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Economie de course : le levier de performance que les coureurs négligent

Catégories : Science

Économie de course : le levier de performance que les coureurs négligent

Lorsqu'on parle de performance aérobie en course à pied, le premier indicateur mis en avant est la VO₂max. Pourtant, aussi indispensable soit-elle, la VO₂max n'est qu'une pièce du puzzle. Pour optimiser son potentiel, il ne suffit pas de développer une VO₂max élevée : encore faut-il optimiser la conversion de cette énergie en vitesse de déplacement, et jouer sur les leviers mécaniques et techniques qui permettent de maintenir cette vitesse dans la durée. C'est précisément là qu'intervient l'économie de course (EC).

L'économie de course se définit comme le coût en oxygène de la locomotion à une vitesse sous-maximale donnée [1]. Concrètement, elle se mesure par la consommation d'oxygène (VO₂) en état stable, à allure constante : un coureur plus économe consomme moins d'oxygène qu'un autre pour maintenir la même vitesse. Il dépense moins d'énergie pour aller tout aussi vite, et peut donc, à consommation d'oxygène égale, aller plus vite.

L'unité la plus courante de l'économie de course est le ml O₂/kg/min (millilitres d'oxygène par kilogramme de masse corporelle par minute, à une vitesse donnée), ou parfois le ml O₂/kg/km pour s'affranchir de l'effet vitesse.
Test d'effort avec analyseur de gaz portable sur tapis de course

Différence entre la VO₂max et l'économie de course

Selon le modèle de Joyner [2], la vitesse maximale soutenue sur marathon repose sur l'interaction de trois facteurs clés :

✓ La VO₂max — la quantité maximale d'oxygène que l'organisme peut consommer par unité de temps : le plafond moteur aérobie
✓ Le seuil lactique — la fraction de VO₂max que le sujet peut maintenir dans la durée
✓ L'économie de course — le coût en oxygène pour maintenir une vitesse donnée : elle mesure comment le moteur fonctionne sous le plafond de VO₂max

Ainsi, deux coureurs partageant une VO₂max identique de 70 ml/kg/min peuvent afficher des performances marathon radicalement différentes si l'un d'eux a une meilleure économie de course. Combinés, ces trois facteurs prédiraient jusqu'à 72,1 % de la variabilité de la performance au marathon [3]. C'est aussi pour cela que l'économie de course est reconnue comme un bon prédicteur de performance parmi des athlètes de VO₂max similaire, sur des distances à dominante aérobie [1].
Courbe économie de course - vitesse comparant deux profils de coureurs

Un concept multifactoriel

Ce qui rend l'économie de course particulièrement intéressante, c'est qu'elle est la résultante de nombreux facteurs, métaboliques, biomécaniques, neuromusculaires, respiratoires et cardiovasculaires [1] :
Schéma des déterminants multifactoriels de l'économie de course

Comment mesure-t-on l'économie de course ?

Le protocole de référence : calorimétrie indirecte en état stable

La mesure de l'économie de course s'effectue à l'aide d'un analyseur de gaz respiratoires mesurant la VO₂ et la VCO₂ en temps réel, sur tapis de course ou sur piste [4]. Le protocole standard consiste à faire courir le sportif à plusieurs vitesses sous-maximales constantes — typiquement entre 10 et 17 km/h selon le niveau du coureur — pendant des paliers de 5 à 7 minutes, jusqu'à l'obtention d'un état stable (steady state) de la VO₂ [1, 4]. C'est uniquement à cet état stable que la mesure est valide : la VO₂ reflète alors exclusivement le métabolisme aérobie, sans composante anaérobie.

