La science au service de la pratique

Un test de capacité de travail physique pour les haltérophiles

V. L. Karpman, V. R. Orel, S. V. Stepanova, O. N. Belina, A. F. Siniakov — Moscou

Résumé français de Tyazhelaya Atletika. Ezhegodnik 1982 (Moscou : Fizkultura i Sport, 1982), p. 39–41 : le texte est une paraphrase, non une traduction ; les tableaux de données sont repris intégralement avec des intitulés français ; les illustrations sont les images originales.

Justification

Les tests médico-sportifs de capacité de travail (puissance aérobie maximale, PWC170, test de Harvard) sont courants dans les sports cycliques mais peu utilisés en haltérophilie, leur travail étant non spécifique. Les auteurs ont construit un PWC170 spécifique à l'haltérophilie : la puissance à laquelle la fréquence cardiaque atteint 170 battements/min, début de la zone optimale de la fonction cardiovasculaire. La fréquence cardiaque augmente linéairement avec la puissance entre 110 et 170 battements/min ; plus la puissance à 170 est élevée, plus la capacité est élevée. L'OMS recommande le PWC170 ; il en existe des versions sur ergocycle (Karpman et al.) et en course. L'entraîneur national A. S. Prilepine et S. I. Lelikov (VNIIFK) ont contribué au développement du test.

Protocole

Comme dans le test de Sjöstrand, deux charges séparées par 3 min de repos ; exercice et paliers de charge choisis par l'expérience, le nombre de levers déterminé par la stabilisation de la fréquence cardiaque.
Chaque charge : 9 épaulés en flexion en 3 min, un toutes les 20 s (3–5 s de levée et de descente, 15–17 s de repos).
Première charge 30 ou 40 %, seconde 70 ou 80 % du meilleur épaulé-jeté.
Fréquence cardiaque par ECG (dérivation DS) à chaque intervalle de repos ; hauteur de lever h mesurée au ruban de la barre jusqu'à l'échancrure jugulaire du sternum.

Calcul de la puissance

La puissance culmine pendant un lever et s'annule entre les levers, la puissance moyenne par cycle de travail a donc été obtenue par modélisation mathématique. Le travail comprend le levage de la barre et l'élévation du centre de gravité propre de l'haltérophile hors de la flexion. La puissance instantanée est nulle au début et à la fin d'un lever et culmine vers Δt/2. La puissance moyenne de levage est très élevée en unités ergométriques : avec M = 100 kg, h = 1 m et Δt = 1.5 s, elle vaut 4000 kGm/min.

Un modèle informatique des échanges gazeux muscle-capillaires (Krogh 1932 ; Amosov et al.), dans lequel une demande d'oxygène supérieure à l'apport relève par réflexe le débit sanguin musculaire et la fréquence cardiaque, a montré qu'en fin de série (espacement de 20 s) la fréquence cardiaque se stabilise comme avec une puissance constante N = Kp(A1 + A2) (équation 6), où A1 et A2 sont le travail par lever de la barre et du corps (N̄1Δt, N̄2Δt). Les puissances efficaces N1, N2 des deux séries et les fréquences cardiaques f1, f2 donnent N170 par interpolation linéaire.

Équation 1 — Équation (1) : puissance instantanée N(t) en levant une barre de masse M à la hauteur h en un temps Δt (0 < t < Δt ; g — accélération de la pesanteur).

Équation 2 — Équation (2) : puissance maximale Nmax = 3/2 · Mgh/Δt = 3/2 · N̄1.

Équation 3 — Équation (3) : puissance moyenne de levage de la barre, N̄1 = Mgh/Δt.

Équation 4 — Équation (4) : puissance moyenne d'élévation du centre de gravité propre de l'haltérophile (masse corporelle M0) de h0 hors de la flexion, N̄2 = M0gh0/Δt.

Équation 5 — Équation (5) : h0 = 0.25·L, où L est la taille de l'haltérophile (h0 dépend de la taille, de la morphologie et de la profondeur de flexion).

Équation 7 — Équation (7) : coefficient Kp = 5.1 + (1 − Mк/120), où Mк est la catégorie de poids (Mк = 120 au-delà de 120).

Équation 8 — Équation (8) : puissance moyenne efficace dans une série de levers du test, N = Kp(Mgh + M0g · 0.25 · L).

Équation 9 — Équation (9) : N170 = N1 + (N2 − N1) · (170 − f1)/(f2 − f1), où f1, f2 sont les fréquences cardiaques dans les deux séries.

Résultats

Chez 134 haltérophiles de haut niveau, la capacité de travail spécifique variait de 643 à 2683 kGm/min, principalement en raison de la taille corporelle ; moyenne 1313.4 ± 34.1 kGm/min, proche des valeurs sur ergocycle rapportées par Tornvall (1177 ± 211), Sjöstrand (1213), Rous et al. (1248.86 ± 54.50) et Karpman et al. (1148).
L'évaluation compare la tendance individuelle d'un athlète aux normes de sa catégorie (tableau) ; les données ont servi à préparer les athlètes pour les grandes compétitions.
Des essais (Karpman et al., 1981) montrent que le test répond aux exigences actuelles et caractérise avec précision la capacité de travail spéciale d'un haltérophile.

Tableau. Capacité de travail physique des haltérophiles par catégorie de poids (moyennes)

Catégorie de poids, kg	Capacité de travail absolue, kGm/min, M ± m	Capacité de travail relative, kGm/min/kg, M ± m
52.0	853.2 ± 31.4	15.3 ± 0.5
56.0	1160.3 ± 56.8	19.3 ± 0.9
60.0	1165.* ± 41.9	17.8 ± 0.6
67.5	1247.2 ± 137.1	16.9 ± 1.7
75.0	1360.5 ± 81.3	17.6 ± 0.9
82.5	1348.2 ± 119.6	16.0 ± 1.7
90.0	1428.9 ± 91.3	15.8 ± 0.9
100.0	1459.7 ± 90.8	15.4 ± 1.0
110.0	1672.5 ± 109.8	15.3 ± 0.9
> 110.0	1716.8 ± 129.0	12.9 ± 0.8

* Imprimé « 1165, » : le chiffre décimal manque.