Une simple équation permet d’estimer votre consommation maximale d’oxygène (VO2max) à partir de votre résultat à un test cycliste que vous pouvez faire chez vous si vous possédez un home trainer et un appareil mesurant votre puissance de pédalage.
Dans l’étude Prediction of Maximal Oxygen Consumption in Cycle Ergometry in Competitive Cyclists (2023) menée en Slovénie, on a mesuré la puissance aérobie maximale (PAM) et le VO2max de 580 coureurs cyclistes de bon niveau (VO2max de 63,4 et 54,8 ml/kg/min pour les 496 hommes et les 84 femmes, respectivement), afin de développer une équation permettant d’estimer le VO2max à partir d’un simple test.
Si votre santé et votre condition physique le permettent, vous pouvez effectuer ce test maximal sur votre home trainer. Le protocole dépend de l’âge et du poids.
Protocole pour déterminer la PAM (Puissance Aérobie Maximale)
Échauffement libre de 15 minutes
Pour les cyclistes de moins de 17 ans ou pesant moins que 50 kg :
- Première minute à 60 watts
- Augmentation de la puissance imposée de 15 watts à chaque minute
Pour les cyclistes de 17 ans ou plus ou pesant 50 kg ou plus :
- Première minute à 100 watts
- Augmentation de la puissance imposée de 20 watts à chaque minute
La puissance du dernier palier complété est la PAM.
Dans les cas où on ne termine pas le dernier palier, on estime la PAM en interpolant. Exemple, pour le protocole avec incréments de 15 watts par minute : si on complète le palier de 270 watts puis on se rend jusqu’au tiers du palier de 285 watts, on s’alloue 275 watts (270 watts + 1/3 de 15 watts). Autre exemple, pour le protocole avec incréments de 20 watts par minute : si on se rend jusqu’au milieu du palier de 360 watts, on s’alloue 350 watts (340 watts + 1/2 de 20 watts).
Équations pour déterminer le VO2max
Pour les hommes :
VO2max = 0,10 × PAM − 0,60 × Poids + 64,21
Pour les femmes :
VO2max = 0,13 × PAM − 0,83 × Poids + 64,02
Exemples
- Homme de 75 kg dont la PAM est de 350 watts : VO2max estimé = 54,2 ml/kg/min
- Femme de 55 kg dont la PAM est de 275 watts : VO2max estimé = 54,1 ml/kg/min
Ces équations conviennent mieux que celle de l’American College of Sports Medicine (ACSM), qui est couramment utilisée dans les laboratoires de physiologie de l’exercice. Cette dernière sous-estime le VO2max de 7,3 (11,5 %) et de 8,2 mL/min/kg (15,0 %) chez les coureurs cyclistes masculins et féminins respectivement. Cela s’explique : l’équation classique de l’ACSM a été établie avec une population de non-athlètes.
Le protocole et les équations découlant de l’étude des Slovènes estiment bien mais pas parfaitement le VO2max. Comme on l’indiquait dans Les tests d’aptitude aérobie, pour bien mesurer le VO2max, il faut exécuter un test en laboratoire où l’on porte un masque permettant le recueil de l’air expiré dont on mesure la teneur en oxygène (O2) et en gaz carbonique (CO2). Par la même occasion, on mesure l’efficacité de votre coup de pédale. À une puissance sous-maximale donnée, plus vous consommez d’O2, moins vous êtes efficace.
Les scientifiques slovènes ont omis de calculer l’efficacité de pédalage correspondant à leurs données et équations. Mais un calcul rapide révèle que cette efficacité était en moyenne de 24,5 % et de 26,2 % chez leurs sujets masculins et féminins, respectivement. Ce sont des niveaux élevés d’efficacité, à la limite supérieure de ce qui est généralement rapporté. Dans les rapports de recherche, on voit plus souvent des efficacités de 22 % à 24 %.
Le VO2max et l’efficacité de pédalage déterminent la PAM, qui est le plus important déterminant de la performance en sports d’endurance.
Comme on l’indique dans L’endurance, c’est quoi en fait ?, l’endurance est un autre déterminant à ne pas négliger, mais il est beaucoup moins important que la PAM.
