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Pourquoi les cyclistes professionnels ont-ils tendance à pédaler à cadence élevée ?

La majorité des cyclistes professionnels préfèrent pédaler à cadences élevées. D’où la question : quels sont le déterminants de la cadence de pédalage ? Dans leur article Which factors determine the freely chosen cadence during submaximal cycling ? (2010), les auteurs dressent une liste des facteurs intrinsèques et extrinsèques influant sur le choix de la cadence pendant le pédalage sous-maximal (intensité inférieure à celle correspondant au VO2max).

Cadence efficace vs cadence préconisée
La cadence associée à une plus faible consommation d’oxygène (et, donc, à un moindre coût énergétique) est plutôt basse : entre 55 et 65 rpm, alors que la cadence la plus souvent choisie par les bons cyclistes se situe plutôt entre 80 et 95 rpm.

Effet de la puissance requise
À puissance élevée de pédalage, la cadence la moins énergivore est plus élevée et s’approche de la cadence choisie de façon naturelle. Cette tendance est surtout observée chez les cyclistes professionnels, qui peuvent soutenir des puissances élevées à des cadences comprises entre 80 et 95 rpm, tout en maintenant un coût énergétique relativement bas. Cela pourrait s’expliquer par le fait que pédaler à intensité élevée requiert le recrutement de fibres de type II (aussi appelées fibres musculaires à contraction rapide) qui sont plus efficaces à une vitesse élevée de contraction.

Effet de l’aptitude aérobie
Le niveau d’aptitude aérobie semble également influer sur la cadence. En effet, les coureurs à pied sans expérience cycliste mais possédant un VO2max élevé choisissent spontanément une cadence élevée, tout comme les cyclistes chevronnés, soit entre 85 et 95 rpm (à des puissances moyennes, soit de 175 à 250 watts).

Effet de facteurs biomécaniques et neuromusculaires
À une puissance donnée de pédalage, une plus grande cadence est évidemment associée à une moins grande force appliquée sur la pédale et, donc, à une moins grande fatigue neuromusculaire. On a observé que l’activité neuromusculaire est moins élevée à 80 rpm qu’à des cadences inférieures.

Effet de la cadence sur la performance
Plusieurs records, notamment le record de l’heure, ont été établis à des cadences d’environ 100 rpm. Chez des cyclistes de très haut niveau, cette cadence s’accompagnerait d’une consommation d’oxygène et d’une activité électromyographique inférieures.

À noter que les triathloniens semblent avoir un schéma moteur différent des cyclistes professionnels : ils optent spontanément pour une cadence inférieure.

En conclusion, il existe des arguments biomécaniques, neuromusculaires et cardiovasculaires soutenant l’idée que les cyclistes expérimentés et profitant d’une bonne aptitude aérobie ont raison d’opter pour une cadence plus élevée que les autres cyclistes.


Avec la participation de Joanie Caron


Lectures suggérées
Muscle activation during cycling at different cadences : Effect of maximal strength capacity (2007)
Factors affecting cadence choice during submaximal cycling and cadence influence on performance (2009)
The effect of low- vs high-cadence interval training on the freely chosen cadence and performance in endurance-trained cyclists (2016)


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Guy Thibault

Guy Thibault

Docteur en physiologie de l’exercice, Guy est directeur des Sciences du sport de l’Institut national du sport du Québec et professeur associé au Département de kinésiologie de l’Université de Montréal. Ses deux derniers livres sont des succès de librairie : Entraînement cardio, sports d’endurance et performance ; et En pleine forme, conseils pratiques pour s’entraîner et persévérer.

  • Yannick

    13 août 2017 #1 Author

    Bonjour,
    Merci pour cet article intéressant mais trop descriptif : le pourquoi n'est pas suffisamment abordé à mon sens.
    Notamment un truc qui me chiffonne : à puissance développée égale, au fond on peut jouer soit sur la force appliquée aux pédales, soit sur la vélocité.
    Votre réponse consiste à poser une hypothèse : le choix fait par chacun consiste à aller vers ce qui lui coûte le moins du point de vue énergétique. Quelles pistes auriez vous poir valider cette hypothèse ?
    En effet, le simple raisonnement basé sur le pourcentage des fibres rapides n'est pas suffisant : les sprinters ne font pas de bons CLM et pourtant ils sont bien dotés en fibres de type II ! Et les spécialistes en CLM ont une vitessse de rotation rapide !
    Merci pour votre retour

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    • Thibault

      Thibault

      13 août 2017 #2 Author

      Dans cet article, nous présentons les observations de F Vercruyssen et J Brisswalter, d'où son caractère 'descriptif'. Il est vrai qu'à à puissance développée égale, 'jouer' sur les braquets revient à 'jouer' sur la force appliquée aux pédales et la vélocité, car la puissance est le produit de la force et de la vitesse. Mais attention, personne n'avance ici que "le choix fait par chacun consiste à aller vers ce qui lui coûte le moins du point de vue énergétique". En effet, comme nous l'écrivons, les cadences qui coûtent le moins d'énergie sont plus basses que celles qu'on recommande généralement et que les bons cyclistes et les autres sportifs en bonne condition physique adoptent spontanément. Cependant, l'écart de coût énergétique entre cadence basse et élevée diminue aux puissances élevées de pédalage et chez les professionnels. Les auteurs que nous citons avancent l'idée que la réduction de l'écart entre le coût énergétique à basse et haut fréquence que l'on observe à haute puissance pourrait s'expliquer notamment par le recrutement accentué de fibres de type 2, ce qui reste à être démontré ! Quant aux spécialistes du CLM, la puissance qu'ils développent est si élevée que leurs fibres de type 2 sont fortement sollicitées, peu importe que leur cadence soit basse ou élevée.

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  • Romuald

    4 septembre 2017 #3 Author

    Bonjour. Il y a un aspect psychologique non négligeable quant au recours à l'utilisation de fréquences élevées : la diminution des contraintes subies par les articulations et des tensions musculaires, ce qui fait "mieux vivre" la pénibilité de l'exercice. Plus important encore, il y a corrélation entre la fréquence adoptée et l'épargne du glycogène, les fréquences plus élevées tendant à moins mobiliser cette ressource énergétique https://goo.gl/4er7YA

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    • Thibault

      Thibault

      4 septembre 2017 #4 Author

      Exact ! Des recherches avec modèles biomécaniques indiquent que la cadence préférée (bien que moins efficace sur le plan énergétique que des cadences plus basses) s'accompagne d'oscillations moins prononcées des forces aux tendons.

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