{"id":69481,"date":"2023-08-16T11:59:44","date_gmt":"2023-08-16T09:59:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ubfc.fr\/?p=69481"},"modified":"2023-08-28T11:28:07","modified_gmt":"2023-08-28T09:28:07","slug":"cyclisme-et-si-on-entrainait-aussi-le-cerveau-des-coureurs","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ubfc.fr\/en\/cyclisme-et-si-on-entrainait-aussi-le-cerveau-des-coureurs\/","title":{"rendered":"Cyclisme : et si on entra\u00eenait, aussi, le cerveau des coureurs ?"},"content":{"rendered":"\t\t
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Un coureur professionnel de l’\u00e9quipe cycliste Groupama-FDJ participe aux tests en laboratoire.\nFourni par l’auteur<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Sidney Grospr\u00eatre<\/a>, Universit\u00e9 de Franche-Comt\u00e9 \u2013 UBFC<\/a><\/em><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Le tour de France conna\u00eetra son vainqueur ce dimanche. Cette ann\u00e9e, la lutte entre les deux favoris Tadej Pogacar et Jonas Vingegaard a \u00e9t\u00e9 extr\u00eamement serr\u00e9e et quelques secondes s\u00e9paraient les deux coureurs avant que Vingegaard n\u2019\u00e9crase la course pendant l\u2019\u00e9tape du contre la montre. Au-del\u00e0 de l\u2019entra\u00eenement classique, et si les sciences permettaient de gagner ces quelques secondes qui peuvent faire toute la diff\u00e9rence\u00a0?<\/p>

En effet, si l\u2019optimisation des performances sportives est souvent, \u00e0 tort, attribu\u00e9e uniquement \u00e0 l\u2019am\u00e9lioration de nos capacit\u00e9s musculaires, elle d\u00e9pend tout autant d\u2019un autre \u00e9l\u00e9ment qui compose notre corps\u00a0: le syst\u00e8me nerveux central, compos\u00e9 du cerveau et de la moelle \u00e9pini\u00e8re.<\/p>

L\u2019optimisation de cet important syst\u00e8me est aujourd\u2019hui au centre de toutes les attentions par les entra\u00eeneurs de haut niveau. En cyclisme, si la modulation de la performance a souvent \u00e9t\u00e9 principalement attribu\u00e9e \u00e0 des facteurs physiologiques et biom\u00e9caniques, un nombre croissant d\u2019\u00e9tudes<\/a> d\u00e9montrent l\u2019importance cruciale d\u2019autres facteurs, notamment psychologiques. La perception de l\u2019effort, par exemple, se caract\u00e9rise par une sensation subjective de l\u2019intensit\u00e9 de l\u2019effort musculaire \u00e0 fournir pour produire une performance donn\u00e9e. Ce facteur, hautement important en cyclisme, se mesure habituellement par l\u2019utilisation d\u2019\u00e9chelles subjectives<\/a>. Les cyclistes ont d\u2019ailleurs leur propre \u00e9chelle, utilis\u00e9e par la F\u00e9d\u00e9ration fran\u00e7aise de cyclisme\u00a0: l\u2019\u00e9chelle d\u2019estimation subjective de l\u2019intensit\u00e9 de l\u2019effort<\/a> (ESIE) d\u00e9velopp\u00e9e par Fr\u00e9d\u00e9ric Grappe, chercheur et directeur de la performance \u00e0 l\u2019\u00e9quipe cycliste Groupama-FDJ. C\u2019est cette perception fine de l\u2019effort qui permet notamment aux cyclistes d\u2019ajuster finement la commande musculaire et la g\u00e9rer durant de longues \u00e9preuves.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Un effort tr\u00e8s c\u00e9r\u00e9bral<\/h2>

