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Effet de la potentialisation par post-activation sur le départ en natation

par P. Debraux | 29 Novembre 2011

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Figure 1. Position de départ en natation sur les anciens modèles de plots.

En natation, lors d'épreuves de sprint tel que le 50m Nage libre, la phase de départ (i.e., le temps mesuré sur les 15 premiers mètres) contribuerait à plus de 30% de la performance totale. De plus, il existe une forte corrélation entre le temps sur les 15 premiers mètres et la puissance maximale produite par les membres inférieurs. Ce qui peut laisser penser qu'un travail en puissance des membres inférieurs permettrait un gain sur le départ.

Il existe de nombreux protocoles pour améliorer la production de puissance. Parmi eux, une méthode très utilisée est celle dite de contraste : il s'agit de travailler contre une résistance lourde (i.e., > 80% du 1RM) puis d'enchaîner le travail avec une résistance légère (e.g., poids de corps).

Le principe physiologique qui sous-tend cette technique est appelé la potentialisation par post-activation (PAP, pour Postactivation Potentiation en anglais). Pour expliquer au mieux ce principe un certain nombre de pré-requis sont nécessaires et nous consacrerons prochainement à ce sujet un dossier complet. Cependant, pour faire simple, la performance à charge légère est améliorée significativement après un stimulus PAP, sur les mêmes groupes musculaires. Par exemple, une série de squat réalisée à plus de 80% du 1RM permettra d'améliorer la performance lors d'un saut vertical qui sera effectué dans les minutes qui suivront. Néanmoins, ce phénomène est dépendant de nombreux paramètres, et notamment du temps de récupération entre le stimulus PAP et le mouvement à charge légère...

L'étude réalisée

En 2011, une équipe de chercheurs anglais de la Swansea University a voulu déterminer chez des nageurs de niveau international (spécialité Sprint) quel était le temps de récupération optimale pour des bénéfices maximaux après un stimulus PAP et quels étaient les effets d'un stimulus PAP sur les 15 premiers mètres en comparaison à leur échauffement traditionnel.

Pour cela, 9 nageurs de niveau international (7 hommes et 2 femmes) ont participé à cette étude. Le protocole expérimental s'est déroulé sur 3 sessions, chacune espacée d'au minimum 48 heures :

Figure 2. Exercice de Squat.

Session 1 :

Dans un premier temps, les nageurs ont effectué un saut CMJ seul. Puis ils ont réalisé 1 série de 3 répétitions à 87% de leur 1RM en squat avant d'effectuer des CMJ après 15s, 4, 8, 12 et 16 minutes. (Fig. 2). Cette session permettait de déterminer individuellement le temps de récupération optimale pour observer une amélioration.

Pour comparer les performances, les sauts étaient effectuées sur une plateforme de force, ce qui permettait de calculer la puissance maximale produite et la hauteur de saut. Ainsi, il était possible de comparer ces paramètres lors du saut effectué avant le stimulus PAP et les sauts effectués après.

Sessions 2 et 3 :

Les nageurs ont effectué un départ et les 15 premiers mètres dans les conditions d'un sprint de 50m Nage Libre. Ce départ était précédé soit de leur échauffement traditionnel spécifique soit d'une 1 série de 3 répétitions à 87% de leur 1RM en squat. Le temps de récupération optimale entre le stimulus PAP et le départ déterminé lors de la session 1 était utilisé.

Pour comparer les départs, un système vidéo permettait de mesurer le temps au 15m. Et unes plateforme de force était placée sur le plot de départ de manière à enregistrer les forces verticales et horizontales.

Résultats & Analyses

Concernant le temps de récupération optimale après un stimulus PAP, les résultats de cette étude ont montré que pour tous les nageurs de ce groupe, le temps pour améliorer la performance lors d'un CMJ était de 8 minutes après 1 série de 3 répétitions à 87% du 1RM en squat. Après 8 minutes, la puissance maximale et la hauteur de saut étaient significativement supérieures à celles du saut réalisé avant le stimulus PAP.

Concernant le départ de compétition, les chercheurs n'ont observé aucune différence significative entre le temps sur 15m après un échauffement traditionnel spécifique et le temps sur 15m après 1 série de 3 répétitions à 87% du 1RM en squat. Au niveau des forces verticales et horizontales appliquées sur le plot de départ, il y avait un gain significatif après le stimulus PAP, mais cela ne s'est pas traduit par un gain de temps.

Figure 3. Nouveau plot de départ en natation approuvée par la FINA. Source image www.omegawatches.com

Cette étude montre comment il est possible de déterminer individuellement le temps de récupération optimale après un stimulus PAP. Même s'il n'existe pas de différence concernant le temps sur 15m, il est intéressant de noter qu'une série de squat à plus de 80% du 1RM en guise d'échauffement permet les mêmes bénéfices qu'un échauffement traditionnel dont le volume est nettement plus important. Même si les forces horizontales sont supérieures grâce au stimulus PAP, l'inclinaison de 10° du plot de départ ne peut pas permettre une bonne bonne application des forces au niveau des pieds. À l'époque où cette étude a été réalisée, les nouveaux plots de départ n'avaient pas encore été mis en place par la FINA. Ces nouveaux plots ont la particularité de ressembler beaucoup plus aux starting blocks utilisés en athlétisme (Fig. 3). De tels plots permettent une meilleure application des forces horizontales. Il serait intéressant d'observer leur rôle après un stimulus PAP.

Ces résultats ouvrent certaines perspectives, même il sera peut-être difficile de mettre en place un tel protocole avant une compétition. Cependant, plus de recherches devraient être menées sur l'échauffement. Les auteurs de cet article proposent un travail sur un échauffement combinant à la fois un travail aquatique spécifique et un travail musculaire en force.

Applications pratiques

La potentialisation par post-activation (PAP) nécessite encore un certain nombre de travaux pour comprendre son fonctionnement et surtout pour permettre une meilleure application dans la pratique. De nombreux facteurs peuvent influencer l'efficacité du stimulus provoquer par la PAP tels que le temps entre le stimulus PAP et la performance à mesurer, le profil typologique musculaire de l'individu (i.e., le pourcentage de fibres rapides, lentes, etc.), la charge ou l'intensité du stimulus PAP (e.g., le pourcentage du 1RM qui est utilisé, la vitesse d'éxécution du mouvement, etc.), le type de contraction musculaire du stimulus PAP (e.g., isométrique, concentrique, excentrique, etc.) et le niveau d'entraînement des athlètes.

La manipulation du PAP semble être un outil intéressant dans les disciplines où des mouvements explosifs et ballistiques sont primordiaux. Toutefois, il est nécessaire pour chaque entraîneur ou préparateur physique de procéder par essai-erreur pour déterminer, pour chaque athlète, quel est le temps de récupération optimale afin d'améliorer la performance désirée. De nombreux protocoles sont à tester, tous les secrets du PAP sont encore loin d'être connus.

Références

  1. Kilduff LP, Cunningham DJ, Owen NJ, West DJ, Bracken RM and Cook CJ. Effect of postactivation potentiation on swimming starts in international sprint swimmers. J Strength Cond Res 25 (9) : 2418-2423, 2011.

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