Les conditions à respecter pour garantir la fiabilité de la mesure :

✓ Intensité maintenue sous le seuil lactique (rapport d'échange respiratoire RER < 1,0)
✓ Paliers suffisamment longs (5 à 7 min) pour atteindre le steady state [4]
✓ Valeur retenue : moyenne des 30 dernières secondes à 2 dernières minutes de chaque palier
✓ Conditions standardisées : tapis à pente 1 % (pour simuler la résistance de l'air), température neutre, même état de fraîcheur musculaire

L'économie de course est alors exprimée pour chaque vitesse testée, ce qui permet de tracer une courbe EC-vitesse caractérisant le profil du coureur sur l'ensemble de sa plage d'allures d'entraînement et de compétition — comme illustré ci-dessus.

La phase pré-test, capitale pour la fiabilité des données

L'économie de course étant sensible aux variables externes et physiologiques, plusieurs précautions s'imposent avant le test :

✓ Repos musculaire : athlète reposé, sans dommage musculaire ni séance intensive dans les 48 h précédentes
✓ Nutrition : sujet à jeun depuis au moins 3 h, sans caféine ni autre stimulant le jour du test
✓ Matériel : standardisation des équipements de mesure, du tapis roulant et de la tenue du coureur (chaussures, vêtements)

ml O₂/kg/min ou ml O₂/kg/km ?

Il existe deux conventions d'expression, et le choix n'est pas anodin [1] :

✓ ml O₂/kg/min : consommation d'O₂ par unité de temps, à une vitesse donnée. C'est la mesure directe, mais elle est vitesse-dépendante — un coureur plus rapide affichera mécaniquement une EC plus élevée exprimée ainsi
✓ ml O₂/kg/km : consommation d'O₂ par unité de distance. Cette unité standardise le coût quelle que soit la vitesse et permet des comparaisons entre individus plus pertinentes

Pour des coureurs d'endurance testés à des vitesses similaires, les deux unités donnent des informations cohérentes. Dans un contexte de suivi longitudinal (avant/après intervention), le choix de l'unité doit rester constant pour que les comparaisons soient valides.

Valeurs de référence

D'après Barnes & Kilding, 2015 [1] :
Niveau de coureur Vitesse (km/h) EC Homme (ml/kg/min) EC Femme (ml/kg/min)
Coureur récréatif 10 35 – 39 33 – 43
12 40 – 45 38 – 48
14 46 – 50 40 – 52
Coureur entraîné 12 37 – 48 29 – 42
14 40 – 45 41 – 54
16 51 – 62 46 – 61
Coureur très entraîné 12 — 33 – 50
14 32 – 56 39 – 57
16 40 – 67 46 – 62
18 48 – 72 54 – 67
20 66 – 72 —
Coureur Elite 14 36 – 45 61 – 74
16 43 – 53 45 – 59
18 50 – 62 52 – 64
20 57 – 71 —

Ces valeurs sont indicatives et dépendent de nombreux facteurs anthropométriques (masse corporelle, taille, longueur des membres). Elles ne doivent être interprétées que dans le cadre d'un suivi individuel ou d'une comparaison sur un groupe homogène.

Quels outils pour mesurer l'économie de course ?

Mesurer l'économie de course nécessite un analyseur de gaz capable de produire des données fiables en état stable, à l'effort. Plusieurs solutions existent selon le contexte d'utilisation.

En laboratoire, les postes fixes d'analyse des échanges gazeux cycle à cycle permettent des mesures précises, pouvant être combinées à un test d'effort complet (VO₂max, seuils ventilatoires, seuil lactique). Le Metalyzer 3B-R3 (CORTEX) est la solution de référence pour ce type d'évaluation : validé et disposant du marquage CE médical, il permet la synchronisation et le pilotage de nombreux ergomètres et tapis de course, idéal pour les protocoles multi-paliers d'économie de course.

