EXTRA : VMA - pourquoi c'est un concept (presque) inutile?

Pourquoi “atteindre VO₂max = courir à VMA” est faux, et en quoi la vitesse critique éclaire mieux l’endurance : Dans cet article, je t'explique pourquoi je délaisse VMA au profit de la vitesse critique pour le suivi de mes athlètes et pour la prescription des séances individualisées.

Résumé exécutif — La VMA (vitesse maximale aérobie) est fréquemment définie à tort comme “la plus petite vitesse où VO₂max est atteint”. Les travaux de Véronique Billat et collaborateurs montrent que VO₂max peut être atteint à des vitesses bien inférieures à la VMA lors d’efforts prolongés, y compris au marathon. Parallèlement, le modèle de vitesse critique (critical speed) fournit un cadre robuste pour relier durée, vitesse et tolérance à l’effort, et s’avère plus pertinent pour la performance d’endurance et l’individualisation de l’entraînement. Enfin, la VMA conserve des usages utiles (évaluation de la puissance aérobie, suivi de progression), à condition de ne pas la surinterpréter.

1) D’abord, démêlons : VMA ≠ vitesse minimale d’apparition de VO₂max

• Ce que dit la croyance : la VMA serait la plus petite vitesse qui induit VO₂max — autrement dit, si VO₂max est atteint, on courrait forcément à VMA (ou au-dessus).

• Ce que montre la science : VO₂max peut être atteint sur des efforts prolongés à des vitesses inférieures à la VMA, même lors d’un marathon, où des coureurs atteignent et maintiennent ponctuellement VO₂max malgré une allure bien en dessous de leur VMA.

L’article “Maximal Time Spent at VO₂max from Sprint to the Marathon” (Molinari, Edwards, Billat, 2020) démontre que VO₂max peut être sollicité et maintenu sur des distances du 100 m au marathon ; l’atteinte de VO₂max n’est donc pas exclusive des intensités très élevées.

Plus généralement, les travaux de Billat sur vVO₂max (vitesse associée à VO₂max) et Tlim (temps limite à vVO₂max) montrent qu’on peut atteindre VO₂max à des vitesses différentes selon le protocole, grâce à la composante lente de la cinétique de VO₂ au-dessus de la vitesse critique ; vVO₂max n’est pas une valeur unique ni universelle pour “l’apparition” de VO₂max.

Implication pratique : planifier l’endurance uniquement à partir de la VMA (comme si elle résumait quand VO₂max apparaît) conduit à des erreurs d’interprétation et de prescription.

De même, prédire une vitesse marathon en % de VMA serait erroné. Nous pourrions tout à fait avoir 2 athlètes ayant une VMA identiques tout en présentant des chronos sur marathon radicalement différents... simplement parce qu'un athlète peut tenir une meilleure fraction de VO₂ max que l'autre.

2) Pourquoi VO₂max peut être atteint bien en dessous de la VMA

Deux mécanismes clés :

1. Cinétique de VO₂ et “composente lente” : à des vitesses supérieures à la vitesse critique (ou intensités lourdes/sévères), VO₂ continue de dériver à la hausse au fil du temps jusqu’à VO₂max — même si la vitesse moyenne est < VMA. Je te décris le concept de vitesse critique juste en-dessous ;-).

2. Fatigue et dérive physiologique lors des efforts prolongés (marathon et au-delà) : l’interaction entre économie de course, utilisation fractionnelle de VO₂max et altération de VO₂peak avec la durée peut conduire à atteindre VO₂max tardivement, malgré une allure “sub-VMA”.

L’étude de Billat et al. en conditions de course (marathon avec analyseur portable) montre d’ailleurs que les zones de fréquence cardiaque ne reflètent pas fidèlement la %VO₂max au fil du marathon — ce qui renforce l’idée que l’atteinte de VO₂max ne dépend pas uniquement de la vitesse instantanée, ni d’un repère cardiaque figé.

3) La vitesse critique : un cadre plus robuste pour l’endurance

La vitesse critique (VC / CS) est l’asymptote de la relation vitesse–temps jusqu’à épuisement : elle sépare le domaine d’intensité où l’on peut maintenir un état métabolique stable (en dessous) d’un domaine où les variables dérivent vers leurs extrêmes jusqu’à l’intolérance (au-dessus). C’est le meilleur marqueur de la tolérance durable et permet de mettre en place une stratégie de pacing en fonction de la durée d'effort.

