Déterminer votre facteur limitant et le plan pour le surmonter

Nous avons tous ressenti que les performances de notre corps commençaient à chuter et que nous ne pouvions tout simplement plus courir, soulever des poids ou bouger aussi efficacement que quelques instants auparavant. L'apparition de la fatigue et la détérioration des performances athlétiques qui l'accompagne peuvent avoir plusieurs origines, notamment le système nerveux, l'apport en nutriments, le système cardiovasculaire ou les muscles. 

Parmi tous les systèmes qui participent à la création du mouvement et qui sont donc intrinsèquement importants pour la performance athlétique, le plus crucial est le suivant la chaîne d'oxygène. La chaîne de l'oxygène comprend tous les organes responsables de l'apport et de l'utilisation de l'oxygène pour libérer l'énergie nécessaire aux mouvements et aux performances. 

Dans cet article, nous verrons comment fonctionne la chaîne de l'oxygène et comment son analyse peut révéler la présence du facteur limitant d'une personne, c'est-à-dire l'élément qui est principalement responsable de l'entrave à la performance.

Comment notre corps produit de l'énergie

Pour mieux comprendre pourquoi la chaîne de l'oxygène est le système le plus critique dans la détermination de la performance athlétique et, par conséquent, de l'accumulation de la fatigue, nous devons d'abord nous plonger dans la façon dont l'énergie est libérée dans le corps humain. 

L'énergie dont nos muscles ont besoin pour bouger et fonctionner se trouve dans les nutriments que nous consommons par le biais des aliments que nous ingérons. Ces nutriments pénètrent dans notre système digestif et, par de nombreuses voies, sont stockés dans diverses réserves de notre corps, notamment le tissu adipeux, le foie, les muscles et le sang. L'énergie qu'ils contiennent est ce que nous appelons des calories. La grande majorité de l'énergie est stockée dans les molécules de graisse et de glucides. Selon la partie du corps où ils sont stockés, les glucides existent sous forme de glycogène et de glucose, le premier étant la forme sous laquelle les glucides sont stockés dans les muscles squelettiques et le foie, et le second la forme sous laquelle ils sont transformés avant d'être consommés par les cellules. Pour mettre les choses en perspective, l'homme moyen stocke environ 30 000 calories sous forme de graisse et 2 000 calories sous forme de glycogène. 

À tout moment, les cellules de l'organisme utilisent une combinaison de graisses et d'hydrates de carbone pour libérer l'énergie qu'elles ont emmagasinée et produire du mouvement. Le processus de décomposition de ces nutriments nécessite presque toujours de l'oxygène et est donc appelé oxydation des graisses et des hydrates de carbone. Plus précisément, l'oxygène est acheminé vers les cellules par les systèmes respiratoire et circulatoire. À l'intérieur de la cellule, des éléments spécialisés de la structure cellulaire appelés mitochondries utilisent les molécules d'oxygène pour décomposer les graisses et les hydrates de carbone et libérer l'énergie contenue dans les liaisons qui forment les molécules. Cette énergie libérée par les liaisons qui maintiennent les glucides et les graisses ensemble ne peut pas être utilisée "telle quelle" par les cellules pour accomplir une tâche spécifique et doit être convertie en une forme utilisable. Cette forme est un composé omniprésent appelé triphosphate d'adénoséine (ATP) et est considéré comme la "batterie" de notre corps, étant donné sa capacité à stocker de l'énergie qui peut être libérée lorsqu'elle est décomposée. 

L'énergie libérée par la décomposition des graisses et des hydrates de carbone est utilisée pour que les molécules d'adénosime di-phosphate (ADP) se lient à une molécule de phosphate supplémentaire, devenant ainsi de l'ATP. L'ATP est donc une molécule d'énergie "supérieure" capable de libérer son énergie en se débarrassant d'une de ses trois molécules de phosphate et en revenant à l'état d'ADP. Ce processus appelé renouvellement de l'ATP-ADP est le moyen par lequel l'énergie est utilisée dans nos cellules et convertie en mouvement. 

