A cinq reprises entre février et avril derniers, l’Unité PPEH – EA 3062 de l’Université Jean Monnet à Saint-Étienne a conduit une expérience extraordinaire dans les unités de Médecine du Sport et de Myologie du service de Physiologie clinique et de l’exercice dirigé par le Pr André Geyssant à l’Hôpital Bellevue. Des coureurs d’ultra-endurance ont couru sur un tapis roulant pendant 24 heures, parcourant jusqu’à 173 km !
Peu d’études chez l’animal et encore moins chez l’homme se sont intéressées à la fatigue induite par des exercices de durée extrême. Et aucune n’a été conduite de façon standardisée en laboratoire, ni pendant la durée des épreuves. Cette expérimentation est donc une première mondiale. Elle vise à mettre en évidence l’existence d’une fatigue centrale (incapacité à mobiliser, malgré un effort volontaire maximal, un muscle donné) et à caractériser la fatigue musculaire à la suite d’un exercice de 24 heures. Les conséquences sur l’aptitude cognitive (capacités de réflexion, de mémorisation et d’attention) et la performance du coureur ont également été explorées.
Les premiers résultats confirment que la fatigue est majoritairement centrale. Sur le muscle quadriceps par exemple, les sujets perdent en moyenne plus de 30% sur ce paramètre, certains sujets plus de 50% de leur capacité à activer leur muscle. En revanche, même si le muscle perd en capacité intrinsèque de production de force, ces pertes sont assez modérées (10% maximum), et les conséquences sur le coût énergétique (rendement du geste) et mécanique (technique de course) de la course sont elles aussi assez faibles. Contrairement à ce que l’on pourrait craindre, les effets délétères sur le muscle d’un effort aussi extrême sont donc vraisemblablement assez limités (ce qui ne veut pas dire qu’il en va de même pour les articulations par exemple). Si cela devait être confirmé par les analyses biologiques, on comprendrait mieux les enchaînements de courses extrêmes dont sont capables certains athlètes.
Toutes ces données en cours d’analyse permettront de faire avancer les connaissances sur la fatigue et évoluer les techniques de courses et la dépense énergétique.
Comment se sont déroulées les épreuves ?
1ère phase : après une visite médicale d’inclusion pour s’assurer de l’aptitude des sujets, une première séance a consisté à déterminer la consommation maximale d’oxygène. Elle a également servi de séance d’accoutumance aux appareils de mesure et méthodologies utilisées, essentiellement la course sur tapis instrumenté et les tests cognitifs.
2e phase : la deuxième séance a consisté en l’épreuve de course de 24 h sur tapis roulant. La présence de 3 tapis roulants a permis de tester 3 athlètes simultanément. Un fragment de muscle a été prélevé sur les sujets avant et après les 24h. Sept prises de sang et sept mesures de force induite par la stimulation électrique des nerfs moteurs ont été effectuées. Toutes les deux heures, la technique de course des coureurs et la dépense énergétique ont également été explorées.
Les sujets
L’étude a porté sur deux groupes de 14 sujets de sexe masculin : un groupe expérimental (coureurs) et un groupe contrôle (sujets ne courant pas mais ne dormant pas). Les sujets composant le groupe expérimental ont été recrutés auprès de coureurs d’ultra-endurance. Sur 24 heures, il y a eu 20 heures de course effective, les quatre heures restantes étant consacrées aux tests et aux prélèvements (muscle, sang, urine).
Les coureurs ont parcouru entre 130 et 173 km.
