Vous voulez tout savoir sur l’entraînement au seuil ? Faut-il faire des entraînements au seuil en trail et en course à pied ? Cet article est pour vous 😉
L’entraînement “au seuil” en trail et en course à pied
La littérature scientifique sur l’entraînement “au seuil”
Tout d’abord, il est important de mentionner que la rédaction de cet article a été compliquée. En effet, contrairement à celui-ci par exemple, sur le développement de VO2 max, l’entraînement dit “au seuil” est en réalité très peu documenté. Quelle surprise j’ai eue en me rendant compte que cette pratique de terrain extrêmement courante (p. ex. “séance de seuil”) n’a en réalité fait l’objet de quasiment aucune confirmation scientifique concernant son efficacité. Quelques rares papiers parlant exactement de ce sujet (p.ex. effet d’une séance au seuil vs. à haute intensité) datent d’avant 1990. C’est-à-dire d’une époque ou les analyses statistiques, les designs expérimentaux, et les outils de mesures sont de moindres qualité, questionnant les conclusions.
Ces rares études étant à mon sens peu fiables, je me suis permis de les mettre de côté. Je me suis plutôt concentré sur la littérature contemporaine (qui parfois revient sur ces expériences anciennes, vous verrez). Ces papiers plus récents mentionnent justement ce manque de clarté entre l’entraînement au (soi-disant) seuil lactique 2, et les adaptations physiologiques qui en découleraient.
L’entraînement “au seuil” sur le terrain
Mais mettons de côté la littérature scientifique un instant. Que se passe-t-il sur le terrain ? Mon appréciation est que les entraînements dits “au seuil” sont une institution. De ce que j’observe, de nombreux entraîneurs, et de nombreux athlètes, dédient des volumes d’entraînements considérables (p. ex. un cycle entier) à ce fameux “travail au seuil”. De même, des athlètes de hauts niveaux rapportent même que ce travail au seuil est une pierre angulaire de leur préparation. Cela peut sembler normal ! La plupart des compétitions de course à pied et trail vont être réalisées autour de ce fameux seuil, c’est-à-dire en zone 2 (dans une répartition en 3 zones). Par exemple, sur IronMan, Munoz et al., ont montré que les athlètes passent 58% de la course en Z2. Aussi, le principe de spécificité de l’entraînement nous pousse à vouloir travailler cette zone d’intensité.
Une question à laquelle je souhaite donc répondre ici concerne l’intérêt de ce type de travail. Y a-t-il vraiment un intérêt, et des bénéfices, à s’entraîner “au seuil”, ou pas ? Voyons ce que la littérature rapporte sur la question.
Quelques rappels importants : seuils lactiques, ventilatoires, et zones 1, 2 et 3
Pour bien comprendre ce que sont, en théorie, ces fameux seuils, et pourquoi en réalité ils n’existent pas vraiment, je vous renvoie à cet article. En résumé, d’après Cascado et al., 2023, le concept de seuils lactiques 1 et 2 renvoie à des points observables sur une courbe de concentration en lactate sanguin, c’est-à-dire de lactatémie, observée durant un test d’exercice à intensité incrémental en laboratoire. Le seuil lactique 1 (ou seuil aérobie) fait référence à un moment dans l’effort où on observe visuellement une première augmentation notable de la lactatémie. Cependant, le taux d’utilisation du lactate sanguin est encore suffisamment élevé pour éliminer en grande partie ce substrat, et poursuivre l’effort.
Le seuil lactique 2 (ou seuil anaérobie) fait référence à un moment dans l’effort où on observe visuellement une augmentation notable, voire exponentielle, de la lactatémie. La quantité d’utilisation du lactate sanguin par le métabolisme a largement dépassé son taux de production. La zone 1 (Z1) correspond aux intensités d’exercices en dessous du seuil lactique 1. La zone 2 (Z2) renvoie à celles entre le seuil lactique 1 et 2. Enfin, la troisième zone (Z3) correspond à celles au dessus du seuil lactique 2. Le graphique ci-dessous résume cette vulgarisation.
