FC mesurées lors d’un exercice de course standardisé. Cependant, Bangsbo et al. (2006) rappellent qu’il est important de noter que les phénomènes qui élèvent la FC au cours d’un match de football, tels que la déshydratation, l’hyperthermie et le stress (psychologique) doivent être pris en compte pour ne pas surestimer la VO2, qui elle n’est pas affectée par ces facteurs. Une intensité moyenne de 85% de FCmax serait équivalente à 75% de VO2max. Ainsi, comme suggéré par Stolen et al. (2005), cela correspondrait à des moyennes de 45,0, 48,8 et 52,5 mL.kg-1.min-1 pour un joueur avec une VO2max respectivement aux alentours de 60, 65 et 70 mL.kg-1.min-1. Ils sont allés au bout de l’exemple pour montrer que pour un joueur de 75kg, la dépense énergétique correspondrait à (respectivement) 1519, 1645 et 1772 kcal pendant un match de football (en considérant que 1L d’oxygène/min correspond à 5kcal dépensés). Des valeurs de températures corporelles mesurées aux alentours de 39-40°C en plein match ont permis de confirmer ces estimations d’une moyenne de 70-75% de VO2max, puisque la température corporelle, mesurée par voie rectale, est connue pour être corrélée à l’intensité d’un effort physique (Ekblom, 1986 ; Mohr et al., 2004 ; Smodlaka, 1978). En revanche, une variable semblerait être plus importante que la VO2, dans ses liens avec la performance : la capacité d’augmentation de cette VO2 pendant les actions intenses. Pendant un match de football, la FC des joueurs est rarement en dessous de 65% de FCmax (Eniseler, 2005). Un tel niveau de FC nous permettrait de suggérer que le flux sanguin dans les muscles des membres inférieurs impliqués serait plus important qu’au repos, et ce, de manière continue. Ainsi, la délivrance en oxygène pendant un match de football serait également plus importante qu’au repos. Cependant, les cinétiques d’oxygène observées lors des transitions d’actions à basse intensité aux actions à haute intensité en plein match ont montré que les variations de VO2 dépendaient, entre autre, de la capacité d’oxydation des muscles (Bangsbo et al., 2002 ; Krustrup et al., 2004a).
ii) Métabolisme anaérobie alactique
Les joueurs de football de haut-niveau peuvent réaliser entre 150 et 250 actions brèves et intenses pendant un match (Mohr et al., 2003 ; Stolen et al., 2005). Cette information montre que le niveau d’utilisation de la filière énergétique anaérobie est également élevé à certains moments du match. D’ailleurs, il a été montré que les actions décisives pour gagner un match étaient liées aux actions à très haute intensité (Mohr et al., 2003 ; Faude et al., 2012). Même lors d’un exercice maximal, la concentration musculaire d’adénosine triphosphate (ATP) diminue brièvement (Fitts, 1994). Noakes et al. (2004) rappellent que pendant la contraction musculaire, l’augmentation de la concentration en ADP provoque une augmentation du taux de phosphorylation oxydative, résultant de la resynthèse d’ATP, indispensable pour éviter une dangereuse diminution de la concentration en ATP dans le muscle. Lorsque le rendement en production d’ATP ne suffit plus pour répondre aux demandes de l’effort en cours, la production par voie oxydative de l’ATP est complétée par la voie « anaérobique » de production d’ATP.
Les hautes intensités d’un match de football provoquent un grand nombre de lésions de créatine phosphate (CP), qui, pour la plupart, sont ensuite re-synthétisés pendant la phase à basse intensité qui suit (Bangsbo, 1994). Les taux de CP peuvent baisser jusqu’à 30% en dessous des valeurs de repos pendant certaines phases du match, notamment si un nombre
important d’actions intenses est réalisé avec de faibles temps de récupération (Bangsbo, 1994). Les analyses de CP lors de biopsies musculaires effectuées pendant un match, plus exactement : juste après des périodes intenses, ont montré des valeurs autour de 70% de celles mesurées au repos. Il est à noter que cette valeur peut être liée au délai entre la fin de l’action dans le jeu et la réalisation de la biopsie sur le terrain (soit 15-30 secondes dans cette étude ; Krustrup et al., 2006).
