Entraînez-vous selon vos seuils lactiques : le CAROL Bike détermine désormais LT1 et LT2 à partir de votre variabilité de la fréquence cardiaque

Commençons par l’essentiel : le REHIT reste votre priorité

Cette version ne change rien à notre recommandation principale. Le Reduced Exertion High-Intensity Interval Training (REHIT), deux sprints de 20 secondes à fond, deux ou trois fois par semaine, reste le moyen le plus efficace que nous connaissions, en temps investi, d’améliorer la condition cardiorespiratoire et la VO₂max. C’est ce qu’ont montré les recherches sur le REHIT de Metcalfe, Vollaard et leurs collègues (Metcalfe et al., 2012), et c’est ce que des milliers de cyclistes CAROL constatent dans leur Fitness Score. Si vous n’avez que dix minutes, consacrez-les au REHIT.

Beaucoup d’entre vous nous ont dit avoir plus de temps que cela et vouloir ajouter des sorties d’endurance plus longues et plus faciles, ce que l’on appelle habituellement l’entraînement en zone 2. Nous pensons que c’est une bonne idée, à une condition : l’intensité doit être la bonne. Roulez trop fort et vous accumulez de la fatigue sans obtenir les adaptations recherchées, les « kilomètres inutiles » contre lesquels mettent en garde les entraîneurs d’endurance. Roulez trop doucement et il ne se passe pas grand-chose non plus. La bonne intensité se situe juste en dessous d’un repère physiologique appelé premier seuil lactique, et jusqu’à présent il fallait un laboratoire pour le trouver. C’est le problème que résout cette version.

Deux seuils, trois domaines d’intensité

Les physiologistes de l’exercice divisent l’effort en trois domaines, séparés par deux seuils.

Sous le premier seuil lactique (LT1), on est dans le domaine modéré. Vos muscles tirent l’essentiel de leur énergie des graisses et des glucides brûlés avec beaucoup d’oxygène ; le lactate, sous-produit de la dégradation rapide des glucides, est produit et éliminé au même rythme, il reste donc à son niveau de repos. La respiration est confortable, vous pouvez parler en phrases complètes et vous pourriez continuer pendant des heures. C’est la zone 2.

Entre LT1 et le deuxième seuil lactique (LT2), on est dans le domaine lourd. Les glucides deviennent le carburant principal, le lactate augmente mais se stabilise à un nouveau niveau plus élevé, et l’effort peut être tenu longtemps, sans être facile pour autant. La Functional Threshold Power (FTP) se situe près du haut de ce domaine.

Au-dessus de LT2, on est dans le domaine sévère. Le lactate et la respiration grimpent sans se stabiliser, et le compte à rebours a commencé : des minutes, pas des heures. Les sprints REHIT se situent à l’extrémité de ce domaine, et c’est précisément pour cela qu’ils agissent si vite.

Trois domaines d’intensité

Deux seuils partagent chaque séance

Sous LT1Domaine modéré. Le lactate reste au niveau de repos et vous pouvez parler en phrases complètes. C’est la zone 2.

De LT1 à LT2Domaine lourd. Le lactate augmente, puis se stabilise à un niveau plus élevé. La FTP se situe près du haut.

Au-dessus de LT2Domaine sévère. Le lactate et la respiration grimpent sans se stabiliser. C’est ici que se trouvent les sprints REHIT.

LT1 est le premier seuil lactique, LT2 le deuxième. Les deux évoluent avec l’entraînement, et les deux varient d’un cycliste à l’autre.

S’entraîner sous LT1 est précieux, car c’est l’intensité que votre corps peut répéter jour après jour pendant qu’il construit la mécanique de l’endurance : des mitochondries plus nombreuses et plus grandes dans les fibres musculaires, davantage de capillaires pour apporter l’oxygène, une plus grande capacité à brûler les graisses et à éliminer le lactate. Des chercheurs comme Iñigo San-Millán et George Brooks ont relié cette capacité, souvent appelée flexibilité métabolique, à une meilleure santé métabolique, et pas seulement à une meilleure endurance (San-Millán et Brooks, 2018). Au fil des mois d’entraînement, LT1 lui-même progresse : vous produisez plus de puissance avant que le lactate ne commence à augmenter.

Pour les cyclistes qui associent REHIT et travail d’endurance, la littérature sur l’entraînement dessine un tableau simple. Les travaux de Stephen Seiler sur l’entraînement polarisé en sont l’exemple le plus connu (Seiler, 2010) : la plupart du temps bien en dessous de LT1, un peu de temps bien au-dessus de LT2, et peu de chose entre les deux.

Pourquoi les seuils exigeaient un laboratoire, et pourquoi ce n’est plus le cas

Les méthodes de référence pour LT1 et LT2 sont le profil lactique, qui nécessite une série de prélèvements sanguins au bout du doigt pendant un test progressif, ou l’analyse des échanges gazeux, qui nécessite un masque facial et un analyseur métabolique pour trouver les seuils ventilatoires équivalents. Les deux sont précises, les deux sont coûteuses, et aucune ne se fait chez soi un mardi soir. Les formules fondées sur un pourcentage de la fréquence cardiaque maximale ou de la FTP ne coûtent rien mais manquent largement la cible individuelle : deux cyclistes ayant la même fréquence cardiaque maximale peuvent avoir un LT1 séparé de trente battements.