MLSS et lactatémie
Dans la Z2, des auteurs parlent souvent du Maximal Lactate Steady State, c’est-à-dire l’intensité maximale où la lactatémie est à peu près stable. De plus, conventionnellement, la zone 2 est considérée comme étant souvent comprise pour des valeurs de lactatémie entre 2 mmol/L de sang et 4-4.5 mmol/L de sang. Ces valeurs sont des grandes moyennes générales souvent imprécises. Il est important de noter que la transition entre ces zones d’intensité ne suit pas de principe de “passage de seuil”.
Il s’agit de grands phénomènes physiologiques qui évoluent et changent progressivement, et non brusquement. En d’autres termes, les mécanismes juste en dessous du seuil lactique 2 seront quasiment les mêmes que ceux juste au-dessus de ce même “seuil”. Comme conclue dans cet article, ces seuils sont donc très imprécis, très controversés, et les zones associées le sont également. Cependant, par souci de simplicité, nous allons utiliser ces termes dans ce billet, en gardant en tête les débats sous-jacents.
Qu’est-ce que l’entraînement “au seuil” ?
De manière générale, les entraînements dits “au seuil” vont donc renvoyer à toutes les modalités d’exercice comprises dans la zone 2. N’importe quel entraînement entre le seuil lactique 1 (seuil aérobie) et le seuil lactique 2 (seuil anaérobie) peut donc être considéré comme “au seuil”. Cependant, lorsque l’on parle de ce type d’entraînement, on a plutôt en tête des intensités d’efforts comprises entre le milieu de cette zone 2, et le haut de celle-ci (juste en dessous du seuil anaérobie). Ce type de séance peut être réalisée en continu, ou en fractionné.
D’après Billat et al., (2003) la bonne vitesse au seuil lactique est “une vitesse de course qu’un coureur peut soutenir pendant environ une heure, voire légèrement moins”. Pour un coureur de semi-marathon élite, il s’agit donc de son allure sur 20km. Pour quelqu’un de moins haut niveau, il s’agirait d’une allure plus basse, mais tenable sur une durée similaire.
L’entraînement au seuil est-il efficace ? Casado et al., 2023
Le fondement théorique
Bien que publiée dans un journal que j’estime être de mauvaise qualité, le début de la revue de littérature de Casado et al. (2023) mérite d’être mentionné. Selon eux, le seuil lactique ; la vitesse à laquelle la lactatémie est maximale et stable (autour de 4-4.5 mmol/L de sang), et la vitesse au seuil lactique, sont des déterminants de la performance en trail et en course à pied. Pour progresser, il faut appliquer sur l’individu une certaine charge d’entraînement. La charge est le croisement entre un certain volume, et certaines intensités. Pour optimiser cette charge, ces auteurs avancent qu’un programme d’entraînement par intervalles où les allures sont dictées par la lactatémie, et ne dépassant pas un niveau critique, serait intéressant.
Précisément, durant les séances de travail intense par intervalles, les athlètes devraient, selon eux, atteindre des lactatémie comprises entre 2 et 4.5 mmol/L (c’est-à-dire les concentrations de lactate correspondant à ce qui est appelé le “seuil”). En ne dépassant pas ces concentrations (c.-à-d. pas de zone 3), ces auteurs souhaitent pousser les athlètes à rester dans la zone 2. Cette intensité permettrait, hypothétiquement, une récupération plus rapide grâce à une fatigue centrale et périphérique moindre entre les séances d’intensité élevée, par rapport à la fatigue suite à des exercices d’intensité plus élevée (p. ex., travail du VO2 max). Par conséquent, le volume hebdomadaire de travail à haute intensité (c.-à-d. au-delà de la Z1) serait plus important qu’avec des entraînements en Z3. De plus, les athlètes bénéficieraient des mêmes adaptations qu’avec du travail en Z3, ou presque.