iii) Métabolisme anaérobie lactique
Des concentrations moyennes en lactate sanguin entre 2 et 10 mmol.l-1 ont été
observées en match, avec des valeurs individuelles qui dépassaient 15 mmol.l-1 (Stolen et al., 2005). Ces données montrent à quel point le niveau de production de lactate musculaire peut être élevé pendant un match de football. Cependant, une étude a montré qu’il n’y avait aucune corrélation entre la lactatémie sanguine et la lactatémie musculaire en match (Krustrup et al., 2006), alors qu’une faible corrélation avait été observée lors d’exercices répétés à haute intensité (Krustrup et al., 2003). Ces observations contrastent avec ce qui se passe lors d’un exercice continu, où la lactatémie sanguine est plus basse mais reflète très bien les concentrations de lactatémie musculaire. Ces différences entre les exercices intermittents et continus seraient dues aux changements de taux d’utilisation du lactate durant ces deux types d’effort, avec un niveau d’élimination du lactate qui est plus élevé dans le muscle que dans le sang (Bangsbo et al., 1993). Bangsbo et al. (2006) ont suggéré que toutes ces informations réunies signifiaient que lors des efforts intermittents caractéristiques du football, la lactatémie sanguine pouvait être élevée même si la lactatémie musculaire était relativement basse. Sans oublier la limite protocolaire de l’influence de l’activité qui a immédiatement précédé le prélèvement sanguin sur la relation entre les lactatémies musculaires et sanguines (Bansgbo et al., 1991 ; Krustrup & Bangsbo, 2001). Cependant, les hauts niveaux de lactatémie sanguine observés en football (Bansgbo, 1994 ; Ekblom, 1986 ; Krustrup et al., 2006) ne résultent pas de l’unique dernière action réalisée mais plutôt de la réponse à l’accumulation à de nombreuses actions intenses. Pendant un match, le niveau de glycolyse est donc assez important, ponctuellement, et pendant de courts instants.
iv) Substrats énergétiques
Le glycogène musculaire est un substrat très important pour le joueur de football. Satlin (1973) a observé une déplétion quasi-totale des stocks en glycogène musculaire à la mi-temps lorsque les valeurs d’avant-match étaient basse (~200 mmol.l-1.kg de poids sec-1). Dans cette étude, certains joueurs ont également commencé le match avec des valeurs normales de concentrations en glycogène musculaire (~400 mmol.l-1.kg de poids sec-1), et leurs valeurs sont restées élevées à la mi-temps mais en dessous de 50 mmol.l-1.kg de poids sec-1 à la fin du match. D’autres auteurs ont montré des concentrations de ~200 mmol.l-1.kg de poids sec-1 en fin de match (Jacobs et al., 1982 ; Krustrup et al., 2006 ; Smaros, 1980), ce qui indique que les stocks en glycogène ne sont pas systématiquement vidés lors d’un match de football. En revanche, l’analyse de fibres musculaires après un match a révélé qu’un nombre significatif de fibres étaient vidées ou partiellement vidées à la fin d’un match (Krustrup., 2006), de l’ordre de 40 à 90% (Bangsbo et al., 2007).
Il a été observé que les concentrations sanguines en acides gras libres augmentaient progressivement pendant un match, particulièrement au cours de la deuxième mi-temps (Krustrup et al., 2006). L’augmentation de l’oxydation des lipides comblerait le manque en glycogène musculaire dans la fourniture d’énergie au fil du match (Bangsbo et al., 2006 ; 2007). Les fréquentes périodes de repos et d’activité à basse intensité pendant un match permettent un flux sanguin important au niveau des tissus adipeux, ce qui favorise la libération d’acides gras libres. Une concentration élevée en glycérol induit le fait qu’un haut niveau de lipolyse se produit pendant un match ; et bien que l’augmentation soit moins importante que lors d’un exercice continu, cela indiquerait probablement un renouvellement important de glycérol (Bangsbo, 1994). Les changements hormonaux joueraient sans doute un rôle majeur dans l’augmentation progressive des concentrations en acides gras libres. Les concentrations d’insuline diminuent au cours d’un match et les concentrations en catécholamine s’élèvent progressivement (Bangsbo, 1994), ce qui a pour effet de stimuler un haut niveau de lipolyse et donc la libération d’acides gras libres dans le sang (Galbo, 1983). L’effet est renforcé par de plus basses concentrations de lactate sanguin vers la fin du match, ce qui amène à rétablir la mobilisation des acides gras libres par le tissu adipeux (Bangsbo, 1994 ; Bülow & Madsen, 1981 ; Galbo, 1983 ; Krustrup et al., 2006). Les changements en acides gras libres pendant le match peuvent avoir pour effet une plus grande consommation et oxydation de ces acides par les muscles, surtout pendant les périodes de récupération en plein match (Turcotte et al., 1991). De plus, une plus grande utilisation des triglycérides musculaires pourrait se produire pendant la deuxième mi-temps en réponse à l’augmentation des concentrations en catécholamine (Galbo, 1992). Ces deux procédés seraient très certainement des phénomènes qui viendraient compensez la diminution progressive du glycogène musculaire, et sont tous deux bénéfiques au maintien d’une concentration élevée de glucose dans le sang (Bangsbo et al., 2006 ; Rampinini et al., 2007c).