Chaque cycliste qui s'est déjà fait lâcher dans un col ou battre au sprint dans le dernier kilomètre s'est posé la même question : est-ce une question de talent, ou est-ce que je ne m'entraîne tout simplement pas assez dur ?
La réponse, selon des décennies de recherche en physiologie de l'exercice, est plus nuancée que ces deux extrêmes. La génétique compte. Mais elle compte moins que ce que la plupart des gens pensent, et bien moins que la façon dont tu t'entraînes. Les deux métriques au cœur de ce débat sont le VO2 max (ton plafond aérobie) et le FTP (ta puissance soutenable au seuil). Comprendre ce que chacune représente, dans quelle mesure elles peuvent être entraînées et comment elles interagissent est essentiel pour tout cycliste qui souhaite progresser sérieusement.
Cet article examine la science. Il s'appuie sur des études de référence, des données du cyclisme professionnel et les conseils pratiques de coachs pour répondre à la question la plus importante : un athlète moins doté par la génétique peut-il tout de même devenir un cycliste compétitif ?
Que sont le FTP et le VO2 max ?
VO2 max : le plafond aérobie
Le VO2 max est le débit maximal d'oxygène que ton corps peut consommer lors d'un effort. Il se mesure en millilitres d'oxygène par kilogramme de poids corporel et par minute (ml/kg/min). Plus ton VO2 max est élevé, plus tes muscles peuvent utiliser d'oxygène pour produire de l'énergie par voie aérobie.
Le VO2 max est déterminé par trois facteurs :
- Le débit cardiaque — la quantité de sang que ton cœur peut pomper par minute (volume d'éjection systolique x fréquence cardiaque)
- La capacité de transport de l'oxygène — la concentration en hémoglobine et le volume sanguin
- L'extraction périphérique de l'oxygène — l'efficacité avec laquelle tes muscles prélèvent l'oxygène du sang (différence a-vO2)
Les cyclistes masculins d'élite ont généralement des valeurs de VO2 max comprises entre 70 et 85 ml/kg/min. Les femmes d'élite se situent entre 60 et 75 ml/kg/min. Les adultes non entraînés tournent autour de 35-45 ml/kg/min (Bassett & Howley, 2000).
Vois le VO2 max comme la taille de ton moteur. Un plus gros moteur offre plus de potentiel, mais le potentiel seul ne fait pas gagner de courses.
FTP : la puissance soutenable
La Functional Threshold Power (puissance fonctionnelle au seuil) est la puissance moyenne maximale que tu peux soutenir pendant environ une heure. En termes physiologiques, elle se rapproche étroitement de la puissance développée à ton état stable maximal de lactate (MLSS) — l'intensité au-delà de laquelle le lactate s'accumule plus vite que ton corps ne peut l'éliminer.
Le FTP s'exprime généralement en watts ou en watts par kilogramme (W/kg). Il représente la frontière entre un effort soutenable et un effort non soutenable. Tout ce qui se trouve sous ton FTP est gérable sur le plan métabolique dans le temps. Au-dessus, le compte à rebours est lancé.
Si le VO2 max est la taille du moteur, le FTP représente la part de ce moteur que tu peux réellement utiliser pour un effort soutenu. Cette distinction est cruciale, car il est tout à fait possible — et fréquent — que deux cyclistes ayant le même VO2 max aient des FTP très différents.
La composante génétique : ce que dit la science
L'étude familiale HERITAGE
L'enquête la plus complète sur la génétique de la condition aérobie est l'étude familiale HERITAGE (Bouchard et al., 1999), qui a suivi 481 adultes sédentaires tout au long d'un programme d'entraînement en endurance standardisé de 20 semaines. Les résultats ont été frappants :
- Le VO2 max de départ (avant tout entraînement) présentait une héritabilité d'environ 51 %. En d'autres termes, environ la moitié des variations de VO2 max non entraîné entre les individus s'expliquait par la génétique.
- La réponse à l'entraînement du VO2 max avait également une composante génétique importante. Certains participants ont amélioré leur VO2 max de plus de 40 %, tandis que d'autres n'ont montré pratiquement aucun changement malgré un programme identique (Bouchard et al., 2011).
Cela a donné naissance au concept de « forts répondeurs » et de « faibles répondeurs » — des personnes dont le corps s'adapte plus ou moins facilement à l'entraînement en endurance.
