Les Fondamentaux de la Préparation Physique Sportive

Bases de la Préparation Physique

Théorie et Objectif : L'objectif est de comprendre la méthode de raisonnement du préparateur physique, tant sur le plan théorique que pratique.

Qu'est-ce que la préparation physique ? Comment aider mon athlète à dépasser ses performances ?

La préparation physique est l'ensemble des mécanismes mis en place afin de faire progresser l'athlète tout en restant dans le cadre éthique du sport.

Facteurs Influencant la Performance

Les facteurs qui influencent la performance sont :

• Qualités psychologiques
• Mesures anthropométriques
• Nutrition
• Facteur social
• Qualités physiques
• Santé
• Environnement
• Tactique / Stratégie
• Technique

Rôle du Préparateur Physique

Le rôle du préparateur physique varie selon la structure :

• Grosses structures : Le préparateur physique gère uniquement la préparation physique (physiologie) et s'occupe des qualités physiques. Exemple : FC Barcelone.
• Petites structures : Le préparateur physique gère la préparation physique (physiologie), la tactique et la technique.

Ses missions incluent :

• Préparation physique
• Préparation technico-tactique
• Gestion de l'hygiène de vie des athlètes
• Gestion de l'état mental de l'athlète
• Gestion des conflits de groupe (si sport collectif)

Mesures Anthropométriques

Ces mesures concernent les caractères morphologiques de l'athlète :

• Évaluation de la masse de l'athlète (notion de poids de forme)
• Évaluation de la taille (important en période de croissance)
• Évaluation de la masse grasse (par plis cutanés, balance, impédancemétrie)

La méthode des plis cutanés implique la mesure des plis sous-scapulaire, supra-iliaque, bicipital et tricipital pour estimer le pourcentage de masse grasse (%MG).

Nutrition

Définition : La nutrition correspond aux processus par lesquels un être vivant transforme les aliments pour assurer son fonctionnement.

Les nutriments se divisent en :

• Macronutriments : Glucides, Lipides, Protides
• Micronutriments : Vitamines, Oligo-éléments

Facteur Social

Le facteur social correspond au contexte et à l'environnement social dans lequel évolue l'athlète (solitude, vie en groupe, éloignement familial, etc.).

Ce facteur influence le ressenti de l'athlète et doit être pris en compte dans sa gestion et la planification de son entraînement.

Qualités Physiques

L'objectif principal du préparateur physique est le développement des aptitudes physiques de l'athlète.

Cela correspond à l'agencement des séances d'entraînement au cours de l'année afin de permettre à l'athlète d'atteindre ses objectifs.

Les qualités à développer dépendent du sport pratiqué et nécessitent une analyse de l'activité en compétition.

Les différentes qualités physiques à développer sont :

• Endurance
• Force
• Vitesse
• Explosivité
• Souplesse

Environnement

L'environnement d'un club professionnel est différent de celui d'un club local, influençant la préparation.

Tactique et Stratégie

Cette composante intervient surtout dans les sports collectifs. En sport collectif, elle est souvent plus importante que les qualités physiques et demande beaucoup d'expérience et de connaissance de l'activité.

Cas particulier des activités artistiques : l'enchaînement des difficultés relève de la stratégie.

Technique

La technique intervient dans tous les sports (individuels et collectifs).

C'est un travail propre à l'individu. En sport collectif, la qualité technique individuelle doit se mettre au service de l'équipe.

Cas particulier des activités artistiques ou gymniques.

Qualités Psychologiques

Familièrement appelé le « Mental », les différentes qualités psychologiques sont déterminées par :

• La motivation
• La fixation d'objectifs (réalisables)
• L'estime de soi
• La confiance en soi
• L'énergie psychique optimale (état dans lequel l'athlète réussit le mieux)
• L'attention optimale (activation)

Santé

Définition (selon l'OMS) : La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.

Elle est la résultante de plusieurs autres facteurs.

Stratégies de Planification de l'Entraînement

Le préparateur physique dispose de plusieurs stratégies pour faire progresser ses athlètes, notamment à travers la planification de l'entraînement.

Objectif de la Planification

L'objectif de la planification est l'agencement des séances d'entraînement afin d'amener l'athlète dans les meilleures dispositions possibles lors de l'objectif majeur. Pour cela, il faut suivre des règles de base.

1^re Étape : Définir les Objectifs de la Saison

Les objectifs doivent être définis :

• En fonction des capacités de l'athlète.
• Par une décision collégiale prise avec l'athlète, le ou les entraîneurs et les partenaires.

Il ne faut pas qu'il y ait trop d'objectifs dans la saison (idéalement 1 à 3). Cela permet de savoir quand l'athlète doit être en forme et quand il doit se reposer.