Des hypothèses presque jamais confirmées …
Selon Casado et al., 2023, le travail en Z2 aurait certains bénéfices. Leurs premières hypothèses sont que le travail dit “au seuil” améliorerait l’élimination (ou l’utilisation) du lactate (mais ne réduit pas sa production, comme parfois avancé). De plus, il optimiserait le nombre d’unités motrices recrutées, sans induire la supposée forte fatigue du travail en Z3. Ensuite, il permettrait de travailler à l’allure spécifique de nombreuses compétitions (p. ex. 20km). Enfin, une dernière hypothèse concerne le repoussement du seuil lactique 2.
Cependant, la limite que rencontre ces auteurs, comme nous aujourd’hui, est que ce postulat ne se vérifie pas dans la littérature scientifique. En plus, les mécanismes sous-jacents qui expliqueraient la relation entre l’entraînement près ou au seuil lactique 2, et le développement de la performance et de ses déterminants physiologiques, ne sont pas clairs. Ils n’ont pas non plus, malheureusement été prouvés scientifiquement (contrairement à l’entraînement en Z3). Cette équipe de chercheur met en avant une très vieille étude de 1976. Celle-ci a montré qu’avec une séance en plus par semaine de travail “au seuil”, les participants avaient (pour une même intensité d’exercice) légèrement diminué leur consommation de glucides, et légèrement augmenté celle de lactate. Cependant, le groupe de comparaison avait donc une séance de moins que les autres, donc la charge n’était pas la même. Cette limite me questionne sur les conclusions tirées.
Exemple d’entraînements “au seuil”
À mon sens, la vraie limite de cet article commence ici, lorsque les auteurs proposent des méthodes d’entraînements “au seuil” alors que ces dernières ne découlent pas données publiées. Cette démarche est peut-être la cause du positionnement de ce papier dans un journal de piètre qualité. Cependant, je vais tout de même vous rapporter rapidement ce que ces auteurs avancent. Selon eux, une séance “au seuil” est une séance avec une lactatémie comprise entre 2 et 4.5 mmol/L. L’article reste néanmoins vague sur le contenu exact d’une séance de ce type en termes de nombre de répétitions, de volume total de travail, de fréquence par semaine, etc.
Les frères Ingebristen, la méthode Norvégienne
Cette équipe souligne aussi que les frères Ingebrigtsen, dont Jakob est champion olympique sur 1500m, et détenteur du record du monde de 1500 mètres, réaliseraient des séances avec entre 3 et 4 fractions de 2 à 3km, séparées de 1 minute de récupération. Les allures seraient entre celles d’un 5 km, et celles d’un 10 km courus à leur maximum. Ils réaliseraient 4 séances de ce genre par semaine, régulièrement 2 la même journée, le tout toujours en Z2. Ils ajouteraient à cela une seule séance hebdomadaire avec du travail en Z3.
Gardez en tête qu’il s’agit là de la pratique d’un élite, et non des résultats d’une étude. On ne peut ni conclure sur l’efficacité de ce type de séance, ni généraliser ces modalités (voir cet article du site, pour ce sujet). Une des raisons est, par exemple, l’immense volume d’entraînement de ces 3 frères à basse intensité en parallèle (160 à 190 km par semaine) pouvant également être à l’origine de leurs performances.
Dans la revue de Casado et al., 2023, un tableau et un graphique adaptés à ce que ces frères réalisent sont proposés, afin de les utiliser si vous souhaitez travailler “au seuil”. Cependant, garder en tête qu’il ne s’agit pas d’un exemple d’entraînement démontré comme efficace, mais simplement d’une adaptation proposée par les auteurs, sans données à l’appui prouvant son efficacité.
