Article relatif aux bienfaits de l’hypoxie dans la performance sportive, notamment grâce aux tentes hypoxiques.
Victor JEAN, Sleep And Perf
ARTICLE HYPOXIE
11/3/20248 min read
Tout d'abord, il est important de définir ce qu'est l'hypoxie !
Rappelons que l’hypoxie fait référence à une diminution de la quantité d'oxygène disponible dans l'air ambiant. Ce phénomène se produit souvent à des altitudes élevées, où la pression atmosphérique est plus basse, ce qui entraîne une réduction de la pression partielle de l'oxygène (pO2). À mesure que l'altitude augmente, même si la proportion d'oxygène dans l'air reste la même (environ 21 %), la pression de l'air diminue, ce qui rend l'oxygène moins disponible pour être absorbé par les poumons. Cette raréfaction de l'oxygène oblige le corps à s'adapter, et dans le cadre de l'entraînement sportif, cette situation est souvent simulée par un environnement hypoxique tel qu’en chambre ou en tente, en diminuant les teneurs en oxygène de l’air ambiant grâce à un générateur en amont.
Cette diminution d’oxygène dans l’air que vous respirez induit une inadéquation entre les besoins et les apports tissulaires de votre organisme. Par conséquent, votre corps subira un stress qui le poussera à s'adapter à ce nouvel environnement, entraînant ainsi de nombreuses réponses physiologiques bénéfiques dans notre cas.
En s’intéressant à l'hypoxie, on constate que, dans un contexte où le sport de haut niveau devient de plus en plus structuré et rigoureux, les bienfaits de l'altitude peuvent jouer un rôle essentiel dans l'amélioration des performances physiques.
L'entraînement en altitude a longtemps été une arme secrète des athlètes d'élite en quête d'un avantage concurrentiel. Cependant, il n'est plus nécessaire de vivre en montagne pour en profiter. De nos jours, grâce aux technologies de simulation d'altitude, chacun peut améliorer ses performances en s'entraînant dans un environnement hypoxique.
Grâce à ces nombreuses adaptations bénéfiques induites par une diminution de l'oxygène dans les tissus, comme l'augmentation de la VO2 max (que nous aborderons plus en détail par la suite), l’hypoxie devient une méthode d’entraînement de plus en plus populaire, qui commence à se démocratiser en France. C’est pourquoi nous allons l'explorer dans cet article.
Avant d’aborder ces réponses, intéressons-nous aux différentes phases que vous traverserez lors de votre période en hypoxie.
La première phase, comme vous vous en doutez, est celle de l'acclimatation. Elle débute dès la première nuit et dure en général 4 à 5 jours. L'objectif principal de cette phase est de permettre à l'organisme de s’adapter progressivement à la diminution de l’oxygène disponible. Cette phase est cruciale pour le succès de l’ensemble de la période, car une fatigue accumulée à ce stade serait difficile à compenser par la suite. Il est donc recommandé d’augmenter votre apport hydrique et surtout de privilégier des entraînements à faible intensité. Nous jugeons la fin de cette période lorsque les symptômes d’adaptation disparaissent, tels que maux de tête, effets diurétiques, yeux qui pleurent, fatigue générale, hyperventilation, etc.
Une fois la période d’acclimatation terminée, la phase d’entraînement commence immédiatement et dure environ 2 à 3 semaines. En appliquant la méthode LHTL (Living High, Training Low), il est possible de reprendre un entraînement normal tout en maintenant les mêmes intensités. Cela contraste avec un stage en altitude où l’on pratique le LHTH (Living High, Training High), obligeant l'athlète à ajuster ses zones d’effort pour maintenir un équilibre acido-basique proche de celui d’un entraînement en basse altitude, en raison de la diminution de SaO2 (saturation en oxygène) et de la VO2max. Grâce à LHTL, nous pouvons donc préserver les intensités d’entraînement tout en tirant parti des bénéfices physiologiques de l’altitude, afin de soutenir les capacités neuromusculaires et d’optimiser le flux sanguin musculaire durant les séances intensives.
À la fin de cette période, nous allons progressivement nous préparer à redescendre en plaine pendant nos nuits. Ainsi, pour faciliter une récupération physiologique et nerveuse partielle, il est conseillé de réduire l’altitude du générateur de 300 à 400 m lors des deux dernières nuits, tout en modérant l’intensité des efforts à l’entraînement. Cette adaptation peut être ajustée en cas de compétition immédiate après le retour en plaine.
La période tant attendue, celle du retour en plaine post-hypoxie, se décompose en trois parties.
La première, positive, va de J+1 à J+4, où nous pouvons constater globalement une période favorable à la performance, ce qui permet de programmer une compétition à ce moment.
Avant de rencontrer la deuxième période, dite « négative », où l'on estime que la probabilité de performance est réduite, qui se situe entre J+5 et J+10, généralement sur une durée de deux jours. Son apparition est propre à chacun, même si des cas isolés montrent que certains ont été performants durant cette période ; rappelons que l’approche statistique a ses limites.
On en vient donc à la phase la plus intéressante, celle où l'on se sent au meilleur de sa forme sur une période prolongée, appelée la "phase positive principale." Elle s’étend généralement entre J+10 et J+22-28. Durant cette période, la stabilité de la forme physique est plus élevée que lors des phases précédentes, offrant une sécurité accrue sur notre état physique, ce qui en fait le moment idéal pour fixer l'objectif principal.
