Comprendre la VO2 Max et sa relation avec le CrossFit ®* !

En analysant la quantité d’oxygène que vous consommez, le test VO2 max permet de déterminer l’efficacité des fonctions de votre système respiratoire/cardio-vasculaire, notamment pour extraire et utiliser l’oxygène de l’air. Cela fait de cette mesure un genre de standard pour les athlètes, y compris les CrossFitters, mais aussi pour toute personne qui aimerait évaluer sa condition physique. En fait, les CrossFitters s’intéressent de plus en plus à cette mesure, car, vous le savez déjà, cette discipline demande une excellente condition physique, d’importantes capacités musculaires, une bonne explosivité, mais également de l’endurance. Tous ces efforts ne pourront être réalisés que grâce à un système respiratoire et cardio-vasculaire efficace et efficient, traduit par une VO2 max élevée. Cependant, il faut avouer que la majorité des CrossFitters ne sont pas très fans des exercices aérobies du fait qu’ils sont en général longs, fastidieux et à basse intensité. Mais ce genre d’exercice est un « mal nécessaire » afin d’augmenter et d’optimiser la respiration, améliorer la circulation sanguine et permettre d’atteindre de hauts niveaux d’endurance. De plus, un bon programme d’exercices aérobies, avec une bonne structure et un équilibre adapté, permettra d’atteindre le but de ce genre d’entraînement tout en évitant les pertes et les atrophies musculaires caractérisant les exercices d’endurance.

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Le mécanisme aérobie et l’équation de Fick

L’équation de Fick peut s’écrire comme suit : VO2 = Q x (a – vO2).

  • VO2 est la quantité d’oxygène utilisée par notre corps, mesurée en litres par minute.
  • Q = Rythme cardiaque (battements par minute) (RC) x volume systolique (volume de sang éjecté du cœur ml/minute) (VS).
  • (a – vO2) est la différence d’oxygénation du sang artériel et veineux, mesurée en ml d’oxygène par 100 ml de sang.

Comment l’entraînement affecte-t-il ces variables et nous permet d’améliorer notre VO2 max ?

Nous savons que les deux principaux déterminants de la VO2 max dépendent de facteurs génétiques (60-70%) et du type d’entraînement sportif que chaque athlète effectue. En examinant cette équation ainsi que les résultats de certaines études scientifiques sur la VO2 max, nous avons remarqué que les variables Q et VS augmentent alors que le rythme cardiaque max reste inchangé. De ce fait, nous pouvons éliminer le RC comme déterminant de la VO2 max. Et donc, le VS apparait comme un facteur déterminant de la VO2 max qui peut être amélioré avec de l’entraînement. D’un autre côté, la différence (a-vO2) sera aussi améliorée avec des exercices aérobie de haute intensité. En effet, en suivant un programme d’entraînement aérobie adapté, cette différence peut atteindre les 18 ml d’O2 par 100 ml de sang, ce qui signifierait une meilleure oxygénation des muscles et une élimination plus efficace des déchets. En pratique, les CrossFitters devraient donc adopter des WODs à haute intensité, d’une durée de plus de deux minutes, qui accélèreront la fréquence cardiaque et boosteront l’oxygénation de l’organisme (la différence (a-vO2)). En CrossFit ®*, il est suggéré d’adopter des WODs d’une durée inférieure à 15 minutes afin de facilité la manipulation de l’intensité et des mouvements et fournir une large adaptation de la force, de la puissance et de l’endurance, les indispensables de la PPG (Préparation Physique Générale).

Y a-t-il une mesure de référence pour le CrossFit ®* ?

Comme indiqué précédemment, la VO2 max détermine le niveau d’efficacité du système cardio-vasculaire et respiratoire, et représente l’indicateur parfait pour évaluer la condition physique de l’individu. Dans notre domaine, le CrossFit ®*, cette condition physique dépasse, évidemment, la simple capacité aérobie et fait référence aux aptitudes en PPG. De ce fait, le test VO2 max ne peut pas vraiment être une mesure de référence pour les capacités d’un CrossFitter, sinon nous n’aurions pas besoin de mettre en place tout un enchaînement de WODs pour désigner le meilleur CrossFitter du monde. Pour information, voici un tableau des valeurs VO2 max de référence :