Les études sur les jumeaux
Les recherches sur les jumeaux monozygotes (vrais) et dizygotes (faux) ont renforcé les conclusions de l'étude HERITAGE. Une étude de Prud'homme et al. (1984) a révélé que les vrais jumeaux présentaient des valeurs de VO2 max beaucoup plus similaires que les faux jumeaux, confirmant une forte influence génétique sur la capacité aérobie. Des travaux ultérieurs de Bouchard et al. (1986) ont estimé que les facteurs génétiques expliquent 40 à 60 % de la variance du VO2 max.
Ce que la génétique contrôle réellement
L'influence génétique sur le VO2 max s'exerce à travers plusieurs mécanismes :
- La taille du cœur et le volume d'éjection systolique — en partie déterminés par la structure corporelle et le développement cardiaque
- L'hémoglobine et le volume sanguin — influencés par les gènes qui contrôlent l'érythropoïèse
- La composition des fibres musculaires — le ratio entre les fibres de type I (à contraction lente) et de type II (à contraction rapide) est héritable à environ 45 % (Simoneau & Bouchard, 1995)
- La densité mitochondriale — le contenu mitochondrial de base varie d'un individu à l'autre
- La densité capillaire — le réseau vasculaire qui alimente les muscles en activité
Cependant — et c'est le point crucial — la génétique fixe les limites, pas le résultat final. Une personne ayant un plafond génétique plus bas peut tout de même, grâce à l'entraînement, atteindre un VO2 max supérieur à celui d'une personne non entraînée dotée d'un meilleur potentiel génétique.
Dans quelle mesure le VO2 max est-il entraînable ?
Les faits
Le VO2 max est entraînable, mais avec des rendements décroissants. La réponse typique à l'entraînement chez des individus auparavant sédentaires est une amélioration de 15 à 25 % au cours des 3 à 6 premiers mois d'un entraînement en endurance structuré (Bacon et al., 2013). Certains individus réagissent de manière encore plus spectaculaire — l'étude HERITAGE a enregistré des améliorations allant jusqu'à 40 %.
Cependant, cette courbe de progression s'aplatit à mesure que la Condition s'améliore. Les athlètes bien entraînés qui s'entraînent régulièrement depuis plusieurs années ne constatent parfois qu'une amélioration supplémentaire de 3 à 5 % de leur VO2 max grâce à un entraînement accru (Jones & Carter, 2000). Au niveau d'élite, le VO2 max a tendance à plafonner, et les gains de performance ultérieurs proviennent d'autres adaptations.
Le problème de la réponse à l'entraînement
Tout le monde ne réagit pas de la même manière. Bouchard et al. (2011) ont identifié qu'environ 20 % de la population sont de faibles répondeurs à l'entraînement en endurance pour le VO2 max. Ces personnes ont beau s'entraîner assidûment, elles ne constatent qu'une amélioration minimale de leur VO2 max — parfois 5 % ou moins sur 20 semaines.
Mais voici ce que les gros titres mentionnent rarement : les faibles répondeurs pour le VO2 max ne sont pas nécessairement des faibles répondeurs en termes de performance. Un cycliste peut constater peu de changements dans son VO2 max, mais obtenir une amélioration substantielle de son seuil de lactate, de son efficacité et de sa puissance soutenable. La performance ne se résume pas au VO2 max.
Comment faire progresser le VO2 max
L'entraînement le plus efficace pour améliorer le VO2 max est l'entraînement par intervalles à haute intensité à 90-100 % du VO2 max — généralement des intervalles de 3 à 8 minutes à 106-120 % du FTP (Laursen & Jenkins, 2002). Ces séances favorisent des adaptations au niveau de :
- Le volume d'éjection systolique (la capacité de pompage du cœur à chaque battement)
- Le débit cardiaque
- La biogenèse mitochondriale
- La densité capillaire autour des fibres musculaires
- L'efficacité de l'extraction de l'oxygène
La recommandation établie est d'effectuer une à deux séances de VO2 max par semaine durant une phase de montée en charge. Aller au-delà augmente la Fatigue de manière disproportionnée par rapport aux adaptations (Seiler & Kjerland, 2006).
Dans quelle mesure le FTP est-il entraînable ?
C'est là que l'histoire devient beaucoup plus encourageante pour le cycliste à la génétique moyenne. Le FTP est hautement entraînable — bien plus que le VO2 max — car il dépend d'adaptations qui répondent de manière fiable à un entraînement régulier et structuré.
La physiologie derrière l'entraînabilité du FTP
Le FTP est régi par trois facteurs entraînables :
1. L'utilisation fractionnaire
Il s'agit du pourcentage de VO2 max que tu peux soutenir au seuil. Une personne non entraînée ne pourra maintenir que 50 à 60 % de son VO2 max. Un cycliste bien entraîné peut en soutenir 80 à 90 % (Coyle et al., 1988 ; Joyner & Coyle, 2008). C'est un gain de performance énorme qui ne nécessite aucune modification du VO2 max.
