heures précédent chaque rendez-vous, les sujets devaient respecter une phase de repos et le dernier repas devait être pris au minimum 3 heures avant le test. À chaque passage, les sujets utilisaient les mêmes chaussures et portaient des vêtements similaires.

La VO_2max et la VMA des sujets étaient déterminées à deux reprises lors d’une épreuve d’effort maximale à charge croissante réalisée d’une part sur piste (CC_piste) et d’autre part sur tapis roulant (CC_tapis) (pente 1 %). La piste était étalonnée tous les 50 mètres à l’aide de plots disposés à l’intérieur du premier couloir. Après un échauffement de 10 min à 10 km.h–¹ suivi de 3 min d’étirements, le test démarrait à 12 km.h–¹ et la vitesse était incrémentée de 1 km.h–¹ toutes les 2 min. Sur piste, la vitesse était donnée par un expérimentateur muni d’un chronomètre qui indiquait, à l’aide de coups de sifflet brefs, le moment ou l’athlète devait passer près d’un plot rouge afin de maintenir sa vitesse constante sur le palier. Un son plus long marquait le changement de palier et signalait donc à l’athlète la nécessité d’accélérer. À chaque signal, le sujet devait être à plus ou moins 1 mètre d’un plot (espace matérialisé par deux autres plots de couleur jaune).

Les conditions EI_piste et EI_tapis consistaient à enchaîner jusqu’à épuisement 30 s d’exercice intense (100 % de VMA) avec 30 s de récupération active (50 % de VMA). Ces deux tests étaient précédés d’un même échauffement standardisé comprenant 10 min à 12 km.h–¹ suivi de 5 min d’étirements et de 4 accélérations. En laboratoire, la vitesse était contrôlée par la console du tapis roulant. Sur piste, pendant les intervalles d’exercice intense, les sujets devaient parcourir en 30 s une distance donnée, matérialisée par 2 plots rouges (Figure 1 — plots 1,2,3 et 4) et individualisée par rapport à leur VMA. Un signal sonore était donné au départ (plots 1 et 3) et à la fin (plots 2 et 4) des 30 s de course à 100 % de VMA. Pendant l’intervalle de récupération active, la vitesse (50 % de VMA) était également contrôlée à l’aide d’une distance à parcourir. Pour se rendre d’un plot d’arrivée (plots 2 ou 4) à un plot de départ (plots 3 ou 1), l’athlète devait passer par un plot jaune situé à égale distance des plots 4 et 1 ou des plots 2 et 3 (Figure 1). Afin d’aider l’athlète à gérer sa vitesse, un signal sonore était donné à la moitié de la récupération (après 15 s) afin de signaler au sujet son passage près du plot jaune.

Les tests en laboratoire étaient réalisés sur tapis roulant motorisé (Super 2500 ST, Medical Developpement, France) dont la pente était fixée à 1 %. Les tests de terrain étaient réalisés en extérieur sur une piste de 400 mètres en tartan. La vitesse était contrôlée par un expérimentateur muni d’un sifflet, d’un chronomètre et d’une table de temps de passage.

Pour l’ensemble des tests, la mesure des échanges gazeux était réalisée en cycle à cycle grâce à un appareil télémétrique portable : le K4b² (Cosmed, Rome, Italy, McLaughlin et al., 2001). Ce système comprend une turbine bi-directionnelle (précision ± 1 %) pour la mesure du débit expiratoire et une unité portable (poids : 475 g) renfermant un analyseur d’O₂ (précision : 0.02 %) et un analyseur de CO₂ (précision : 0.01 %). L’ensemble est alimenté par une batterie (poids : 330g). L’unité portable et la batterie sont fixées sur le sujet à l’aide d’un harnais anatomique. La calibration du matériel (turbine et analyseurs d’O₂ et de CO₂) était réalisée avant chaque test en accord avec les recommandations du fabricant. La fréquence cardiaque était également enregistrée par le K4b² à partir d’une ceinture de type Polar Electro (Finlande).

Des micro-prélèvements sanguins au niveau du lobe de l’oreille étaient réalisés 3 min après l’arrêt de chacun des 4 tests. Chaque prélèvement (20 µl de sang artérialisé) était collecté dans un micro-tube hépariné (EDTA) et immédiatement placé dans de la glace. Les échantillons étaient ensuite analysés au laboratoire par une méthode enzymatique (Microzym-L, SGI, France) afin de déterminer la concentration en lactates sanguins ([La]).

Tous les tests étaient réalisés dans des conditions de température (14 à 18°C) et d’hygrométrie similaires (60 à 80 %). La vitesse du vent sur piste était contrôlée avec un anémomètre (Kestrel⟩ 1000, Nielsen-Kellerman, USA) au départ de chaque test : au-dessus de 2 m.s–¹ les tests étaient reportés. .

VO_2max était considérée comme atteinte lorsque la VO₂ enregistrée était supérieure ou égale à 95 % de VO_2max (Dupont et al., 2003). t_VO2max correspond donc au temps passé au-dessus de 95 % de VO_2max. Il était déterminé lors des deux tests intermittents.

Les résultats sont exprimés en moyenne (± SEM). Un test t de Student pour échantillons appariés (p < 0.05) était utilisé afin de comparer les valeurs moyennes de Tlim, de t_O2max (en valeur relative et en valeur absolue) et de [La] de fin d’effort obtenues lors des tests EI_piste et EI_tapis.

Les valeurs moyennes de VO_2max VMA et FCmax obtenues lors de CC_piste ne sont pas significativement différentes de celles obtenues lors de CC_tapis (Tableau 1). Il en est de même pour la concentration en lactates sanguins mesurée 3 min après l’arrêt de CC_piste et CC_tapis.

Les valeurs moyennes des paramètres mesurés lors des deux exercices intermittents sont présentées sur la figure 2. Il n’existe aucune différence significative de Tlim entre EI_piste et EI_tapis (1423.64 s ± 140.97 vs.

En accord avec notre hypothèse les résultats de notre étude montrent des réponses physiologiques significativement différentes entre EI_piste et.