2^e Étape : Le Découpage de la Saison

Le découpage de la saison s'effectue en différentes périodes qui dépendent des objectifs. La forme sportive alterne entre :

• Préparation : Phase d'acquisition.
• Compétition / Objectifs : Phase de performance.
• Transition : Période de régénération.

Cette forme varie selon le nombre de compétitions. La planification est donc une alternance de périodes préparatoires, de compétition et de transition.

Période de Préparation

But : Augmenter les capacités de l'athlète afin qu'il puisse supporter une grande quantité de travail.

Préparation Physique Générale (PPG)

Exercices à dominante générale, apprentissage de nouveaux savoir-faire.

Préparation Physique Spécifique (PPS)

Établir un lien entre les capacités physiques (PPG) et techniques. Exercices spécifiques se rapprochant du sport pratiqué. En fin de PPS, l'intensité est comparable à celle de la compétition.

Période de Compétition

But : Optimiser tout ce qui a été construit pendant la période préparatoire et maintenir le même niveau de forme pendant toute la période. C'est une période durant laquelle le travail psychologique est très important.

Attention : Toujours différencier objectif majeur et mineur.

Période de Transition

But : Régénérer l'athlète sur le plan mental et physique.

Attention : Ce n'est pas une période de repos complet. Il faut garder une condition physique générale de base (exercices généraux ou autres sports).

Note : Le cadre de la période de préparation est à approfondir.

3^e Étape : Organisation de la Planification

La planification s'organise en différentes échelles :

• Unité d'entraînement ou minicycle
• Microcycle : 2-3 à 7-10 jours
• Mésocycle : 3-5 semaines (incluant PPG, PPS, Période de Compétition, Période de Transition)
• Macrocycle : 3-6 mois (Préparatoire, Compétition, Transition)
• Plan annuel
• Plan de carrière

4^e Étape : Organisation des Séances

Objectif : Faire progresser l'athlète.

Le corps humain s'adapte et progresse grâce au mécanisme de surcompensation.

Ce mécanisme peut être schématisé ainsi :

(Axe Y : Capacité de performance sportive, Axe X : Temps)

1. Stimuli de l'entraînement
2. Pic de fatigue
3. Rebond de performance (surcompensation)
4. Retour au niveau initial

Pour qu'il y ait surcompensation, il faut qu'il y ait une diminution importante de l'homéostasie.

Le temps de récupération est spécifique à chaque filière énergétique :

• Anaérobie alactique : 0-15 secondes
• Anaérobie lactique : 20-130 secondes
• Aérobie : 2+ heures

Un enchaînement trop rapide des séances d'entraînement, sans respecter le temps de récupération, mène à la fatigue et au surentraînement.

Un enchaînement optimal des séances de travail, respectant le temps de récupération, permet la progression.

Bases Physiologiques de la Préparation Physique

La Cellule : Unité Fondamentale

La cellule est l'unité structurale, fonctionnelle et reproductrice constituant tout ou partie d'un être vivant (à l'exception des virus). Chaque cellule est une entité vivante qui, dans le cas d'organismes multicellulaires, fonctionne de manière autonome, mais coordonnée avec les autres. Les cellules de même type sont réunies en tissus, eux-mêmes réunis en organes.

• Cellules Procaryotes : Sans noyau (ADN libre dans le cytoplasme).
• Cellules Eucaryotes : Avec noyau et mitochondries (c'est le cas des cellules humaines).

La cellule est composée d'une double couche de phospholipides et de différents organites.

Composants du Noyau

• Noyau : Contient le matériel génétique.
• Nucléole : Lieu de fabrication des ribosomes.
• Nucléoplasme : Contient le matériel génétique.

Autres Composants Cellulaires

• Ribosomes : Rôle de synthèse des protéines à partir de l'ARN messager.
• Vésicules : Stockent, digèrent ou transportent des produits ou déchets cellulaires. Le phénomène d'exocytose permet le transfert d'éléments cellulaires d'un milieu intracellulaire à un milieu extracellulaire, notamment le transport des déchets cellulaires. Cela se fait grâce à la caractéristique de leur double membrane, semblable à celle de la cellule (phospholipides), qui s'associe avec la membrane de la cellule pour transporter les déchets.
• Réticulum endoplasmique rugueux : Modifie les protéines synthétisées par les ribosomes et les transfère vers l'appareil de Golgi.
• Appareil de Golgi : Intermédiaire entre le réticulum endoplasmique et la membrane cellulaire, il modifie les protéines.
• Microtubules ou cytosquelette : À l'origine de la plupart des forces exercées par la cellule pour se déplacer et se nourrir.
• Réticulum endoplasmique lisse : Intervient dans plusieurs processus métaboliques, participe à la synthèse des lipides et est le lieu de stockage du Calcium (très important dans la contraction musculaire) : le Réticulum sarcoplasmique.
• Mitochondrie : Lieu principal de synthèse de l'ATP via le cycle de Krebs et la phosphorylation oxydative.
• Lysosomes : Effectuent la digestion intracellulaire via 3 types d'enzymes : lipases, protéases, osidases.
• Cytoplasme : Constitué de cytosol, dans lequel baignent l'ensemble des organites.
• Peroxysomes : Chargés de la détoxication de la cellule par dégradation du peroxyde d'hydrogène (produit du stress oxydant).
• Centrioles : Jouent un rôle dans la mitose cellulaire.
• Protéines : Macromolécules constituées d'acides aminés, elles assurent la majorité des fonctions cellulaires.