Ces dernières années, une troisième voie est apparue, et elle n’a besoin que d’un signal de fréquence cardiaque de qualité électrocardiogramme. Votre cœur ne bat pas comme un métronome. L’intervalle d’un battement au suivant varie de plusieurs dizaines de millisecondes, et la structure de cette variation, votre variabilité de la fréquence cardiaque, évolue avec l’intensité de l’effort d’une façon très particulière. Au repos et à faible intensité, les intervalles entre battements sont fortement corrélés entre eux : un long intervalle tend à être suivi d’un autre long intervalle, selon un motif fractal et autosimilaire. Quand l’intensité augmente et que le système nerveux autonome passe d’un contrôle parasympathique à un contrôle sympathique, cette corrélation s’effondre et les intervalles deviennent plus aléatoires.

Une mesure appelée exposant d’échelle à court terme de l’analyse des fluctuations redressées, DFA alpha1, en rend compte. Des valeurs proches de 1,0 ou plus traduisent une forte corrélation ; 0,5 signifie aucune corrélation, un bruit blanc. Le groupe de recherche de Thomas Gronwald, Bruce Rogers et Olaf Hoos a montré, dans une série d’études à partir de 2020, que alpha1 diminue progressivement pendant un test en rampe (Gronwald et al., 2020), que le passage sous 0,75 correspond étroitement au premier seuil ventilatoire et lactique (Rogers et al., 2021) et que le passage sous 0,5 correspond au deuxième (Rogers et al., 2021). En bref, le rythme de votre cœur annonce les deux seuils, et pour l’entendre il suffit d’un capteur qui transmet chaque battement à la milliseconde près.

DFA alpha1

Ce que le rythme de votre cœur dit de l’intensité

~1,0Intervalles entre battements fortement corrélés : repos et pédalage facile

0,75Le passage qui correspond au premier seuil, LT1

0,5Intervalles non corrélés : le passage qui correspond au deuxième seuil, LT2

Seuils validés par rapport aux mesures d’échanges gazeux et de lactate en laboratoire (Rogers et al., 2021).

Ce que le capteur doit fournir

Ce dernier point est important. La méthode repose sur les intervalles entre battements, appelés intervalles RR, et non sur la valeur de la fréquence cardiaque. Les capteurs optiques des montres et des brassards estiment la fréquence cardiaque à partir du flux sanguin et la lissent fortement ; ils ne distinguent pas assez bien chaque battement. Une ceinture thoracique à électrodes lit directement le signal électrique du cœur et transmet chaque intervalle avec une résolution d’environ une milliseconde. La CAROL H1 et des ceintures comme la Polar H10 en sont capables ; le brassard CAROL H3 ne l’est pas, et l’application vous le signalera.

Votre CAROL Bike vérifie désormais la qualité du signal de la ceinture dans les premières minutes de chaque séance qui l’utilise : la résolution des intervalles, la réception de chaque battement et la cohérence des intervalles avec la fréquence cardiaque. Seul un signal qui réussit ce contrôle sert à l’analyse des seuils. Sinon, la séance se poursuit sur vos valeurs de FTP et vous explique pourquoi, de sorte qu’une mauvaise mesure ne devient jamais, sans que vous le sachiez, un seuil erroné.

Deux conseils pratiques tirés de nos propres tests. Portez la ceinture ajustée, pas serrée : une ceinture très serrée autour de la poitrine peut perdre des battements isolés entre 130 et 150 battements par minute, exactement là où se situe souvent LT1. Et humidifiez les électrodes avant de commencer ; une ceinture sèche donne un signal bruité pendant les premières minutes, c’est-à-dire au moment du contrôle de qualité.

Les nouveautés de l’application 3,9

CAROL Ramp Test

Le Ramp Test a toujours mesuré votre puissance aérobie maximale (MAP) et estimé votre FTP. Avec une ceinture thoracique adaptée à l’analyse de la VFC, il suit désormais aussi alpha1 en temps réel, vous indique quand vous franchissez LT1 puis LT2, et enregistre les deux seuils, en watts et en battements par minute, avec votre fréquence cardiaque maximale. À savoir : LT2 arrive avant la fin. Quand le message LT2 s’affiche, continuez jusqu’à votre limite, car la MAP, la FTP et la fréquence cardiaque maximale sont mesurées sur votre dernière minute, et s’arrêter à LT2 sous-estime les trois.

Metabolic Zone-Based Free Ride

Une fois qu’un Ramp Test vous a donné LT1 et LT2, cette séance en tire six zones d’entraînement, en puissance et en fréquence cardiaque : récupération sous 70 % de LT1, zone 2 de là jusqu’à LT1, tempo et seuil entre LT1 et LT2, et deux zones au-dessus de LT2 pour le travail VO₂max et anaérobie. Choisissez une zone et le vélo ajuste la résistance pour vous y maintenir, quelle que soit votre cadence. Votre Zone-Based Ride classique, fondé sur des pourcentages de FTP, reste disponible si vous le préférez.