D’autres méthodes
Il est intéressant de noter que d’autres athlètes de niveau olympique, et réalisant toutes leurs épreuves dans cette zone 2, au seuil, n’adopte pas cette méthode. Par exemple, Seiler et Tonnessen (2009) rapportent par exemple que les rameurs olympiques allemands, danois, néerlandais et norvégiens concourent sur des épreuves de 6 à 7 minutes. Cependant, les athlètes de ces équipes s’entraînent à des lactatémie soit en dessous de 2 mmol/L de sang (Z1), soit à des intensités entre 6 et 12 mmol/L de sang (Z3). Ces derniers ne pratiqueraient presque aucun entraînement en Z2.
Malgré la qualité discutable, de l’article de Casado et al. (2023), il est le seul que j’ai trouvé résumant l’état de la littérature sur le travail dit au seuil. Je vous propose maintenant de passer à d’autres études un peu plus éloignées, mais que j’ai tout de même trouvées intéressantes.
Travail à haute intensité, deux périodisations différentes
Le travail dit “au seuil”, en Z2 donc, est une forme de travail à haute intensité. Une autre approche du travail à haute intensité est celle quasi maximale ou maximale, c’est-à-dire en Z3. Une question importante à se poser donc est l’efficacité relative d’une approche de l’entraînement dite “au seuil” comparativement à une approche dite “polarisée”. En effet, la grande différence entre ces deux dernières n’est pas tant le temps passé à intensité basse (en Z1) mais celle en Z2 ou Z3. L’approche au seuil propose environ 40% du temps de travail en Z2, le reste en Z1. L’approche “polarisé” propose environ 20% du temps de travail en Z3, le reste en Z1. Les deux sont censées aboutir à une même charge de travail totale, mais avec des répartitions du temps par zones différentes.
La méta-analyse de Rosenbalt et al. (2021)
En 2021, Rosenbalt et al. ont réalisé une méta-analyse pour évaluer quelle approche du travail de l’intensité (“au seuil” vs. “polarisée”) était la plus efficace pour développer des paramètres clés de la performance en course à pied. Précisément, ils ont réalisé une méta-analyse d’essais contrôlés randomisés, soit le type d’étude le plus robuste possible. Ce genre de méta-analyse est d’ailleurs si stricte sur la qualité des publications incluses, que seules 4 ont été considérées. Ces dernières comparent toutes un groupe de personnes ayant suivi un programme “polarisé” (c.-à-d. avec du travail en Z3, et pas en Z2) à un groupe avec un entraînement de même charge totale, mais dont le programme est dit “au seuil” (c.-à-d. avec du travail en Z2, et pas en Z3). Les participants étaient des sportifs et sportives entraînés, habitués à courir.
Leurs résultats
Les marqueurs de performance considérés sont le meilleur temps de course sur une distance donnée, la VO2 max, ou la consommation d’oxygène à une vitesse donnée. Le seul paramètre commun à toutes ces études était le meilleur temps de course sur une distance donnée (p. ex. 10km à pied, 40km à vélo). Aussi, les analyses statistiques n’ont pu être conduites que sur ce marqueur. Les résultats ont montré que sur ce dernier, et pour une même charge d’entraînement, l’approche polarisée (c.-à-d. avec du travail à haute intensité en Z3 et pas en Z2) a généré significativement plus de progrès que celle “au seuil” (c.-à-d. avec du travail à haute intensité en Z2 et pas en Z3) . Le graphique ci-dessous est le résultat de cette analyse.
Les auteurs notent que ce marqueur de performance est un des plus significativement corrélés aux résultats en course à pied et à vélo. De plus, l’ampleur de cette différence statistique étant “moyenne à large”, elle soulève une différence pratique, sur le terrain, notable et loin d’être négligeable. Enfin, les auteurs rapportent qu’en dehors de ce marqueur de performance spécifique, la majorité des autres marqueurs relevés, mais qui n’ont pas pu être analysés statistiquement, montrent des progrès plus marqués avec du travail à intensités maximales (c.-à-d. dans l’approche “polarisée”) qu’avec du travail en Z2, “au seuil”.
| Envie de progresser en trail et en course à pied ? Découvrez ici mes offres de coaching sur mesure 100% individualisées ! |
Entraîner le seuil sans s’entraîner au seuil
Une question qui découle naturellement de la littérature, en son état actuel, concerne l’entraînabilité des mécanismes impliquant le lactate à l’effort. En d’autres termes, peut-on par exemple améliorer l’utilisation du lactate à l’effort ? Peut-on augmenter notre tolérance à une haute lactatémie ?
