Ergomètre Flashcards
Qu’est-ce qu’un ergomètre?
Appareil permettant la mesure du travail musculaire lorsque la force et la longueur du muscle varient simultanément.
Qu’est-ce qu’un ergomètre (définition du cours)?
Un appareil permettant de contrôler ou mesurer le TRAVAIL fait par un individu (énergie mécanique déployée).
* Mesure seulement le travail externe, ne nous informe pas sur le travail interne ou négatif
* Les ergomètres doivent être calibrés pour assurer une mesure précise du travail
Exemple de ergomètres?
Plusieurs ergomètres reproduisent un mouvement permettant un déplacement
Course/marche = tapis roulant
Cyclisme = ergocycle
Aviron = rameur
Montée d’esclaliers = stair climber
Ski de fond (double-poussée = SkiErg
Nage (bras) = vasa SwimErg
Quels seraient selon vous les avantages d’utiliser un ergomètre vs activité de terrain pour l’évaluation et l’entraînement ?
- Plus facile de contrôler la charge externe parce qu’elle ne dépend pas des conditions changeantes de l’environnement (vent, inclinaison du terrain, type de surface, …)
- Plus facile de contrôler l’environnement afin d’éviter que des variables confondantes viennent influencer la réponse à l’effort (température, humidité, bruit, autres personnes qui observent, …)
- Accessibilité
- Facilite la prise de mesures physiologiques
- Tapis roulant : diminue les chocs vs. cours sur asphalte/béton
- Ergocycle : position sur le vélo n’est pas déterminante pour la performance vs cyclisme sur route (aérodynamisme)
Quels seraient selon vous les désavantages d’utiliser un ergomètre vs activité de terrain pour l’évaluation et l’entraînement ?
- Ne reproduit pas bien le geste (rameur, ergomètres mimant le ski, la nage, voire le patinage, …)
- patron simplifié et guidé
- demande peu de stabilisation
- ne demande pas de s’adapter à l’environnement
- Ne reproduit pas l’environnement de compétition
- pas d’adversaires
- pas de “pacing” à gérer
- bref, néglige tout aspect stratégique
- Monotone : pas de paysage
- Peu sembler futile à certains : à quoi ça sert?
Pourquoi utiliser un ergomètre en situation d’évaluation?
- Quantifier le travail externe de manière fiable
- Contrôler les conditions et l’environnement du test
- Faciliter la prise de mesures physiologiques à l’effort
Objectif : Obtenir des mesures comparables avec d’autres valeurs mesurées/publiées
Pourquoi utiliser un ergomètre en situation d’entraînement?
- Contrôler la charge objective (travail externe) de manière fiable
- Contrôler l’environnement d’entraînement (aspect sécuritaire)
- Pour l’accessibilité
Objectif : contrôler les paramètres de l’entraînement et faciliter la vie du client
Quels sont les deux types d’ergocycle?
- Frein mécanique
- Frein électromagnétique
Qu’est-ce que l’ergocycle à frein mécanique?
- La résistance est créée par la friction d’une courroie contre la roue
- Travail (J) = Résistance (kp) * distance (m) (Distance = circonférence de la roue * nombre de tours)
- Puissance (W) = Travail (J)/ temps (s) Sur vélo Monark: Puissance (W) = Résistance (kp) * Cadence (rpm)
Quel est l’inconvénient de l’ergocycle à frein mécanique?
Nécessaire de contrôler résistance ET cadence (exige que le client ait un certain sens du rythme)
Quel est l’avantage de l’ergocycle à frein mécanique?
frein relativement facile à calibrer, résistance peut être quantifiée de manière fiable
Qu’est-ce que l’ergocycle à frein électromagnétique?
- La résistance est créée par un électroaimant + courant
- Souvent possible de fixer:
- La résistance: la puissance va alors varier selon la cadence de pédalage (rpm) comme sur Monark
- La puissance: la résistance va s’ajuster automatiquement aux variations de cadence pour maintenir une puissance stable
- Résistance peut parfois être gérée par le logiciel
Quel est l’avantage de l’ergocycle à frein électromagnétique?
Plus facile de gérer l’intensité vs frein mécanique
Quel est l’inconvénient de l’ergocycle à frein électromagnétique?
Justesse de la quantification de la puissance??
Quels sont les problèmes avec les vélos stationnaires à freins électromagnétiques dans les salles d’entraînement?
- Souvent pas d’affichage de la puissance / résistance
- Ceux qui affichent puissance (ex: Keiser M3, Life Fitness) : plus ou moins fiables, calibration ?
Quels sont les limites d’ergocycles d’évaluation à freins électromagnétiques?
- Fabricant garantit une certaine précision de la résistance / puissance (± 2-5%)
- De dispendieux à extrêmement dispendieux !!
Quels sont les avantages des ergocycles?
- Résistance indépendante de la masse du corps (plus versatile)
- Immobilité du haut du corps permet de mesurer plus facilement d’autres paramètres physiologiques (gaz expirés, ECG, PA, échantillons sanguins…)
Quels sont les inconvénients des ergocycles?
- Endurance musculaire des quadriceps est souvent limitante lors d’un test (sauf pour cyclistes entraînés)
- Personnes en situation d’obésité abdominale = position et mouvement peuvent être difficiles / inconfortables
- Quantification de la puissance n’est pas très fiable sur certains ergomètres commerciaux
Qu’est-ce qu’un tapis roulant?