Prenons le cas de deux cyclistes ayant tous deux un VO2 max de 60 ml/kg/min :
| Cycliste | VO2 max | Utilisation fractionnaire | Puissance aérobie efficace |
|---|---|---|---|
| Non entraîné | 60 | 55% | 33 ml/kg/min |
| Entraîné | 60 | 85% | 51 ml/kg/min |
Le cycliste entraîné produit 55 % de puissance aérobie soutenable en plus pour un même VO2 max. C'est la plus grande source d'amélioration des performances accessible à la plupart des cyclistes.
2. La cinétique du lactate
L'entraînement améliore la capacité de ton corps à produire, transporter et éliminer le lactate. Les fibres musculaires de type I développent une plus grande capacité d'oxydation du lactate. Les protéines de transport du lactate MCT1 et MCT4 augmentent en densité. Résultat net : tu peux soutenir des puissances plus élevées avant que le lactate ne s'accumule jusqu'au point de rupture (Juel, 2008).
Ces adaptations répondent fortement à l'entraînement sweet spot (88-94 % du FTP), aux intervalles au seuil (95-105 % du FTP) et au travail d'endurance soutenu.
3. L'efficacité mécanique globale
L'efficacité correspond au nombre de watts que tu produis par litre d'oxygène consommé. Une meilleure efficacité signifie plus de puissance pour un même apport aérobie. Bien que l'efficacité de base ait une composante génétique, elle s'améliore avec des années de pratique régulière du cyclisme — en particulier avec des sorties d'endurance à grand volume (Coyle et al., 1991). Les cyclistes professionnels affichent généralement une efficacité globale supérieure de 2 à 5 % à celle des amateurs bien entraînés — une différence qui se construit au fil de milliers d'heures d'entraînement.
Le potentiel d'amélioration du FTP
Un cycliste motivé qui passe d'un niveau non entraîné à bien entraîné peut s'attendre à améliorer son FTP de 50 à 100 % sur 2 à 4 ans d'entraînement structuré. Même les cyclistes expérimentés qui s'entraînent depuis plusieurs années peuvent généralement améliorer leur FTP de 5 à 15 % par an grâce à un entraînement périodisé, en ciblant leurs facteurs limitants et en développant leur régularité (Pinot & Grappe, 2011).
Cela contraste fortement avec le VO2 max, pour lequel des gains de 3 à 5 % par an sont exceptionnels chez les athlètes entraînés.
La relation entre le FTP et le VO2 max
Le FTP et le VO2 max sont liés mais pas indissociables. Comprendre leur relation explique pourquoi l'historique d'entraînement compte plus que le point de départ génétique.
Le FTP en pourcentage du VO2 max
Chez la plupart des cyclistes entraînés, le FTP se situe à 72-82 % de la puissance développée au VO2 max (souvent appelée MAP ou puissance maximale aérobie). Chez les professionnels, ce ratio peut atteindre 85-90 % (Lucia et al., 2000).
Cela signifie qu'il existe deux voies distinctes pour obtenir un FTP plus élevé :
- Élever le VO2 max (rehausser le plafond) — par des intervalles de VO2 max et du travail à haute intensité
- Élever l'utilisation fractionnaire (rapprocher le FTP du plafond) — par un entraînement au seuil, en sweet spot et en endurance
Un cycliste qui a plafonné au niveau du VO2 max peut continuer à améliorer son FTP en poussant son utilisation fractionnaire plus haut. C'est exactement ce qui se passe dans la carrière de la plupart des cyclistes professionnels : le VO2 max culmine vers le milieu de la vingtaine et reste relativement stable, tandis que le FTP et les performances en course continuent de s'améliorer jusqu'à la fin de la vingtaine et au début de la trentaine grâce à des adaptations de l'efficacité et du seuil (Lucia et al., 2000 ; Pinot & Grappe, 2015).
L'effet de transfert
L'entraînement de l'une de ces métriques améliore souvent l'autre, dans une certaine mesure :
- Le travail de VO2 max augmente le FTP. En élargissant le plafond aérobie, tu crées de l'espace pour que la puissance au seuil progresse vers le haut. Un seul bloc d'intervalles de VO2 max peut élever le FTP de 3 à 5 %, même sans entraînement direct au seuil.
- Le travail au seuil et en endurance peut améliorer modestement le VO2 max. Un entraînement aérobie soutenu augmente le volume d'éjection systolique et la densité capillaire, ce qui favorise un VO2 max plus élevé. Cependant, l'effet est moindre que celui d'intervalles ciblés de VO2 max.
