III) Résultats obtenus et intérprétation

        a) Résultats obtenus pour la VO2max par les différents moyens d'obtentions :

Le test en laboratoire :

    Précisons tout d'abord que la totalité de ces tests ont été réalisé sur le même sujet : Thibaut. 

    Notre lycée est équipé d'une salle EXAO (Expérimentation Assisté par Ordinateur) dans laquelle nous avons pu réaliser nos tests. Nous nous sommes équipés d'un capteur de débit ventilatoire ainsi que d'un capteur de dioxygène. 

    Le but de cette expérience est de déterminer la valeur exacte de la VO2max grâce à un matériel de nouvel génération. Nous avons effectué ce test sur trois étapes biens précises : au repos, en demi-effort et enfin, en plein effort. L'effort consiste à réaliser des flexions qui vont amener une chute du taux de dioxygène. 

    Ci-dessous, Thibaut réalise ce test au repos, il inspire et expire de façon calme :

    Pendant l'effort, nous remarquons que la fréquence cardiaque augmente, alors que le taux de dioxygène dans le corps diminue.

    A la suite de nos résultats, nous avons pu réaliser une droite d'étalonnage à l'aide de trois points afin de déterminer la VO2max. Ces trois points sont les fréquences cardiaques prisent lors du repos, à la fin du demi-effort et à la fin du plein effort. 

Nous avons obtenu grâce à nos tests précedents des valeurs de VO2 en L à chaque étapes. Enfin, nous avons pu réaliser la droite d'étalonnage suivante.

    La fréquence cardiaque maximale pouvant être atteinte par Thibaut est Fc = 220 - âge = 220 - 16 = 204 batt/min. Alors, la VO2max est acquise pour Fc = 204 batt/min soit VO2max = 3,7732 L/min admis par les tests en laboratoire.

Nomogramme ou "Test d'Astrand" (1954) :

    Comme expliqué dans le second axe, le nomogramme est une méthode d'optention de la VO2max. Ce test fut inventé en 1954 par M.Astrand et M.Ryhming; il permet d’obtenir la valeur de la consommation d’oxygène maximale à partir d’une mesure de fréquence cardiaque. 

    En effet, il existe une relation linéaire entre la masse et la fréquence cardiaque (différents facteurs interviennent : âge/sexe). Il ne s’agit pas d’une méthode scientifiquement reconnue dans le cadre du suivi des sports de haut niveau, mais toutefois, ces chercheurs sont les premiers a avoir mis en valeur l’importance des processus aérobique et de simplifier leur moyen d'acquisition; car à l’époque, seule la méthode dite du sac de Douglas existait. 

    Il a été démontré que chaque sport sollicitait ses propres filières d’endurances et devait donc posséder ces vrais indicateurs de VO2max. (Afin de découvrir votre VO2max a l'aide de ce test, cliquez ici puis suivez les indications).

    

    Ici, nous avons réaliser un nomogramme définissant la VO2max de Thibaut (en L/min) à l'aide de sa masse (en kg) et de sa fréquence cardiaque lors d'un plein effort (en batt/min). La fréquence cardiaque de Thibaut est équivalente à 126 batt/min, puis sa masse est de 58kg. Enfin, une droite perpendiculaire relie la masse à la puissance qui est de 120 W, puis, une droite relie cette valeur à celle de la fréquence cardiaque tout en coupant la VO2max (en L/min). On obitent alors une VO2max environ égale à 3,6 (L/min). 

Le test de Léger-Boucher ou "Course Navette" (1885)

    Ce test permet de déterminer la VMA (Vitesse Maximale Aérobie).

    

    Il s'agit de courir autour de la piste de 400 mètres étalonnée tous les 20 mètres à l'aide de plots. Le VO2max est ensuite prédit à partir de l'équation suivante :

VO2max (mL/min/kg) = 14,49 + 2, 143 x VMA + 0,0324 x VMA²

    

    La VO2max est exprimée en mL/min/kg et la vitesse atteinte au dernier palier réalisé exprimée en km/h. 

    

    Le participant est positionné en face du premier plot. Il doit se retrouver en face du plot suivant au moment où retenti le sifflet et cela à chaque coup de sifflet. Chaque palier dure environ 2 minutes et l'allure et augmentée à chaque palier de 1km/h. Le premier palier correspond en général à une vitesse de 7 ou 8 km/h. Il n'est donc pas nécessaire de réaliser un échauffement car celui-ci est incorporé dans ce test.

    

    Lorsque le sujet n'est plus en concordance avec le sifflet et le plot, il a alors atteint sa VMA. Il doit alors s'arrêter et repérer le palier auquel il est arrivé ainsi que le nombre de plots franchis après le dernier tour.

    Voici un court passage vidéographique où Thibaut réalise ce test de Léger Bouchet. On remarque qu'à la fin du test, Thibaut a du retard sur les paliers, alors l'épreuve s'arrête. (cliquez ici)

    Thibaut s'est donc arrêté au palier 15, et grâce à ce tableau nous pouvons voir que sa VMA est de 15,5. Ce tableau nous indique que pour une VMA de 15, la VO2max (en mL/min/kg) est de 64,1.

    Pour obtenir la VO2max de la même unité que dans les autres tests, nous devons la convertir en L/min :

L/min = mL/min/kg x poids / 1000. Soit : 

VO2max (L/min) = 64,1 x 58 / 1000 = 3,7178 L/min

        b) Comparaison des résultats :

    Il y a de cela un siècle, le test de Léger-Boucher a été inventé. A cause de son ancienneté, les résultats obtenus à l'aide de celui-ci restent très incertains. Nous étions alors contraint de réaliser un test EXAO plus précis et plus récent, qui nous a permis d'obtenir des valeurs précises et adaptées à notre niveau d'étude.

    A notre étonnement, ce test se révèle nettement convenable pour obtenir la valeur approchée de la VO2max. En effet, la valeur obtenu est seulement diférenciée d'environ 0,06 L/min de la valeur exacte apportée par le laboratoire.

    Nous pouvons alors en conclure que ce test, datant de près de 100 ans, reste tout de même fiable et peut être utilisé pour des entrainements et des calculs de performances sportives.

    Le procédé mathématique, appelé le nommogramme, utilisé principalement pour des calculs peut concret, ne convient pas pour l'exercice du calcul de la VO2max qui doit être à la pointe de la précision. Nous allons alors privilégier le test EXAO, qui reste encore le moyen le plus précis pour ce genre de calcul. 

    En effet, avec le test EXAO, on obtient une VO2max de 3,7732 L/min or, on obtient 3,6 L/min avec le nomogramme. 

    Grâce à la salle EXAO, nous avons pu calculer à l'aide du logiciel LatisBio, d'autres informations tels que le débit ventilatoire et la VO2 en L :

    Pour conclure, cette différence peu conséquente pour un sportif amateur représente un large écart lorsque le sujet est confirmé. Il est donc nécessaire de privilégier d'autres tests, tels que le test de Léger-Boucher ou le test réalisé en laboratoire pour obtenir une précision importante. Les sportifs de haut-niveau ont besoin de valeurs de VO2max très précises afin de connaître véritablement leurs capacités cardio-respiratoires. Ils optent pour des tests en laboratoire afin d'obtenir des résultats à 0.0001 près.