Cette commande motrice, qui contr\u00f4lera in fine la puissance musculaire, est \u00e9galement r\u00e9gul\u00e9e via les diff\u00e9rentes structures qui jalonnent le parcours de l\u2019influx nerveux des aires motrices jusqu\u2019\u00e0 notre muscle, en parcourant la voie cortico-spinale<\/a>. Dans l\u2019autre sens, un certain nombre d\u2019informations sensorielles remontent \u00e9galement en direction du syst\u00e8me nerveux central et permettent d\u2019ajuster la commande au fur et \u00e0 mesure de ses sensations. On parle alors de boucle sensori-motrice, notre effort \u00e9tant r\u00e9gul\u00e9 en permanence gr\u00e2ce \u00e0 un va-et-vient entre le cerveau et le muscle des informations sensorielles (ascendantes) et motrices (descendantes).<\/p>

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Sch\u00e9ma r\u00e9sumant la boucle neuronale de r\u00e9gulation de l\u2019effort en cyclisme. D\u2019apr\u00e8s Scholler et coll., 2022, Fourni par l’auteur<\/figcaption><\/figure>
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Ainsi, l\u2019importance du syst\u00e8me nerveux central dans la performance, particuli\u00e8rement en cyclisme, ne semble plus \u00e0 d\u00e9montrer. Pourtant, il y a encore de nombreuses choses \u00e0 d\u00e9couvrir sur le sujet, \u00e9tudi\u00e9es depuis peu. Apr\u00e8s des d\u00e9cennies de travaux sur l\u2019optimisation de la pr\u00e9paration physique, la cl\u00e9 du succ\u00e8s, celle qui fa\u00e7onnera le champion de demain, est peut-\u00eatre l\u00e0. Laissez-moi alors vous r\u00e9v\u00e9ler quelques secrets d\u2019entra\u00eenement c\u00e9r\u00e9bral chez le sportif.<\/p>

Ces m\u00e9thodes d\u2019entra\u00eenement se focalisant sur le syst\u00e8me nerveux central, et plus particuli\u00e8rement le cerveau, certaines \u00e9quipes cyclistes professionnelles les ont bien int\u00e9gr\u00e9es. C\u2019est le cas de l\u2019\u00e9quipe Groupama-FDJ, qui est par ailleurs partenaire de notre laboratoire<\/a> de recherches en sciences du sport. Ici, chercheurs et entra\u00eeneurs travaillent de pair pour optimiser tous les param\u00e8tres de la performance en cyclisme, du mat\u00e9riel (le v\u00e9lo bien s\u00fbr) \u00e0 l\u2019environnement (travail en hypoxie, au chaud, ou au froid), en passant bien s\u00fbr par l\u2019athl\u00e8te lui-m\u00eame. Concernant ce dernier, son cerveau est alors mis \u00e0 rude \u00e9preuve via des techniques d\u2019entra\u00eenement dignes d\u2019un film de science-fiction.<\/p>

Parmi celles-ci, on trouve les techniques qui s\u2019appuient sur l\u2019enregistrement de l\u2019activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale via \u00e9lectro-enc\u00e9phalographie (EEG). Il s\u2019agit de poser un bonnet sur la t\u00eate du sportif, bard\u00e9 d\u2019\u00e9lectrodes qui vont capter l\u2019activit\u00e9 \u00e9lectrique des neurones de diff\u00e9rentes parties du cerveau. Cette activit\u00e9 se caract\u00e9rise par des ondes de diff\u00e9rentes fr\u00e9quences (appel\u00e9es alpha, b\u00eata, gamma, etc.) qui repr\u00e9sentent les diff\u00e9rents \u00e9tats de l\u2019athl\u00e8te\u00a0: \u00e9veill\u00e9, endormi, en activit\u00e9 cognitive intense, etc. Cette technique apporte des informations non n\u00e9gligeables sur la mani\u00e8re dont l\u2019athl\u00e8te g\u00e8re son effort.<\/p>

Ainsi, si jusqu\u2019\u00e0 pr\u00e9sent nous utilisions uniquement des \u00e9chelles subjectives pour quantifier la perception de l\u2019effort, nous avons maintenant un moyen de la mesurer objectivement.<\/p>