L'implication pratique : un plan d'entraînement bien conçu cible les deux. Un travail purement au seuil sans aucun entraînement de VO2 max finit par se heurter à un plafond. Un entraînement purement axé sur le VO2 max sans travail au seuil et en endurance laisse la puissance soutenable sous-développée.
Pourquoi les athlètes moins doués peuvent tout de même être compétitifs
Si la génétique déterminait tout, les mêmes coureurs gagneraient toutes les courses dès l'âge de 16 ans. Ce n'est pas le cas. Voici pourquoi.
1. L'utilisation fractionnaire est le grand égalisateur
Deux coureurs s'alignent sur un contre-la-montre de 40 km :
| Coureur | VO2 max | Utilisation fract. | FTP (W/kg) |
|---|---|---|---|
| Coureur A (doué) | 75 | 72% | 4.2 |
| Coureur B (moyen) | 62 | 88% | 4.2 |
Même FTP. Même performance en course. Le coureur B a un VO2 max inférieur de 17 % à celui du coureur A, mais il compense entièrement par une utilisation fractionnaire supérieure — une adaptation acquise grâce à des années d'entraînement régulier.
Ce n'est pas un scénario théorique. Les recherches sur les cyclistes professionnels ont montré que le VO2 max seul est un mauvais prédicteur de la performance en contre-la-montre au sein d'un groupe d'athlètes entraînés. La puissance au seuil de lactate et l'efficacité sont de bien meilleurs prédicteurs (Coyle et al., 1991 ; Lucia et al., 2002).
2. L'endurance à la fatigue : l'avantage des sorties longues
Les courses ne se gagnent pas en laboratoire. Elles se gagnent après 4, 5 ou 6 heures de route, quand la Fatigue a balayé l'avantage des jambes fraîches. L'endurance à la fatigue — la capacité à maintenir sa puissance sur de longues durées — est presque entièrement entraînable (Maunder et al., 2021).
Les athlètes qui accumulent de gros volumes d'entraînement développent une meilleure oxydation des graisses, une économie de glycogène et une résistance à la dérive cardiaque. Ces adaptations leur permettent de maintenir un pourcentage plus élevé de leur FTP tard dans la course, même si leurs valeurs maximales sont modestes.
Un cycliste avec un FTP de 4,0 W/kg et une excellente endurance à la fatigue battra souvent un cycliste à 4,5 W/kg ayant une mauvaise endurance à la fatigue sur n'importe quelle course de plus de trois heures.
3. L'efficacité se cumule au fil des ans
L'efficacité mécanique globale s'améliore lentement mais continuellement avec le volume d'entraînement et les années de pratique. Un cycliste ayant 10 ans d'entraînement régulier sera généralement 3 à 5 % plus efficace qu'un cycliste ayant un VO2 max similaire mais seulement 3 ans d'entraînement (Coyle et al., 1991).
Sur un effort d'une heure, une efficacité supérieure de 3 % pour une même consommation d'oxygène se traduit par environ 8 à 12 watts de gagnés. Sur une course de cinq heures, l'avantage cumulé est considérable.
4. La composition corporelle est contrôlable
Le rapport poids-puissance (watts par kilogramme) détermine la vitesse en montée. Alors que le VO2 max par kilogramme a une composante génétique, la composition corporelle est largement sous le contrôle de l'athlète. Un athlète qui optimise sa composition corporelle par la nutrition et l'entraînement peut améliorer ses W/kg sans modifier sa puissance absolue.
5. Les facteurs tactiques et mentaux
La gestion de l'effort (pacing), le placement, le sens de la course, la stratégie nutritionnelle, l'acclimatation à la chaleur, la préparation à l'altitude — rien de tout cela n'est génétique. Ce sont des compétences et des stratégies affinées par l'expérience et la pratique délibérée. Dans les courses amateurs, ces facteurs déterminent régulièrement les résultats bien plus que le talent physiologique brut.
Des stratégies d'entraînement pour maximiser ton potentiel
Si la génétique fixe les limites, l'entraînement détermine où tu te situes à l'intérieur de celles-ci. Voici les stratégies basées sur la science pour tirer le meilleur parti de ta physiologie.
Construire une large base aérobie
L'entraînement en Zone 2 à grand volume (56-75 % du FTP) développe la densité mitochondriale, les réseaux capillaires, l'oxydation des graisses et les adaptations cardiaques. Ce sont les adaptations fondamentales qui améliorent à la fois le VO2 max et le FTP. Les recherches de Seiler sur les athlètes d'endurance d'élite montrent régulièrement qu'environ 80 % de l'entraînement doit se faire à basse intensité (Seiler, 2010).