• Fondements : Monod & Scherrer (1965) ont formulé le concept critique (puissance/vitesse) ; depuis, des revues modernes (Jones & Vanhatalo) ont revalidé sa pertinence pour la performance d’endurance et l’entraînement.

• En marathon : chez des athlètes de haut niveau, la vitesse du meilleur marathon se situe ≈ 95–96% de la vitesse critique (illustrant que CS capture finement la fraction durable de VO₂max mobilisable).

• Sur le terrain : la CS peut être estimée via des tests à allure maximale (par ex. 3–7–12 min ou 800–1600–2400 m), ou le 3-min all-out running test ; fiabilité et validité sont élevées quand le protocole est strict.

En d’autres termes, CS dit combien de temps on peut tenir quelle vitesse avant que l’organisme bascule dans une dérive menant à l’intolérance, là où la VMA ne décrit qu' une vitesse de test liée à un protocole. Aucun repère physiologique précis ne se situe derrière le concept de VMA. Il existe différents tests pour déterminer VMA. On a donc 1 terme pour finalement plusieurs tests qui souvent ne donnent pas le même résultat. À l'inverse, CS représente la frontière entre état stable et dérive physiologique ( ≃ seuil 2 )

4) À quoi sert (encore) la VMA?

Même si la VMA n’est pas “la vitesse minimale d’apparition de VO₂max”, elle reste utile :

• Évaluer la puissance aérobie sur le terrain (tests navette Luc Léger, demi-Cooper, VAM-Eval) pour suivre la progression d’un groupe (écoles, clubs, armées). Ces tests sont reproductibles pour peu que le même protocole soit répété.

  
  

• Objectiver la progression : facile à répliquer, sensibilité aux gains de puissance aérobie, utilité pour le suivi de groupe et la communication, même si l’individualisation fine des allures doit s’appuyer sur CS et D′ (réserve “anaérobie”).

  
  

Ce qu’elle ne doit pas être : une règle unique pour prédire la performance longue ou fixer toutes les allures. Par exemple, les ratios simplistes VO₂max ≈ 3.5–3.75 × VMA présentent de fortes variations interindividuelles et sont insuffisants pour prescrire ou prédire finement. Les tests de profilage physiologiques en laboratoire renseignent souvent une VMA comme un output majeur du test mais en réalité, il est difficile de pouvoir l'exploitrer, que ce soit pour déterminer des zones d'entrainement ou comprendre le profil physiologique de l'athlète.

Conclusion

• Message clé : VO₂max n’est pas “verrouillé” à la VMA. Sur des durées longues (ex. marathon), VO₂max peut être atteint alors que l’allure est bien en dessous de la VMA. La vitesse critique fournit un cadre plus pertinent pour prescrire, prédire et pacer en endurance.

• La VMA reste utile, mais comme outil pratique (tests terrain, intervalles courts, suivi), pas comme vérité absolue pour tous les usages.

  
  

Références

• Molinari, Edwards, Billat (2020) — IJERPH: “[Maximal Time Spent at VO₂max from Sprint to the Marathon]”() ; PDF éditeur : “[Billatraining]”

• Billat (1999) — Eur J Appl Physiol: “[Determination of the velocity associated with the longest time to exhaustion at VO₂max]”

• Blondel, Berthoin, Billat, Lensel (2001) — Int J Sports Med: “[Relationship between run times to exhaustion at 90–140% vVO₂max and velocity relative to critical velocity]”

• Billat et al. (1999) — Intermittent runs at vVO₂max : “[interval training and time at VO₂max]”

• Jones & Vanhatalo (2017) — Sports Medicine : “[The Critical Power Concept]”

• Monod & Scherrer (1965) — “[The work capacity of a synergic muscle group]”

• Billat et al. (2022) — IJERPH: “[Heart Rate Does Not Reflect the %VO₂max in Recreational Runners during the Marathon]”

• Penteado et al. (2018) — “[Reliability and validity of the 3-min all-out running test]”

• Dotan (2022) — Eur J Appl Physiol: “[A critical review of critical power]”()

• Muniz‑Pumares et al. (Viewpoint) — “[Physiology and Fast Marathons: An Integrative Approach]”