Mais cela ne s\u2019arr\u00eate pas l\u00e0, car ce signal c\u00e9r\u00e9bral va alors \u00eatre utilis\u00e9 par l\u2019athl\u00e8te lui-m\u00eame pour r\u00e9guler son effort. Il sera diffus\u00e9 sur un \u00e9cran que l\u2019on placera devant l\u2019athl\u00e8te afin qu\u2019il puisse visualiser son activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale pendant son effort. Pour utiliser cet outil, nul besoin de connaissances approfondies en neurologie, l\u2019interface d\u2019affichage du signal est simplifi\u00e9e (par exemple une jauge qui monte quand le signal augmente). Ainsi, l\u2019athl\u00e8te n\u2019a pas \u00e0 interpr\u00e9ter le signal, c\u2019est le travail du chercheur, il trouvera par lui-m\u00eame la strat\u00e9gie mentale qui lui permettra de contr\u00f4ler son cerveau et ainsi ajuster plus finement sa puissance\u00a0! Apprendre \u00e0 contr\u00f4ler la mani\u00e8re dont notre cerveau s\u2019active permettra le jour J d\u2019avoir une commande motrice optimale. En effet, la puissance d\u00e9velopp\u00e9e d\u00e9pend fortement de la quantit\u00e9 d\u2019impulsions \u00e9lectriques envoy\u00e9es par le cerveau. Le cerveau est aussi un gros consommateur d\u2019\u00e9nergie, apprendre \u00e0 l\u2019utiliser avec efficience (juste ce dont on a besoin) est une mani\u00e8re de r\u00e9duire sa d\u00e9pense \u00e9nerg\u00e9tique au minimum requis.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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R\u00e9p\u00e9ter une course mentalement c\u2019est comme la faire<\/h2>

Cette technique d\u2019entra\u00eenement neuroscientifique, appel\u00e9e neurofeedback, s\u2019appuie sur des mod\u00e8les informatiques appel\u00e9s brain computer interfaces<\/em> (BCI). Mais ces approches sont tr\u00e8s nouvelles dans l\u2019entra\u00eenement sportif et m\u00e9ritent encore d\u2019\u00eatre am\u00e9lior\u00e9es. C\u2019est notamment le travail des chercheurs de notre laboratoire<\/a>, comme Victor Scholler, Alain Groslambert, Fr\u00e9d\u00e9ric Grappe ou moi-m\u00eame.<\/p>

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Photo d\u2019un dispositif d\u2019entrainement en neurofeedback. L\u2019athl\u00e8te est \u00e9quip\u00e9 d\u2019un bonnet \u00e9l\u00e9ctro-enc\u00e9phalographique (EEG) sans fil qui enregistre son activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale, tandis qu\u2019il p\u00e9dale sur un tapis roulant grandes dimensions. Celle-ci est analys\u00e9e par le chercheur sur un ordinateur (\u00e9cran du bas), et diffus\u00e9e de mani\u00e8re simplifi\u00e9e sur un grand \u00e9cran face au cycliste. Sidney Grospr\u00eatre, Fourni par l’auteur<\/figcaption><\/figure>
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Concernant l\u2019entra\u00eenement c\u00e9r\u00e9bral chez le sportif, si les m\u00e9thodes bas\u00e9es sur les BCI sont en vogue et tr\u00e8s prometteuses, il existe aussi des moyens plus simples et d\u00e9pourvus de tout outillage technologique. L\u2019une des m\u00e9thodes les plus connues consiste \u00e0 s\u2019imaginer faire une action, sans toutefois la faire, et est appel\u00e9e imagerie motrice (IM). L\u2019IM est connue pour activer de nombreuses zones c\u00e9r\u00e9brales \u00e9galement li\u00e9es au contr\u00f4le du mouvement volontaire r\u00e9el.<\/p>

R\u00e9cemment, nous avons m\u00eame montr\u00e9<\/a> que l\u2019activation neuronale de l\u2019IM impliquait une plus grande partie de la voie corticospinale que pr\u00e9vu, dont certains circuits de la moelle \u00e9pini\u00e8re. Par cons\u00e9quent, l\u2019IM devrait \u00eatre un bon stimulus pour am\u00e9liorer la composante neuronale de la performance cycliste. Ainsi, visualiser le trajet d\u2019une course avant l\u2019\u00e9preuve permet de pr\u00e9chauffer les bons circuits nerveux et ainsi de mieux appr\u00e9hender les passages techniques. Car pour notre cerveau, r\u00e9p\u00e9ter une course mentalement, c\u2019est comme la faire pour de vrai.<\/p>

