Quelle est l'influence du poids du matériel sur la performance ?

Économiser du poids lors des sorties en ski de randonnée a toujours été l'un des plus grands débats de ce sport. Faut-il essayer d'économiser du poids à tout prix, quitte à sacrifier un peu de confort et de sécurité ? Dans les courses de ski de montagne (skimo), l'équipement ultraléger est devenu la norme pour les athlètes, mais pour les amateurs, les différences en termes d'équipement peuvent être importantes. Cet article vise à examiner l'importance du rôle joué par le poids de notre équipement. Devrions-nous viser l'équipement le plus léger possible ou pas ?

ÉCONOMIE DE COURSE (RE)

Lorsque l'on parle de performance dans les sports d'endurance, il y a vraiment seulement trois composantes physiologiques qui détermineront votre temps de course. Nous en avons déjà parlé dans d'autres articles, mais parlons-en à nouveau. Ces trois composantes sont :

  • VO2max
  • Seuils (VT 1 et VT2)
  • Économie de course

Il est évident que votre équipement n'aura aucun effet sur votre VO2max ni sur vos seuils, mais, selon la science, en matière de course ou de randonnée, réduire le poids de vos chaussures a un impact sur votre économie de course/marche. Il en va de même pour l'économie en cyclisme, donc on pourrait argumenter que cette tendance s'applique également au ski de montagne.

QUELLE IMPORTANCE L'ÉCONOMIE DE COURSE A-T-ELLE VRAIMENT ?

De nombreuses études ont souligné l'impact d'une économie de course réduite sur la performance en endurance. Par exemple, une étude de Hoogkamer et al. (2016) a trouvé que même de petits changements (de 1 à 3%) dans l'ER peuvent entraîner jusqu'à 3% de changement dans un essai de course de 3000m. Et devinez comment ils ont réussi à réduire l'économie de course de leurs sujets ? En augmentant le poids de leurs chaussures de 100g et 300g pour les deux groupes de test. Ce faisant, ils ont montré que même une petite augmentation en termes de poids de chaussures peut entraîner une diminution significative en termes d'ER et donc en termes de performance de course. En fait, les scientifiques s'intéressaient déjà à ce sujet dès les années 80. Myers et Steudel (1985) ont montré qu'1 kg ajouté au haut du corps peut entraîner une augmentation de 1% de la demande en oxygène et la même masse ajoutée aux membres inférieurs peut l'augmenter jusqu'à 10%.

Sur la base de ces résultats, on peut comprendre que le poids de l'équipement a un impact significatif sur la performance et, dans ces études, nous parlons de course à niveau, donc la gravité ne joue pas le même rôle que dans le mouvement en montée.

En parlant de mouvement en montée, ce domaine a été largement étudié en cyclisme. Di Prampero et al. (1979) ont introduit l'équation suivante pour calculer la puissance nécessaire pour pédaler en montée :

W = krMs + kaAsv² + giMs

Où :

  • W = puissance
  • kr = coefficient de résistance au roulement
  • M = masse du cycliste + son équipement
  • s = vitesse (sans prendre en compte le vent)
  • ka = coefficient de résistance de l'air
  • A = surface frontale
  • v = vitesse (en prenant en compte le vent)
  • g = constante d'accélération de la gravité
  • i = inclinaison de la pente

Nous n'allons pas discuter de cette équation en détail ici, mais nous pouvons encore l'utiliser pour extrapoler ce qui se passe en ski de montagne. Lors de l'utilisation de peaux de course qui offrent une excellente glisse, comme les Pomoca Race Pro 2.0 combinées à une petite surface de contact, kr (qui en skimo correspondrait aux forces de frottement entre la peau et la neige) diminuera significativement. L'autre composant majeur que nous pouvons facilement modifier à notre avantage est, vous l'avez deviné, la masse. Dans cette équation, la masse est directement multipliée par l'inclinaison de la pente. Ainsi, plus la montée est raide, plus le poids de votre équipement sera coûteux.