Cela ne signifie pas qu'il suffit de rouler lentement. Cela signifie que la base aérobie est ce qui rend le travail à haute intensité productif.
Périodiser l'intensité
Les 15 à 20 % restants de l'entraînement doivent être structurés en blocs :
- Du travail en sweet spot et au seuil (88-105 % du FTP) pour stimuler l'utilisation fractionnaire et l'élimination du lactate
- Des intervalles de VO2 max (106-120 % du FTP, 3 à 8 minutes) pour élever le plafond aérobie
- De l'intensité spécifique à la course dans les dernières semaines avant les événements cibles
La périodisation te permet de développer toutes les filières énergétiques sans accumuler de Fatigue excessive. Il a été démontré que le modèle d'entraînement polarisé — la majeure partie de l'entraînement à faible intensité, une partie très dure, et presque rien entre les deux — produit de plus grandes améliorations du VO2 max et des performances que l'entraînement axé principalement sur le seuil chez les athlètes entraînés (Stoggl & Sperlich, 2014).
Être régulier au fil des ans
Le facteur le plus sous-estimé dans la performance cycliste est peut-être l'âge d'entraînement — le nombre d'années d'entraînement régulier et structuré. Bon nombre des adaptations qui séparent les cyclistes compétitifs des cyclistes de loisir se développent sur 5 à 10 ans :
- Les gains d'efficacité ne plafonnent qu'après plus de 8 à 10 ans d'entraînement
- L'utilisation fractionnaire continue de s'améliorer pendant 5 à 7 ans
- L'endurance à la fatigue nécessite un volume d'entraînement cumulé important, construit sur plusieurs saisons
- La coordination neuromusculaire et l'économie de pédalage s'améliorent progressivement
Un cycliste à la génétique moyenne ayant 8 ans d'entraînement structuré surpassera un cycliste génétiquement doué qui n'a que 2 ans d'entraînement, et ce dans presque tous les scénarios de course.
Cibler tes facteurs limitants
Si ton FTP a plafonné mais que ton VO2 max est bas par rapport à ton FTP, tu as besoin de travailler ton VO2 max — ton plafond est le facteur limitant. Si ton VO2 max est adéquat mais que ton FTP ne se situe qu'à 70 % de la MAP, tu as besoin de plus de travail au seuil et en sweet spot — ton utilisation fractionnaire est le facteur limitant.
La courbe de puissance-durée révèle ces relations. Un cycliste doté d'une forte puissance sur 5 minutes mais faible sur 20 minutes a un potentiel au seuil inexploité. Un cycliste dont la puissance sur 20 minutes est déjà proche de sa puissance sur 5 minutes doit élever son plafond.
Bien récupérer
L'adaptation se produit pendant la récupération, pas pendant l'entraînement. Le sommeil, la nutrition, la gestion du stress et les semaines de récupération programmées ne sont pas des options — c'est là que se concrétise la réponse à l'entraînement. Une récupération insuffisante est la raison la plus courante pour laquelle l'entraînement ne se traduit pas par des gains de performance, indépendamment de la génétique.
Le mot de la fin
Le VO2 max a une composante génétique importante — environ 50 % des variations entre les individus sont héréditaires. Mais le VO2 max reste entraînable à hauteur de 15 à 25 % chez les personnes non entraînées, et il ne représente qu'un seul des facteurs de la performance cycliste.
Le FTP est beaucoup plus entraînable que le VO2 max. Il répond à un entraînement structuré par une amélioration de l'utilisation fractionnaire, de la cinétique du lactate et de l'efficacité mécanique. Un cycliste au VO2 max modeste qui s'entraîne intelligemment pendant des années peut atteindre le même FTP qu'un cycliste génétiquement doué qui s'entraîne mal.
La science est catégorique : la génétique détermine le potentiel, mais l'entraînement détermine la performance. L'écart entre un cycliste à la génétique moyenne et un autre génétiquement doué se réduit à chaque année de travail régulier et structuré. Dans le cyclisme amateur, où la dispersion génétique est large et la qualité de l'entraînement varie énormément, cet écart peut s'effacer complètement.
Les coureurs qui atteignent leur potentiel ne sont pas toujours ceux qui ont le VO2 max le plus élevé. Ce sont ceux qui s'entraînent régulièrement, récupèrent correctement, ciblent leurs facteurs limitants et s'engagent dans ce processus sur plusieurs années. Le moteur est important. Mais la façon dont tu le construis, le règles et l'utilises l'est encore plus.
Références
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