Rosenbalt et al. (2019)
Selon Rosenbalt et al. (2019), la réponse est oui. Cependant, ils nuancent et soulignent que, contre intuitivement, les mécanismes impliqués lorsqu’on fournit un effort physique “au seuil” ne s’améliorent pas en travaillant “au seuil”. En résumé, ces auteurs avancent dans leur conclusion qu’une charge d’entraînement en Z3 n’engendrent pas particulièrement plus de fatigue qu’une même charge en Z2. Cependant, cette charge engendrerait les mêmes adaptations que la charge en Z2, en plus d’autres adaptations physiologiques cruciales à la performance en endurance, que le travail en Z2 échoue à développer. Néanmoins, cette hypothèse, seulement étayée par quelques évidences, reste selon eux à confirmer.
Poole et al. (2021)
En 2021, Poole et al. font une conclusion similaire. Entre parenthèses, David Poole est un des chercheurs les plus réputés du champ sur les mécanismes respiratoires impliqués à l’effort. De plus, la revue de littérature dont je vous parle est publiée dans le journal le plus prestigieux en physiologie (Journal of Physiology). Je considère que nous pouvons donc faire confiance à ce qui est avancé dans ce papier. Dans celui-ci, les auteurs avancent que l’entraînement aérobie améliore de manière générale les processus physiologiques impliquant le lactate (p. ex. son utilisation et sa tolérance). Cependant, pour générer des adaptations positives concernant les processus physiologiques impliquant ce dernier, les intensités d’entraînements doivent amplement dépasser celles auxquels ces processus se manifestent. On peut donc y lire un conseil de privilégier un travail en Z3, plutôt que “au seuil”, en Z2.
Hall et al. (2016)
Dans leur revue de littérature de 2016, Hall et collaborateurs concluent aussi en ce sens. En s’appuyant sur une méta-analyse (malheureusement ancienne), ces auteurs soulignent que “tout entraînement, même très léger, améliore les processus entourant la lactatémie”. Cependant, “seuls les exercices très intenses permettent de réellement améliorer ce dernier”. Ils vont même plus loin, en soulignant que l’amélioration des mécanismes de production et d’utilisation du lactate est la seule utilité du travail en Z3, puisque VO2 max n’est presque pas entraînable.
Billat, 2001
Dans sa revue de littérature de 2001, Véronique Billat mettait d’ailleurs déjà en exergue des évidences scientifiques allant dans ce sens. Elle y cite par exemple une étude qui a montré que faire pendant 8 semaines des entraînements par intervalles à haute intensité courts et longs (entre 100m et 800m), répétés plusieurs fois, et réaliser à haute intensité (en Z3), faisait passer le seuil ventilatoire de 66% de VO2 max à 74% de VO2 max. En d’autres termes, ces entraînements en Z3 avaient repoussé le seuil lactique 2. Selon elle, la grande efficacité du travail en Z3 pour améliorer le seuil lactique 2 provient du fait que l’entraînement par intervalles à haute intensité augmente à la fois le seuil ventilatoire et le VO2max lui même.
| Cet article vous plait ? Soutenez Courir Mieux, et rejoignez sa communauté de passionnés de trail, et de course à pied sur Patreon ! Ces abonnements donnent aussi accès à de nombreux contenus exclusifs ! |
Conclusion – S’entraîner au seuil en trail et en course à pied, un mythe ?
