« Pacing » idéal en course à pied

Les mathématiciens français J.-F. Bonnans et A. Aftalion ont publié un modèle mathématique selon lequel on aurait intérêt, en compétition, à varier la vitesse, ce qui permettrait de gagner par exemple 0,7 % sur 800 m. Ils affirment que « quand on ralentit, on recrée un peu d’énergie, ce qui permet d’améliorer son temps de course. » L’idée viendrait de la physiologiste V. Billat.

Attention : 0,7 %, ce n’est pas rien ! Améliorer la meilleure performance mondiale au marathon de 0,7 % équivaudrait à passer sous les 2 heures.

Cela ne va pas du tout suivant les observations du terrain. L’étude des temps de passage des records sur 5 000 m et 10 000 m établis depuis les années 1920 indique qu’au fil des décennies, les variations de vitesse pendant la course sont devenues de plus en plus faibles.

Pratiquement tous les coureurs et entraîneurs chevronnés vous diront qu’hormis les considérations stratégiques (placement dans le peloton, sillonnage, échappées, sprint final, etc.), dans des conditions de course stables (sans pente, sans vent), l’idéal est de courir à la vitesse la plus constante possible dès la fin de l’accélération initiale, jusqu’à la ligne d’arrivée.

Qui dit oscillations de vitesse dit décélérations et accélérations. Or, accélérer coûte beaucoup plus d’énergie que courir à vitesse constante. Et les décélérations ne permettent pas de compenser totalement cette énergie dépensée en surplus. La fatigue engendrée par chaque accélération s’accumule et réduit d’autant les chances de réaliser une performance à la hauteur de son talent et de son effort.

Et quand on court à une vitesse plus élevée que celle correspondant à la meilleure performance qu’on peut tout juste réaliser, on est forcément à un régime qu’on ne peut tenir longtemps. Courir à un régime trop élevé engendre une « dette » importante, de sorte qu’il devient plus difficile d’établir un record.

L’hypothèse de Bonnans, Aftalion et Billat repose sur une conception erronée de la bioénergétique, à savoir que les périodes de ralentissement permettent de « recréer de l’énergie anaérobie » qui devient disponible pour la période d’accélération suivante. Comme on nous l’a tous appris à l’école, l’énergie ne peut être ni créée (ou recréée), ni détruite. Par ailleurs, la restauration des réserves d’énergie anaérobie s’effectue beaucoup plus lentement qu’elles peuvent être utilisées. Il est donc absolument illusoire d’espérer qu’un léger ralentissement de la vitesse de course puisse restaurer les réserves d’énergie anaérobie de façon suffisante pour que leur utilisation permette l’accélération suivante.

L’organisme ne fonctionne pas comme les véhicules « hybrides » qui récupèrent l’énergie cinétique lors du ralentissement et la convertissent en électricité qui peut être utilisée à la place de l’essence au cours de l’accélération suivante. Lorsque le coureur ralentit, l’énergie cinétique qui diminue n’est pas récupérée : elle est perdue sous forme de chaleur.

L’énergie nécessaire à la restauration des réserves d’énergie anaérobie lors du ralentissement dont le modèle de Bonnans et Aftalion fait l’hypothèse devrait donc être produite grâce à la libération d’énergie aérobie, c’est-à-dire à partir d’une augmentation du VO₂ au-delà de ce qui est nécessaire pour se déplacer.

Pire que cela ! Selon le deuxième principe de la thermodynamique, quand on convertit de l’énergie d’une forme utile (ici l’énergie fournie sous forme d’ATP par le métabolisme aérobie) dans une autre forme utile (ici l’énergie mise en réserve en restaurant les réserves d’énergie anaérobie), on en « perd » nécessairement une partie sous forme de chaleur, le rapport entre la quantité récupérée sous forme utile et la quantité utilisée étant le rendement. Le rendement de la restauration des réserves d’énergie anaérobie étant au mieux égal à environ 60 %, restaurer efficacement ses réserves d’énergie anaérobie lors de la période de ralentissement se traduirait par une augmentation du VO₂ et de la dépense énergétique. On verrait donc le VO₂ augmenter en période de ralentissement et diminuer en période d’accélération. Ce phénomène paradoxal est très intriguant. S’il existait, il n’aurait pas échappé à l’observation, et il aurait été rapporté !

Ces contraintes de la thermodynamique appliquée à la production d’énergie dans le muscle, qui semblent avoir échappées à Bonnans, Aftalion et Billat, expliquent pourquoi il est préférable, pour courir aussi vite que possible sur une distance donnée, de courir à une vitesse aussi constante que possible.

En sciences, il faut impérativement faire preuve d’esprit critique. On ne peut donc pas exclure totalement la possibilité que la variation de la vitesse puisse mener à une meilleure performance. Il faudrait donc mener des recherches pointues pour se convaincre de l’intérêt de varier sa vitesse. Mais, jusqu’à preuve du contraire, la stratégie d’intensité constante (hormis les considérations tactiques et environnementales) semble indiquée !

Références et lectures suggérées

Optimization of running strategies based on anaerobic energy variations of velocity (2014)
Marathon : courir à un rythme constant n’est pas la meilleure stratégie (2018)
An analysis of pacing strategies during men’s world-record performances in track athletics (2006)
The physiological regulation of pacing strategy during exercise : A critical review (2009)
Goetghebuer G, G Thibault et F Péronnet (2015) La stratégie de l’élastique. Zatopek 33:26-31.