Courroie motorisée, on contrôle la vitesse et la pente
Travail (J) = Poids (N) * distance verticale (m)
- Un tapis roulant bien calibré permettra un bon contrôle de l’intensité d’effort, i.e. de la vitesse et de la pente
- Ceci permet d’évaluer VMA avec une assez bonne précision
Qu’est-ce que la vitesse d’un tapis roulant?
Habituellement jusqu’à 16-20 km/h sur les tapis abordables, > 20 km/h sur appareils spécialisés (jusqu’à près de 40 km/h !!)
Qu’est-ce que la pente d’un tapis roulant?
Habituellement 0 à 10-15% sur tapis abordables Jusqu’à 40% sur appareils spécialisés
Pourquoi le calcul du travail (au sens prorpe) est plus problématique pour le tapis roulant?
Si pente = 0%, travail externe = 0 J !! (peu importe le poids et la vitesse)
Il y a pourtant une dépense énergétique importante (travail interne), mais difficilement quantifiable.
Il est donc difficile d’évaluer le rendement mécanique (en %) sur tapis, on utilisera d’autres méthodes
Courir à 12 km/h sur un tapis représente-t-il le même travail / dépense énergétique que de courir à 12 km/h sur piste intérieure?
Travail très semblable, mis à part l’effet de la résistance de l’air
* Cet effet est négligeable à faible vitesse (< 12 km/h)
* À des vitesses plus élevées (12-20 km/h), la dépense énergétique sur piste serait 3-6% plus élevée
* Stratégie parfois employée pour « mimer » la résistance de l’air sur tapis = pente de 1-2% (Jones & Doust, J Sports Sci, 1996)
* Est-ce nécessaire / pertinent d’employer une telle stratégie?
Quelle est la conclusion du tapis roulant?
- Reproduit une activité assez familière pour la plupart des clients (pas un trop grand défi de coordination)
- Malgré tout: risque de chute (vs ergocycle)
- Permet de facilement contrôler la vitesse et la pente de façon assez précise
- Relativement accessible (salles d’entraînement): Les résultats d’une évaluation sur tapis pourront être transférés sur autres tapis (ou course à l’extérieur, avec quelques bémols)
Qu’est-ce qu’un banc (step) ou escalier ergométrique?
- Consiste en un banc ou un escalier d’une hauteur connue que le sujet monte et descend à une cadence donnée
- La quantité de travail complétée dépend de la hauteur verticale parcourue et de la masse du sujet
- Travail (J) = masse (kg) * gravité (N/kg) * distance verticale (m)
- La cadence (nbr de montée par minutes par exemple) détermine le taux de travail Ex. de test utilisant cet ergomètre: Physitest aérobie canadien modifié
- Simple à utiliser, équipement ne risque pas de faire défaut
Qu’est-ce qu’un ergomètre à bras (ou ergocycle à bras)?
- En tous points semblable à ergocycle: Peut-être à frein mécanique ou électromagnétique
- Protocole type d’évaluation: Paliers de 2 min, incréments de 10 W
- S’attendre à atteindre des VO2 max et FC max plus bas qu’avec autres tests: FC max environ 90% de la max théorique (Balady et al, JACC, 1990)
- Extrêmement utile en AP adaptée
*Endurance musculaire souvent limitante
Comment utiliser les autres ergomètres commun ou moins répandus?
- Il existe certains tests de VO2 max validés ou des équations d’estimation de coût en O2 pour certains de ces ergomètres (très peu en fait)
- ATTENTION toutefois: Les indices d’intensité utilisés par ces appareils et la justesse de leur quantification varient beaucoup d’un fabricant à un autre
- Si on veut utiliser un de ces ergomètres pour l’évaluation, il est primordial d’utiliser la même marque / modèle utilisée pour la validation, et encore là…calibration ?
- Ces ergomètres demeurent des options très intéressantes pour l’entraînement en gérant l’intensité selon FC et/ou EPE
Quelles sont les activités utilisées en entraînement aérobie (sans ergomètres) en milieu aquatique?
- Natation
- Aquaforme
- Aqua-jogging
Quelles sont les activités utilisées en entraînement aérobie (sans ergomètres) avec le poids du corps?
Utiliser les grands groupes musculaires
* Mouvements cycliques sur une certaine durée
* Permettra de solliciter la filière aérobie
Ex: Sauts, squats, burpees, fentes, …
* Ça peut rapidement devenir très (trop?) intense !
* Une possibilité: intégrer des exercices d’isolation (bras, abdos) dans un circuit, permet une certaine récupération
* Tonne de matériel gratuit en ligne !!! (à vous d’essayer et choisir)
Le choix de l’ergomètre/activité pour l’évaluation est conditionné par ?
- La pratique sportive de l’athlète
- La masse musculaire que vous voulez mettre en jeu
- Les contraintes de votre patient ou client p.ex. douleur articulaire, équilibre
- Les préférences de votre patient ou client !
- L’accès aux équipements
- La disponibilité d’un test validé ou d’une équation d’estimation du coût en O2
Les ergomètres peuvent être utiles …?
- Permettent une certaine quantification objective de l’intensité
- Entraînement à l’intérieur dans un environnement contrôlé
- Sécurité p.ex. douleur articulaire, équilibre
Mais il existe beaucoup d’autres options !!
Toutefois, la quantification de l’intensité devra souvent passer par FC ou EPE