Femme (valeurs en ml/kg/min)
Âge Très Faible Faible Normal Bon Excellent Supérieur
13-19 <25.0 25.0 – 30.9 31.0 – 34.9 35.0 – 38.9 39.0 – 41.9 >41.9
20-29 <23.6 23.6 – 28.9 29.0 – 32.9 33.0 – 36.9 37.0 – 41.0 >41.0
30-39 <22.8 22.8 – 26.9 27.0 – 31.4 31.5 – 35.6 35.7 – 40.0 >40.0
40-49 <21.0 21.0 – 24.4 24.5 – 28.9 29.0 – 32.8 32.9 – 36.9 >36.9
50-59 <20.2 20.2 – 22.7 22.8 – 26.9 27.0 – 31.4 31.5 – 35.7 >35.7
60+ <17.5 17.5 – 20.1 20.2 – 24.4 24.5 – 30.2 30.3 – 31.4 >31.4
Homme (valeurs en ml/kg/min)
Âge Très Faible Faible Normal Bon Excellent Supérieur
13-19 <35.0 35.0 – 38.3 38.4 – 45.1 45.2 – 50.9 51.0 – 55.9 >55.9
20-29 <33.0 33.0 – 36.4 36.5 – 42.4 42.5 – 46.4 46.5 – 52.4 >52.4
30-39 <31.5 31.5 – 35.4 35.5 – 40.9 41.0 – 44.9 45.0 – 49.4 >49.4
40-49 <30.2 30.2 – 33.5 33.6 – 38.9 39.0 – 43.7 43.8 – 48.0 >48.0
50-59 <26.1 26.1 – 30.9 31.0 – 35.7 35.8 – 40.9 41.0 – 45.3 >45.3
60+ <20.5 20.5 – 26.0 26.1 – 32.2 32.3 – 36.4 36.5 – 44.2 >44.2
Reference : The Physical Fitness Specialist Certification Manual, The Cooper Institute for Aerobics Research, Dallas TX, révisé en 1997 apparu dans Advance Fitness Assessment & Exercise Prescription, 3rd Edition, Vivian H. Heyward, 1998.p48

Ce qui est très intéressant, c’est que nous pouvons nous référencer aux Champions des CrossFit ®* Games pour nous positionner sur le plan de la VO2 max et essayer (dans nos rêves) d’atteindre leur niveau. Par exemple, Rich Froning a posté, début 2015, une VO2 max de 73.9 ml/kg/min sur son Instagram. À titre de comparaison, il a une plus grande VO2 max que Peter Snell (VO2 max = 72.3 ml/kg/min) et Frank Shorter (VO2 max = 71.3 ml/kg/min) qui sont tous deux Champions olympiques de marathon. Et bien qu’ils aient des VO2 max inférieures à celle de Froning, ils seront bien entendu plus  performants que lui lors d’un marathon.

Les autres paramètres

Une VO2 max relativement élevée est donc importante pour réussir les WODs endurance mais d’autres paramètres apparaissent comme étant plus corrélés à la performance physique générale : le seuil de lactate et la puissance critique. Le seuil de lactate est le point où le lactate commence à s’accumuler dans le sang pendant l’exercice, et la puissance critique est déterminée en utilisant un graphique puissance-temps et représente le point où celle-ci atteint son pic et commence à diminuer. Ces deux variables peuvent être améliorées plus efficacement que la VO2 max, et plus un athlète arrivera à les augmenter, plus son endurance sera importante.

Qu’en est-il de la robustesse de la VO2 max comme indicateur de condition physique globale ?

Les différentes études sur ce sujet semblent affirmer que la VO2 max est bien un indicateur assez robuste de la condition physique globale d’un individu, notamment en ce qui concerne le système cardio-vasculaire. Cependant, une fois le niveau normal de la VO2 max atteint, le risque des maladies cardio-vasculaires ne diminuera pas avec l’amélioration de celle-ci. Bien que la VO2 max ait pu être considérée comme une valeur de référence de l’endurance pendant ces dernières années, nous constatons donc que cette mesure doit être prise en compte, tout en étant combinée avec plusieurs autres variables importantes qui déterminent la capacité d’un CrossFitter à générer une certaine puissance physique pendant une période temporelle donnée.