Rappelons que tout au long de cette période, il ne faut jamais oublier la combinaison du stress induit par l’entraînement et celui lié à l’hypoxie, en tenant compte des facteurs individuels qui peuvent faire varier les symptômes et les réponses physiologiques post-hypoxie d’un individu à l’autre.
Comme mentionné précédemment, la méthode LHTL "Living High, Training Low", qui consiste à dormir en altitude tout en s'entraînant en plaine, offre de nombreux avantages. Cependant, pour l’appliquer en montagne, d'importantes contraintes logistiques apparaissent, telles que la nécessité de descendre et de remonter chaque jour en véhicule, ce qui peut influencer la récupération et entraîner une perte de temps, etc.
En plus des défis logistiques et financiers, cette méthode peut également poser des problèmes d'organisation dans votre emploi du temps. Par exemple, il est difficile pour un étudiant ou un adulte ayant un emploi de s’absenter pendant trois semaines pour séjourner en altitude. Les tentes hypoxiques offrent alors une solution : elles permettent de profiter des bienfaits physiologiques de l’altitude directement à domicile ! Cela permet aussi de combiner la stimulation hypoxique avec le maintien des entraînements à des intensités normales.
La première concerne les adaptations hématologiques, en particulier l'érythropoïèse, souvent mentionnée parmi les bénéfices d'une exposition prolongée à l'altitude en raison de son impact direct sur la capacité de transport de l'oxygène. Cela peut entraîner une augmentation de la VO2max et, par conséquent, une amélioration de la performance aérobie.
L'augmentation de la synthèse d'érythropoïétine (EPO) endogène est liée à une hausse de la masse de globules rouges (GRm) et de la concentration en hémoglobine ([Hb]). La diminution de l'oxygène inspiré entraîne une réduction de l'oxygénation des tissus, ce qui stimule la production d'EPO. Cette glucoprotéine favorise la synthèse des globules rouges par la moelle osseuse, augmentant ainsi la masse d'hémoglobine (Hbm) dans le sang et, par conséquent, la capacité de transport de l'oxygène.
Selon une étude menée par le Dr Wehrlin en 2006, impliquant des triathlètes bien entraînés et un groupe témoin, l'utilisation de la méthode LHTL à une altitude de 2 500 m pendant 14 heures par jour, associée à des entraînements à 1 000 m, a conduit à une augmentation de la masse d'hémoglobine de 5,3 % et des globules rouges de 5,0 %. Ce résultat est significatif, car il démontre un effet positif chez des athlètes de très haut niveau, pour qui il est particulièrement difficile d'améliorer des capacités physiologiques déjà bien développées grâce à leur entraînement.
La deuxième adaptation concerne l’adaptation musculaire, divisée en plusieurs sous-parties que nous allons aborder sans entrer dans les détails spécifiques, telles que :
L’amélioration de la capillarisation musculaire influençant la disponibilité en oxygène dans le muscle (angiogenèse).
Une augmentation de la concentration en myoglobine (protéine qui assure l’oxygénation au sein de la cellule musculaire afin d’amener l’oxygène dans la membrane mitochondriale)
Nous allons examiner les deux principales adaptations physiologiques liées à l'hypoxie qui améliorent la performance.
Une amélioration du pouvoir tampon musculaire (B), qui dépend des concentrations en Pi, HCO3⁻ et en protéines, joue un rôle crucial dans l'équilibre acido-basique de l'organisme. Lors d'un effort, nous produisons du lactate et des ions H⁺. Pendant un exercice très intense, une accumulation excessive de ces ions peut entraîner un arrêt brutal de l’exercice. En améliorant le pouvoir tampon (B) et donc en facilitant l'élimination des ions H⁺, nous constatons une amélioration des performances lors d'efforts intenses. Cela peut être expliqué par une augmentation des niveaux de bicarbonate (HCO3⁻) et d'hémoglobine (Hb).
Figure 4 – Modélisation de la régularisation du PH musculaire (Cerretelli et Samaja, 2003.)
Il est également essentiel de ne pas négliger vos réserves en fer, sous forme de ferritine, car elles peuvent diminuer considérablement pendant une période d'hypoxie, où l'objectif est de produire de nouveaux globules rouges (érythrocytes)grâce à la stimulation de l'EPO. Une alimentation riche en fer est donc cruciale, comme le boudin noir, qui contient 21 mg de fer pour 100 g.
Cependant, cela peut parfois ne pas suffire ; c'est pourquoi nous vous conseillons de vous supplémenter avec des compléments alimentaires avant, pendant et après cette période, tout en tenant compte de vos réserves initiales de ferritine, que vous pouvez évaluer par une prise de sang au préalable. En résumé, c'est comme si vous deviez parcourir 100 km avec deux voitures : l'une avec le plein et l'autre sur la réserve. La vitesse de déplacement ne sera pas la même !
Pour conclure voici un tableau résument les principales adaptations physiologiques bénéfiques !
Figure 1 – les différentes méthodes permettant de faire baisser la pression artérielle en O2.
Figure 2 – Evaluation des variations du potentiel aérobie pendant et après un stage altitude (Fuch et Reiss 1990)
Figure 3 – Evolution du niveau de VO2max et de la PMA entre deux groupes ayant effectué un stage de 15 jours, une LHTL et l’autre en LLTL ( en plaine h24 ), avec pre qui désigne 1jour avant, post- 1 à 1jour après et post-15 à 15 jours après.(Scmitt,2006)