La chaîne de l'oxygène

Le processus de libération d'énergie décrit ci-dessus met en évidence la nécessité de l'oxygène. Sans oxygène, nos cellules ne peuvent pas oxyder les graisses et les hydrates de carbone et ne peuvent donc pas effectuer le processus de renouvellement de l'ADP-ATP. Par conséquent, assurer un apport suffisant d'oxygène aux cellules des muscles en activité est le facteur le plus critique pour maintenir la capacité d'une personne à se déplacer. 

La chaîne de l'oxygène comprend tous les systèmes nécessaires pour assurer l'apport d'oxygène aux cellules de l'organisme. Il s'agit du cœur, des poumons, de la circulation sanguine et des cellules. L'oxygène est absorbé par les poumons à l'aide de membranes spécialisées situées à leur surface, appelées alvéoles. Les alvéoles captent les molécules d'oxygène et les transfèrent dans le sang circulant. Le sang riche en oxygène est ensuite pompé par le cœur dans tout le corps. Enfin, les molécules d'oxygène présentes dans le sang sont capturées par les cellules et acheminées vers les mitochondries, qui sont utilisées pour décomposer les graisses et les hydrates de carbone. 

Que se passe-t-il lorsque la chaîne d'oxygène se brise ?

Chaque élément de la chaîne de l'oxygène peut devenir moins efficace dans son rôle. Un point de rupture dans l'un des maillons de la chaîne réduira immédiatement la quantité totale d'oxygène qu'il peut fournir aux cellules des muscles en activité. Cela entraîne deux conséquences.

• Tout d'abord, la quantité d'énergie pouvant être libérée par l'oxydation aérobie des hydrates de carbone diminuera. L'oxydation aérobie fait référence au processus de décomposition des nutriments (c'est-à-dire des graisses et des hydrates de carbone) avec l'utilisation de l'oxygène. La réduction de l'apport d'oxygène aux cellules les oblige à décomposer les glucides sans utiliser d'oxygène, un processus connu sous le nom de métabolisme anaérobie. Le métabolisme anaérobie produit des métabolites de fatigue, tels que les ions hydrogène, qui provoquent l'usure de nos muscles, réduisent notre capacité à effectuer un travail physique et, en fin de compte, limitent les performances athlétiques. 
• Deuxièmement, la quantité d'énergie pouvant être libérée par la décomposition des graisses diminue. Contrairement aux hydrates de carbone qui peuvent être décomposés avec ou sans oxygène, les graisses ont toujours besoin d'oxygène pour être décomposées. Étant donné que les réserves d'énergie des glucides sont nettement inférieures à celles des graisses, la réduction de l'utilisation des graisses limitera inévitablement la réserve d'énergie disponible et entraînera donc une pénurie de carburant beaucoup plus rapide.

Facteur limitant : Le point faible de votre chaîne

Chaque composant de la chaîne de l'oxygène a le potentiel de devenir le maillon le plus faible et, par conséquent, la partie qui étouffe l'apport d'oxygène aux cellules. Tout le monde a un maillon faible dans sa chaîne de l'oxygène qui devient le facteur critique limitant la performance au-delà d'une intensité d'exercice spécifique. Pour mieux comprendre cela, analysons l'analogie d'une chaîne de vélo. Une chaîne de vélo est composée de plusieurs pièces métalliques reliées entre elles qui transfèrent le mouvement des pédales à la roue arrière. Lorsque l'on pédale calmement, aucune des pièces métalliques ne peut transférer la force à la pièce adjacente, ce qui contribue à transférer la rotation des pédales à la roue arrière. Cependant, lorsque l'on commence à pédaler plus vite, la force qui doit être transférée par la chaîne à la roue arrière augmente, de même que la force que chaque pièce métallique doit transférer à la pièce adjacente. En supposant que l'une d'entre elles soit la plus faible, l'augmentation de la force au-delà d'un certain point entraînerait la rupture de la chaîne au niveau de la pièce métallique la plus faible. 