Synthèse et Maturation des Protéines

Le processus de synthèse des protéines comprend :

1. La maturation primaire des protéines.
2. Le transfert des protéines vers l'appareil de Golgi.
3. L'exocytose vers le milieu extracellulaire.

Bioénergétique : Production d'Énergie

L'Adénosine Triphosphate (ATP)

L'ATP (Adénosine Triphosphate) est la principale molécule énergétique du corps humain.

Structure : Adénine, Ribose et 3 groupements Phosphates.

Rôle : Son hydrolyse fournit l'énergie nécessaire au corps humain pour fonctionner :

ATP + 2 H2O → ADP + Pi + H3O+

Chiffres Clés sur l'ATP

• L'hydrolyse de l'ATP en ADP + Pi est essentielle pour la relaxation et la contraction musculaire.
• 50% de l'ATP se renouvelle toutes les heures au repos. À l'effort, cela se fait en quelques minutes seulement.
• Le contenu total d'ATP est d'environ 250g, alors que 70 à 80kg sont nécessaires pour fournir 2000 kcal. Cela représente un énorme besoin de resynthèse quotidien.

Problématique de l'ATP Musculaire

Le muscle dispose de réserves d'ATP qui lui permettent de fonctionner pendant quelques secondes. Ensuite, le muscle doit régénérer de l'ATP pour continuer à se contracter lors de l'exercice physique.

Les principaux moyens de synthèse d'ATP proviennent des phosphates à haute énergie, des glucides et des lipides.

Sources d'Énergie : Phosphates à Haute Énergie

Ces systèmes sont spécifiques au muscle :

• Système Myokinase : ADP + ADP → ATP + AMP
• Système Créatine Kinase : PCr + ADP → ATP + Cr (La Phosphocréatine, PCr, est stockée dans le muscle).

Bilan Énergétique : 1 molécule d'ATP pour 1 molécule de PCr.

Cette filière anaérobie alactique se déroule dans le cytosol, ne nécessite pas d'O₂ et constitue une source immédiate mais limitée d'ATP.

Sources d'Énergie : Dégradation des Glucides

Filière Anaérobie Lactique

Bilan : 2 ATP

Substrats de base : Glucose (C₆H₁₂O₆) et Glycogène (forme de stockage du glucose).

La réaction se réalise dans le cytosol :

• Glycolyse : 2 ATP sont produits à partir du glycogène en pyruvate.
• Le pyruvate est transformé en lactate par la Lactate Déshydrogénase (LDH), une enzyme qui agit dans la formation du lactate.

Cette filière est sollicitée lors de sports intenses entre 30 secondes et 1 minute. Elle est très rapide car elle implique peu d'enzymes.

Filière Aérobie

Bilan : 34 ATP

La réaction se déroule dans le cytosol (glycolyse : 2 ATP), puis dans la mitochondrie via le cycle de Krebs et la chaîne respiratoire (34 ATP).

Cette filière est plus lente car elle implique un plus grand nombre d'enzymes (environ 8).

Synthèse d'ATP : Phosphates et Glucides

Les filières énergétiques se succèdent ou se complètent en fonction de la durée et de l'intensité de l'effort :

• Anaérobie Alactique : Commence dès le début de l'exercice, durée très courte (quelques secondes).
• Anaérobie Lactique : Commence après environ 10 secondes d'exercice, durée de quelques minutes.
• Aérobie : Prédomine après 1,5 minutes d'exercice.

Sources d'Énergie : Dégradation des Lipides

La dégradation des lipides fait partie de la filière aérobie et passe également par le cycle de Krebs.

La formation d'ATP permet de fournir l'énergie nécessaire à la contraction musculaire. Quels sont les mécanismes impliqués ?

La Contraction Musculaire

Le sarcomère (unité fonctionnelle du muscle) est composé de :

• Filaments épais : Myosine
• Filaments fins : Actine

La contraction musculaire est le résultat du coulissement de ces filaments.

Le processus de contraction implique :

1. La liaison entre la tête de myosine et les sites de liaison de l'actine.
2. Les ions calcium sont les éléments actifs pour cette liaison.
3. La troponine entre ensuite en action pour permettre le déplacement des filaments (myosine et actine).
4. Finalement, l'hydrolyse de l'ATP fournit l'énergie nécessaire pour un nouveau cycle de contraction.