Metabolic Zone 2 Free Ride

C’est la séance qui nous enthousiasme le plus, car elle fait ce qu’un test ponctuel ne peut pas faire. Vos seuils ne sont pas des chiffres fixes. Un mauvais sommeil, la fatigue résiduelle de la séance de la veille, la chaleur, la caféine ou un rhume décalent LT1 de quelques pour cent, parfois davantage, et une séance en zone 2 qui l’ignore est, ce jour-là, soit trop dure, soit trop facile.

La séance commence donc par une mini-rampe : des paliers de trois minutes à partir de la moitié de votre puissance habituelle à LT1, pendant que le vélo suit alpha1 à chaque palier. Dès qu’un palier montre que vous avez franchi votre seuil, la séance connaît votre LT1 du jour, relâche l’effort pendant deux minutes pour laisser la fréquence cardiaque et la VFC se stabiliser, puis vous maintient à 90 % du LT1 du jour. Pendant ce maintien, elle continue d’observer : si alpha1 baisse, signe que vous êtes plus près de LT1 que prévu, la puissance diminue un peu ; s’il remonte, la puissance est rétablie. Un plafond de fréquence cardiaque juste au-dessus de votre fréquence cardiaque à LT1 sert de filet de sécurité. L’identification complète prend environ douze minutes, et la séance dure ensuite aussi longtemps que vous le souhaitez.

Si vous roulez sans ceinture adaptée, le Metabolic Zone 2 Free Ride fonctionne quand même : il utilise votre FTP pour estimer la zone 2 et maintient cette puissance avec une limite de fréquence cardiaque. Il vous indiquera qu’il procède ainsi.

Quelle confiance accorder à ces chiffres ?

Nous tenons à être précis sur ce point. Les seuils fondés sur la VFC sont des estimations, validées par rapport aux méthodes de laboratoire auprès de groupes d’athlètes et de cyclistes amateurs, avec le niveau d’accord que l’on attend d’une bonne méthode de terrain : proches en moyenne, avec des écarts individuels de quelques pour cent. Ils sont bien meilleurs qu’un pourcentage fixe de la fréquence cardiaque maximale, et c’est la seule méthode qui puisse être répétée au début de chaque séance sans aucun coût. Ce n’est pas un test de laboratoire, et un test de laboratoire n’est pas une mesure quotidienne. Utilisez-les pour ce qu’ils font bien : régler l’intensité d’endurance de la séance qui vous attend, et suivre la tendance au fil des semaines.

Quelques précautions améliorent la mesure. Faites votre Ramp Test reposé, dans les conditions où vous vous entraînez habituellement. Pédalez de façon régulière pendant la mini-rampe ; une pause ou un sprint soudain réinitialise le palier. Et refaites le Ramp Test tous les deux ou trois mois, ou chaque fois que l’application le propose, car la séance compare votre LT1 du jour à votre dernier Ramp Test et vous prévient quand les deux s’écartent.

Également dans cette version

L’application du vélo est désormais disponible en espagnol ; vous pouvez choisir la langue sur l’écran d’inscription. En coulisses, le Ramp Test, l’envoi des séances et la gestion des capteurs de fréquence cardiaque ont été retravaillés, et le calcul DFA sur le vélo et sur nos serveurs utilise désormais exactement la même méthode. Les seuils que vous voyez pendant une séance sont donc ceux qui arrivent dans votre profil.

Comme toujours, dites-nous ce que vous constatez. La fonction de seuils a déjà connu des centaines de séances de test, dont bon nombre sur nos propres jambes, et vos séances nous en apprendront plus que les nôtres.

L’équipe CAROL

Pour aller plus loin

• Gronwald T, Rogers B, Hoos O. Fractal correlation properties of heart rate variability: a new biomarker for intensity distribution in endurance exercise and training prescription? Frontiers in Physiology, 2020.
• Rogers B, Giles D, Draper N, Hoos O, Gronwald T. A new detection method defining the aerobic threshold for endurance exercise and training prescription based on fractal correlation properties of heart rate variability. Frontiers in Physiology, 2021.
• Rogers B, Giles D, Draper N, Mourot L, Gronwald T. Detection of the anaerobic threshold in endurance sports: validation of a new method using correlation properties of heart rate variability. Journal of Functional Morphology et Kinesiology, 2021.
• San-Millán I, Brooks GA. Assessment of metabolic flexibility by means of measuring blood lactate, fat, and carbohydrate oxidation responses to exercise in professional endurance athletes and less-fit individuals. Sports Medicine, 2018.
• Seiler S. What is best practice for training intensity and duration distribution in endurance athletes? International Journal of Sports Physiology et Performance, 2010.
• Metcalfe RS, Babraj JA, Fawkner SG, Vollaard NBJ. Towards the minimal amount of exercise for improving metabolic health: beneficial effects of reduced-exertion high-intensity interval training. European Journal of Applied Physiology, 2012.