La grande évolution des dernières années, c'est la possibilité de mesurer l'économie de course directement sur piste ou route, avec des appareils portables légers, dans des conditions d'effort plus proches de la réalité de l'exercice :

✓ Le Metamax 3B-R3 (CORTEX) : système portable de référence pour l'évaluation terrain, avec une précision de niveau laboratoire dans un format transportable
✓ Le SpiroFit : alternative ultra-légère (210 g), sans calibration, prête à l'emploi, connectée en Bluetooth au smartphone — particulièrement adaptée aux bilans réguliers intégrés à l'entraînement

Quel intérêt et pour qui ?

Connaître l'économie de course d'un athlète permet de dépasser les données subjectives (ressenti, allures GPS) pour objectiver ce qui se passe réellement sur le plan physiologique. Deux coureurs qui s'entraînent au même rythme peuvent avoir des coûts physiologiques très différents, et donc un impact très différent sur la récupération, l'adaptation et le risque de blessure.

En mesurant l'EC en début et en fin de cycle d'entraînement, il devient possible de :

✓ Quantifier l'effet d'un cycle d'entraînement : renforcement musculaire, modification technique, travail de côtes, entraînement en altitude, etc.
✓ Identifier une régression : une EC qui se dégrade peut signaler une fatigue cumulée, une blessure latente ou un déclin de la technique sous fatigue
✓ Personnaliser les allures d'entraînement avec plus de finesse que les simples pourcentages de VO₂max ou de FCmax

La littérature scientifique montre clairement que l'économie de course est améliorable par des entraînements ciblés. Un programme de musculation à charges lourdes améliore significativement l'EC à des vitesses comprises entre 8,64 et 17,85 km/h [5]. L'entraînement pliométrique produit également un effet positif, en particulier aux allures inférieures à 12 km/h [5]. Le mécanisme principal est l'amélioration de la raideur tendineuse, notamment du tendon d'Achille, qui optimise le stockage et la restitution d'énergie élastique lors du contact au sol — une composante pouvant représenter 30 à 40 % de l'énergie totale dépensée lors de la course [1].

L'économie de course n'est pas réservée à l'élite : un coureur amateur qui stagne sur ses chronos depuis plusieurs mois malgré un entraînement régulier a souvent déjà une VO₂max bien développée — il peut alors travailler son économie de course comme nouveau levier de progression.

En résumé

L'économie de course est une donnée physiologique simple à mesurer, hautement informative et entraînable, ce qui en fait un outil de choix pour tous les professionnels de la performance et de la santé travaillant avec des coureurs. Elle permet de dépasser les limites de la VO₂max comme unique indicateur de performance et d'orienter les décisions d'entraînement avec bien plus de précision.

Mesurée avec un analyseur de gaz portable ou en laboratoire, elle s'intègre naturellement dans un bilan physiologique complet, aux côtés de la VO₂max, des seuils ventilatoires et, le cas échéant, de la lactatémie.

Références scientifiques

[1] Barnes, K.R., & Kilding, A.E. (2015). Running economy: measurement, norms, and determining factors. Sports Medicine – Open, 1(1):8. DOI: 10.1186/s40798-015-0007-y

[2] Joyner, M.J. (1991). Modeling: optimal marathon performance on the basis of physiological factors. Journal of Applied Physiology, 70(2):683-687. DOI: 10.1152/jappl.1991.70.2.683

[3] di Prampero, P.E. et al. (cité dans Mougin et al., 2026). Ces trois facteurs combinés prédisent 72,1 % de la variabilité de la performance au marathon. Review in BMC Sports Science Medicine and Rehabilitation.

[4] Fletcher, J.R., Esau, S.P., & Macintosh, B.R. (2009). Economy of running: beyond the measurement of oxygen uptake. Journal of Applied Physiology, 107(6):1918-1922. DOI: 10.1152/japplphysiol.00307.2009

[5] Alvarez-Herms, J. et al. (2024). Effect of Strength Training Programs in Middle- and Long-Distance Runners' Economy at Different Running Speeds: A Systematic Review with Meta-analysis. Sports Medicine, 54:1005-1026. DOI: 10.1007/s40279-023-01978-y

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