D\u2019autres types d\u2019interventions cognitives peuvent \u00e9galement convenir pour promouvoir la plasticit\u00e9 nerveuse qui pourrait \u00eatre b\u00e9n\u00e9fique au cyclisme. Parmi eux, l\u2019observation de l\u2019action, c\u2019est-\u00e0-dire l\u2019observation d\u2019un tiers ou d\u2019un enregistrement vid\u00e9o de l\u2019action, pourrait \u00e9galement \u00eatre un moyen de cibler la plasticit\u00e9 neuronale pendant l\u2019entra\u00eenement cycliste. En effet, depuis les travaux de Rizzolati<\/a> et de ses coll\u00e8gues au d\u00e9but des ann\u00e9es\u00a01990 sur les neurones miroirs, des neurones du cortex c\u00e9r\u00e9bral qui s\u2019activent \u00e0 la fois quand on r\u00e9alise une action et quand on l\u2019observe, il existe de nombreuses preuves de l\u2019activation du syst\u00e8me moteur pendant l\u2019observation d\u2019une action. Pour le cycliste, il s\u2019agit alors de pouvoir perfectionner son mouvement, optimiser la synchronisation de ses contractions musculaires, ou tout simplement mieux m\u00e9moriser son parcours.<\/p>

Ainsi, apr\u00e8s des d\u00e9cennies \u00e0 avoir focalis\u00e9 notre attention sur le muscle du sportif, il se pourrait \u00e0 pr\u00e9sent que l\u2019avenir de l\u2019entra\u00eenement sportif soit \u00e9galement dans l\u2019optimisation d\u2019un autre organe non moins important\u00a0: le cerveau. Cela n\u2019int\u00e9resse pas que le cyclisme, mais \u00e9galement de nombreuses autres disciplines, parfois diam\u00e9tralement oppos\u00e9es. C\u2019est le cas du parkour, une discipline de franchissements d\u2019obstacles en milieu urbain. Notre laboratoire travaille \u00e9galement sur l\u2019optimisation la performance en parkour, en \u00e9tant partenaire de la f\u00e9d\u00e9ration fran\u00e7aise de Parkour<\/a>. Les chercheurs du laboratoire ont ainsi pu montrer que la stimulation \u00e9lectrique c\u00e9r\u00e9brale am\u00e9liorait les performances<\/a> de saut des pratiquants du parkour.<\/p>

Quoi qu\u2019il en soit, toutes ces techniques, qui peuvent para\u00eetre futuristes, sont bien l\u2019objet de toutes les attentions d\u2019aujourd\u2019hui dans l\u2019entra\u00eenement sportif quotidien. \u00c0 l\u2019heure o\u00f9 le tour de France bat son plein, \u00e0 un an des JO 2024 \u00e0 Paris, on peut se demander quel sera l\u2019entra\u00eenement de demain et comment l\u2019athl\u00e8te sera fa\u00e7onn\u00e9. Sans aucun doute, les performances c\u00e9r\u00e9brales joueront un r\u00f4le cl\u00e9, et les entra\u00eeneurs deviendront de vrais experts en neurosciences\u00a0! Mais d\u2019ici \u00e0 ce que nous ayons totalement perc\u00e9 tous les myst\u00e8res du cerveau, de nombreuses et belles ann\u00e9es de records sont encore devant nous.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Sidney Grospr\u00eatre<\/a>, Ma\u00eetre de conf\u00e9rences en neurophysiologie, Universit\u00e9 de Franche-Comt\u00e9 \u2013 UBFC<\/a><\/em><\/p>

Cet article est republi\u00e9 \u00e0 partir de The Conversation<\/a> sous licence Creative Commons. Lire l\u2019article original<\/a>.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Un coureur professionnel de l’\u00e9quipe cycliste Groupama-FDJ participe aux tests en laboratoire. Fourni par l’auteur Sidney Grospr\u00eatre, Universit\u00e9 de Franche-Comt\u00e9 \u2013 UBFC Le tour de France conna\u00eetra son vainqueur ce dimanche. 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