À notre connaissance, aucune étude n'a jamais tenté de calculer le coût réel du poids de l'équipement en ski de montagne, que ce soit en termes de dépense énergétique ou de calcul de puissance. Nous ne pouvons donc que spéculer et extrapoler à partir de ce qui a été fait dans d'autres activités, mais cela met néanmoins en évidence le rôle prépondérant que la masse joue dans la locomotion en montée.

Ci-dessous, un tableau résumant les principales économies de poids lors de l'utilisation d'équipement de course par rapport à l'équipement de ski de randonnée traditionnel. Comme discuté précédemment, le poids appliqué aux membres inférieurs a beaucoup plus d'impact sur l'ER. Le tableau se concentre donc sur l'équipement des membres inférieurs.

Ce tableau compare l'équipement ultraléger de course avec l'équipement traditionnel de ski de randonnée.

Ce tableau illustre clairement les différences massives entre les deux configurations en termes de poids. Sans même parler de l'amplitude de mouvement plus grande des chaussures de course ou du fait que des peaux plus fines et plus courtes offrent une bien meilleure glisse et donc une moindre dépense énergétique (c'est-à-dire une meilleure ER), on peut facilement deviner qu'un équipement beaucoup plus léger signifie une bien meilleure économie de course.

ET QU'EN EST-IL DU CONFORT ET DU RAVITAILLEMENT ?

Bien que le poids impacte significativement la performance, il est impératif de considérer avec soin quels éléments alléger. Cela est particulièrement crucial pour une course aussi longue que la Patrouille des Glaciers, qui se déroule principalement la nuit, dans le froid et en haute altitude. Il est essentiel de ne pas privilégier la réduction de poids au détriment du confort, car cela pourrait avoir des effets néfastes et compromettre la course.

Évidemment, économiser du poids ne doit pas se faire au détriment du ravitaillement non plus. Alors que l'eau peut être lourde (1L d'eau pèse presque autant qu'une paire de skis), son influence sur la performance est tout aussi importante que le poids lui-même. Une déshydratation mineure (induite uniquement par la thermorégulation) réduit la performance aérobie avec des effets sur la force musculaire et l'endurance (Barr, 1999).

De même, le même principe s'applique aux vêtements. Le corps dépense beaucoup d'énergie pour lutter contre le froid. Si vous choisissez le bon équilibre entre légèreté et confort/chaleur, vous économiserez une énergie précieuse pendant la nuit, ce qui sera grandement apprécié au Lac des Dix.

EN RÉSUMÉ :

Le poids affecte significativement la performance en endurance. Cependant, il est crucial de trouver le bon équilibre entre les économies de poids et le confort. Ne négligez pas vos vêtements, et certainement pas votre ravitaillement. Cela pourrait avoir plus de conséquences négatives que de bénéfices. En termes d'équipement de ski de montagne, cependant, tout semble indiquer que le plus léger est le mieux en termes de performance.

Pour en savoir plus sur l'influence du poids de l'équipement sur la performance en endurance :

  • Balducci, P., Clémençon, M., Morel, B., Quiniou, G., Saboul, D., & Hautier, C. A. (2016). Comparison of level and graded treadmill tests to evaluate endurance mountain runners. Journal of sports science & medicine, 15(2), 239.
  • Barr, S. I. (1999). Effects of dehydration on exercise performance. Canadian Journal of Applied Physiology, 24(2), 164-172.
  • DiPrampero PE, Cortili P, Mognoni P, Saibene F (1979). Equation of motion of a cyclist. Journal of Applied Physiology 47, 201-206
  • Hoogkamer W, Kipp S, Spiering BA, Kram R. Altered Running Economy Directly Translates to Altered Distance-Running Performance. Med Sci Sports Exerc. 2016
  • Fuller, J.T., Bellenger, C.R., Thewlis, D. et al. The Effect of Footwear on Running Performance and Running Economy in Distance Runners.
  • Myers, M. J., & Steudel, K. (1985). Effect of limb mass and its distribution on the energetic cost of running. Journal of Experimental biology, 116(1), 363-373.
  • Rodrigo-Carranza V, González-Mohíno F, Santos-Concejero J, González-Ravé JM. Influence of Shoe Mass on Performance and Running Economy in Trained Runners. Front Physiol. 2020