Pour en apprendre davantage sur le VO2max, voir notamment :
Pour optimiser l’amélioration de la PAM, il existe une très grande variété de formules d’entraînement, mais en général, l’entraînement par intervalles est plus approprié. Voir notamment :
- La chronique L’entraînement par intervalles en « 30 – 30 »
- Le livre Entraînement cardio : sports d’endurance et performance
- L’application 3-2-1 Go !
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Guy Thibault
Professeur associé à l'École de kinésiologie et des sciences de l'activité physique, Faculté de médecine de l’Université de Montréal, Guy a été, de 2017 à 2022, directeur des Sciences du sport de l’Institut national du sport du Québec. 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.
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Merci beaucoup pour votre réponse !!
Bonjour, Il n'y a pas consensus sur les protocoles d'estimation de la puissance maximale aérobie sans mesure des gaz expirés. On voit un peu de tout. Ayant utilisé le protocole avec incréments de 30 watts par 3 minutes et celui avec incréments de 10 watts par minute, j'ai constaté que les deux donnaient généralement le même résultat (il faut cependant intrapoler quand le sujet ne termine pas son dernier palier de 3 minutes), mais que tous les cyclistes préfèrent les incréments de 10 watts par minute. C'est celui que j'utilise toujours, bien que d'autres scientifiques préfèrent (sans nécessairement le justifier) d'autres protocoles. Ne sachant pas avec certitude lequel est le plus valide, on sait toutefois qu'en répétant toujours le même protocole, on peut assez bien apprécier les changements de PMA, car tous les tests sont assez fidèles, sans nécessairement être valides. Je souhaite le tout utile. En complément, voici ce que l'intelligence artificielle que j'utilise couramment répond à ma question (What is the optimal power output increment for a cycling VO2max test?) : The papers suggest that there is no clear consensus on the optimal power output increment for a cycling VO2max test. Lucia 2002 found that professional cyclists exhibit a nonlinear increase in oxygen uptake at maximal power output, but did not investigate the optimal power output increment. Laursen 2004 found that well-trained cyclists can attain VO2peak during exercise at Pmax, but did not investigate the optimal power output increment either. Straub 2014 compared ramp-incremented and RPE-clamped test protocols and found that both were equally effective for eliciting VO2max, but did not investigate the optimal power output increment either. Andersen 1995 predicted VO2max from maximal power output in a progressive cycle ergometer test, but did not investigate the optimal power output increment either. Therefore, further research is needed to determine the optimal power output increment for a cycling VO2max test.
Bonjour M.Thibault, je me demandais si le 10w par minute était mieux que le 20w par minute. Dans un autre article vous proposez le 10w par minute.
Merci
Bonjour, Il n'y a pas consensus sur les protocoles d'estimation de la puissance maximale aérobie sans mesure des gaz expirés. On voit un peu de tout. Ayant utilisé le protocole avec incréments de 30 watts par 3 minutes et celui avec incréments de 10 watts par minute, j'ai constaté que les deux donnaient généralement le même résultat (il faut cependant intrapoler quand le sujet ne termine pas son dernier palier de 3 minutes), mais que tous les cyclistes préfèrent les incréments de 10 watts par minute. C'est celui que j'utilise toujours, bien que d'autres scientifiques préfèrent (sans nécessairement le justifier) d'autres protocoles. Ne sachant pas avec certitude lequel est le plus valide, on sait toutefois qu'en répétant toujours le même protocole, on peut assez bien apprécier les changements de PMA, car tous les tests sont assez fidèles, sans nécessairement être valides. Je souhaite le tout utile. En complément, voici ce que l'intelligence artificielle que j'utilise couramment répond à ma question (What is the optimal power output increment for a cycling VO2max test?) : The papers suggest that there is no clear consensus on the optimal power output increment for a cycling VO2max test. Lucia 2002 found that professional cyclists exhibit a nonlinear increase in oxygen uptake at maximal power output, but did not investigate the optimal power output increment. Laursen 2004 found that well-trained cyclists can attain VO2peak during exercise at Pmax, but did not investigate the optimal power output increment either. Straub 2014 compared ramp-incremented and RPE-clamped test protocols and found that both were equally effective for eliciting VO2max, but did not investigate the optimal power output increment either. Andersen 1995 predicted VO2max from maximal power output in a progressive cycle ergometer test, but did not investigate the optimal power output increment either. Therefore, further research is needed to determine the optimal power output increment for a cycling VO2max test.