Dans le cas de la chaîne de l'oxygène, lorsque l'exercice est de faible intensité, chaque élément de la chaîne est capable de fonctionner correctement et de transférer la quantité d'oxygène nécessaire. Cependant, à mesure que l'intensité de l'exercice augmente, la quantité d'oxygène à transférer augmente également. Lorsque l'un des quatre systèmes devient incapable de transférer la quantité d'oxygène nécessaire, il devient le maillon faible et, par conséquent, le facteur limitant de la performance athlétique. Comme décrit ci-dessus, lorsque cela se produit, le métabolisme anaérobie entre en jeu, la fatigue commence à s'accumuler et la disponibilité de l'énergie provenant des graisses diminue la réserve d'énergie à long terme de l'organisme. 

Chaque maillon de la chaîne de l'oxygène a généralement des raisons spécifiques pour lesquelles il peut devenir le facteur limitant. 

Examinons chacun d'entre eux. 

• Poumons: Plusieurs éléments définissent l'efficacité avec laquelle les poumons travaillent. Il s'agit de la capacité respiratoire, de l'aptitude respiratoire, de la coordination respiratoire et de la puissance expiratoire. Vous pouvez lire une analyse approfondie de la signification de chaque variable et de son impact sur l'efficacité de la fonction pulmonaire dans notre article de blog Metabolic Analysis Metrics. 
• Le cœur: L'efficacité du cœur est définie par la quantité de sang qu'il pompe dans le corps à chaque battement de cœur. Elle est exprimée par une variable appelée O2pulse, qui est calculée par le rapport entre la consommation d'oxygène (VO2) et la fréquence cardiaque. Lorsque la capacité de transfert d'oxygène du cœur est entravée, l'O2pulse commence à diminuer, ce qui indique une baisse de sa capacité à pousser le sang riche en oxygène dans l'organisme.  
• Système sanguin: La capacité de la circulation sanguine à absorber et à transférer l'oxygène aux cellules est affectée par la concentration de substances spécifiques telles que l'hémoglobine et le fer. Le manque d'entraînement ou la consommation d'aliments spécifiques peut rendre le sang moins apte à transférer l'oxygène et en faire le facteur limitant.  
• Cellules: La capacité des cellules à capter l'oxygène de la circulation sanguine et à l'utiliser pour décomposer les nutriments est déterminée par le nombre de mitochondries présentes. Plus la densité des mitochondries est élevée, plus la capacité des cellules à absorber et à utiliser l'oxygène est importante.

Principaux enseignements sur votre facteur limitant

L'oxygène est la marque de la performance car il constitue l'élément indispensable à l'oxydation des nutriments et à l'utilisation de leur énergie pour alimenter le mouvement. En d'autres termes, sans oxygène, il n'y a pas de libération d'énergie et donc pas de mouvement ni de vie. L'apport d'oxygène est un élément tellement fondamental de l'existence humaine qu'une grande partie de notre anatomie a été structurée autour de l'absorption, du transfert et de la consommation d'oxygène. 

L'analyse de la fonction de la chaîne de l'oxygène et la détermination de la partie qui constitue le facteur limitant est l'étape essentielle vers l'optimisation de la performance athlétique, car elle permet de cibler la nutrition, l'entraînement et la supplémentation là où ils doivent l'être. Chaque limitation nécessite une stratégie d'entraînement, de nutrition et de supplémentation différente pour être surmontée. Par conséquent, pour s'assurer qu'un programme est vraiment axé sur ce qu'il doit être, il faut d'abord comprendre où se situe le problème.   

L'analyse de la chaîne de l'oxygène peut être réalisée de la manière la plus fiable par l'analyse de la respiration, la seule méthode permettant d'évaluer la manière dont le cœur, les poumons, la circulation sanguine et les cellules fonctionnent individuellement, mais aussi à l'unisson. Après avoir identifié le facteur limitant, on dispose des informations nécessaires pour structurer le programme afin de le surmonter.