En conclusion, la réponse à la question simple que je me posais avant de réaliser cet article à savoir “quel est l’intérêt de s’entraîner au seuil ?” semble bien plus complexe que je ne le croyais. Au regard de la littérature actuelle, l’entraînement dit “au seuil”, et ses bénéfices attendus, semblent plus découler de tradition dans l’entraînement (par exemple la “Méthode Norvégienne”) que de réels bénéfices identifiés et prouvés par des études robustes.
Il est vrai que le principe de spécificité de l’entraînement nous pousserait à considérer ceux dits “au seuil” comme pertinent. Comme mentionné, une étude a montré que 58% d’un IronMan se réalisait en Z2. Cependant, dans ce cas spécifique, la littérature contient très peu, pour ne pas dire aucune, évidence soutenant cette logique. Elle semble même, à mon sens, plutôt contenir des évidences allant à l’encontre de ce préjugé, et poussant vers le travail en Z3 plutôt qu’en Z2.
Aussi, si le travail “au seuil” n’est peut-être pas complètement à rejeter (en attendant plus d’évidences scientifiques), sa pertinence peut être à reconsidérer. Mon conseil en tant qu’entraîneur, et au regard de cette littérature, est de considérablement diminuer l’importance qu’on peut lui accorder. Au vu des résultats, il me semble plus pertinent d’accorder durant la saison une grande majorité du temps de travail à haute intensité aux intensités maximales, ou à peine sous-maximales (c.-à-d. en Z3). J’espère que d’ici quelque temps, des études robustes seront publiées pour mieux documenter les avantages (ou non) des entraînements dits “au seuil”.
Vidéos associées à cet article
Vidéo 1 – Mes explications en vidéo
Vidéo 2 – Mon interview d’un expert, Laurent Messonnier
Références bibliographiques
• Billat, L. V. (2001). Interval training for performance: a scientific and empirical practice: special recommendations for middle-and long-distance running. Part I: aerobic interval training. Sports medicine, 31, 13-31. (Lien)
• Billat, V., Lepretre, P. M., Heugas, A. M., Laurence, M. H., Salim, D., & Koralsztein, J. P. (2003). Training and bioenergetic characteristics in elite male and female Kenyan runners. Medicine & Science in Sports & Exercise, 35(2), 297-304. (Lien)
• Casado, A., Foster, C., Bakken, M., & Tjelta, L. I. (2023). Does Lactate-Guided Threshold Interval Training within a High-Volume Low-Intensity Approach Represent the “Next Step” in the Evolution of Distance Running Training?. International Journal of Environmental Research and Public Health, 20(5), 3782. (Lien)
• Hall, M. M., Rajasekaran, S., Thomsen, T. W., & Peterson, A. R. (2016). Lactate: friend or foe. PM&R, 8(3), S8-S15.
• Muñoz, I., Cejuela, R., Seiler, S., Larumbe, E., & Esteve-Lanao, J. (2014). Training-intensity distribution during an ironman season: relationship with competition performance. International Journal of Sports Physiology and Performance, 9(2), 332-339. (Lien)
• Poole, D. C., Rossiter, H. B., Brooks, G. A., & Gladden, L. B. (2021). The anaerobic threshold: 50+ years of controversy. The Journal of physiology, 599(3), 737-767. (Lien)
• Rosenblat, M. A., Perrotta, A. S., & Vicenzino, B. (2019). Polarized vs. threshold training intensity distribution on endurance sport performance: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. The Journal of Strength & Conditioning Research, 33(12), 3491-3500. (Lien)
• Seiler, S., & Tønnessen, E. (2009). Intervals, thresholds, and long slow distance: the role of intensity and duration in endurance training. Sportscience, 13. (Lien)
Cyril Forestier
Trailer passionné 🏃🏻♂️ et docteur en science du mouvement humain (STAPS) 👨🔬 , je décrypte la littérature scientifique pour mieux comprendre notre pratique. Je rédige des articles afin de vulgariser des études, de vous partager mes tests matériels ou encore de vous communiquer ce qui me motive, tout ça dans le but de courir mieux ! Des réponses à vos questions se trouvent surement dans mes articles 😉.