Impact de l’échauffement sur la température musculaire et la performance athlétique

Jul 26 / Nicolas Campet
L’échauffement avant la pratique sportive est une activité réalisée par la grande majorité de tous les athlètes, que ce soit dans le cadre du sport santé ou sur de la performance de haut niveau. Les contractions musculaires ayant lieu pendant la routine de warm-up mènent à des adaptations circulatoires augmentant le flux sanguin et l’apport en oxygène aux muscles en activité, ce qui a pour conséquence d’améliorer la performance du muscle et d’apporter un réel avantage à la performance athlétique à réaliser. Les effets bénéfiques du warm-up sur la performance ne font maintenant plus de doute, en particulier sur les performances à haute intensité comme les countermovement jumps (CMJ) et les sprints.
Malheureusement, ces effets sont transitoires et diminuent à mesure que le sportif reste inactif à la fin de l’échauffement, ce qui est souvent le cas lors de matchs officiels. Ce retour graduel au niveau de performance pré warm-up est marqué par la chute de la température musculaire, confirmant le fait que les adaptations métaboliques et circulatoires induites ont tendance à décliner. 
Avis du pôle scientifique de Kinesport
Pastille orange
Cette étude expérimentale est un article à risque de biais modéré. Les critères méthodologiques majeurs de la première étude observant les changements de température musculaire après un échauffement sont respectés. En revanche, les critères méthodologiques de la seconde étude sont incomplets, notamment en ce qui concerne les mesures de performance utilisées. Concernant la validité externe des deux études, la taille d’échantillon n’est pas assez grande pour pouvoir généraliser les résultats.
Cependant, la littérature n’est pas claire sur le temps exact de durée des bénéfices liés au warm-up, et ceci est particulièrement important dans certains sports comme le basketball ou les joueurs peuvent rester sur le banc de longues minutes après l’échauffement puis être sollicités pour entrer en jeu et performer à intensité maximale.
Pour répondre à cette question, deux études ont été réalisées afin d’investiguer :
  • Les changements minute par minute de la température musculaire après une routine d’échauffement de 20 min (Étude 1)
  • L’impact de la période habituelle d’inactivité qui suit un warm-up sur la performance de joueurs de basketball (Étude 2)

Matériel et méthodes

Tous les participants étaient en bonne santé sans antécédent de pathologies chroniques. Ils ne recevaient aucun traitement médical et ne souffraient d’aucune pathologie liée à la pratique sportive. 

 Etude 1

26 hommes sains (âge 23,6 +/- 6,2 ans, IMC 24,1 +/- 3,1 kg/m2) ont participé à l’étude. Après s’être allongés dans une position confortable de repos pendant 20 min, il leur a été demandé comme routine d’échauffement de pédaler sur un cycloergomètre pendant 20 min à 60% (50 RPM) de leur fréquence cardiaque maximale prédite par leur âge, en utilisant la formule de Karvonen {(220-âge) - fréquence cardiaque max au repos} X {0,60 + fréquence cardiaque max au repos}. A la fin de cette routine d’échauffement, les participants sont retournés s’allonger pendant 20 min.
La température musculaire était évaluée par un capteur de température intra-musculaire qui était placé à une profondeur de 1,8 cm dans le tibial antérieur de la jambe dominante, à 10 cm sous la tubérosité tibiale antérieure. Toutes les mesures ont été prises dans un environnement contrôlé à température ambiante de 23-24°C et un taux d’humidité de 40-50%.

 Etude 2

12 joueurs de basketball évoluant dans les deux meilleures divisions grecques professionnelles ont participé à l’étude, qui a été réalisée pendant la saison. 6 de ces athlètes (âge 24,9 +/- 4,6 ans, IMC 25,5 +/- 1,8 kg/m2, IMG 11,5 +/- 2,7%) ont pu réaliser tous les essais de l’étude. Les autres étaient soit blessés soit transférés pendant la saison. 
Afin de définir une période d’inactivité post warm-up typique en basketball, 20 matchs de différentes ligues professionnelles européennes ont été visionnés et il a été noté deux marqueurs temporels : 
  • Le temps réel (chronomètre continu pendant que la balle est en jeu ou non) au moment où arrive le premier changement dans le premier quart temps.
  • Le temps réel lorsque tout athlète n’ayant pas joué jusque-là entre en jeu lors du deuxième quart temps.
L’analyse montre que le premier point de temps est en moyenne à 9min de temps réel et que le second est à 23 minutes de temps réel.
Sur cette base-là, la performance des joueurs de basketball a été testée après 9min et après 23 min d’inactivité.
Pour chaque essai, les participants ont réalisé une routine d’échauffement de 20 min incluant du dribble, des lay-ups (5min), un stretching dynamique (7min) et des actions basket à haute intensité (8min).
Immédiatement après le warm-up, les joueurs ont réalisé une série de tests de performance dans un ordre randomisé : countermovement jump, lay-up, un sit-and-reach (évaluation de l’extensibilité de la chaine postérieure et un back-scratch-test (faire rejoindre ses mains dans son dos).
Ces tests étaient suivis par une période d’inactivité, chaque participant effectuant une période de repos de 9 min et également une période d’inactivité de 23 min, dans un ordre randomisé, chaque essai étant réalisé sur un jour différent. Après repos, les tests de performance étaient à nouveau réalisés.
La consommation d’eau pendant les essais n’était pas limitée.
Pendant tous les essais, les athlètes ont porté des vêtements-type pour la pratique du basketball.
Afin d’évaluer l’impact potentiel des sous-vêtements utilisés par ces athlètes, les participants ont réalisé deux essais supplémentaires (un à 9 min et un à 23 min d’inactivité post warm-up) durant lesquels ils portaient un sous-maillot type DRi-Fit ® pour le haut du corps et un collant s’arrêtant aux ¾ des membres inférieurs, validés par la FIBA.

Résultats

 Etude 1

La température musculaire a rapidement augmenté au début de l’échauffement, mais cet effet s’est atténué minute après minute.
De la même manière, il a été observé une baisse importante de température musculaire au début de la période d’inactivité post warm-up mais le taux de réduction était plus faible à mesure que l’on se rapprochait de la fin des 20 min de repos.
Précisément la diminution moyenne pendant le warm-up était de 0,10 +/- 0,06°C/min mais cette fourchette était de 0,20 +/- 0,23°C/min au début des 20 min et de 0,02 +/- 0,07°C/min à la fin des 20 min d’inactivité.
Également, la baisse moyenne de température musculaire pendant l’inactivité était de 0,08 +/- 0,04°C/min, mais comprise entre 0,16 +/- 0,09°C/min au début puis de 0,04 +/-0,03°C/min à la fin de la période de 20 min.
Il a été retrouvé un taux supérieur à 80% de participants ayant atteint une hausse de 1°C, par rapport à la température initiale, à la fin des 20 min de warm-up, tandis que 57% des participants ont atteint la barre des 2°C de différence.
Les résultats montrent également que 54% des participants ont subi une baisse de 1°C à 9 min d’inactivité tandis que 81% ont atteint cette baisse de 1°C à la fin des 20 min d’inactivité. Enfin, 27% des participants ont subi une baisse de température musculaire de 2°C à la fin de la période d’inactivité

 Etude 2