INSCYD : La pseudo-science en vogue chez les spécialistes proclamés de l’accompagnement sportif

Je vais exposer ici mon point de vue avec un objectif dexactitude. Je ne prétends en aucun cas détenir la vérité dans mes propos.

INSCYD se définit comme

« l’outil le plus avancé pour analyser la performance d’endurance chez les athlètes. INSCYD crée un profil de performance métabolique complet d’un athlète. Ceci inclut : la capacité aérobie, la capacité glycolytique, le seuil anaérobie, le coût énergétique de la locomotion, l’apport en substrats (lipides vs. glucides), l’accumulation et la récupération du lactate, la contribution énergétique aérobie vs. anaérobie, et plusieurs autres mesures de performance. »

Au niveau de la littérature scientifique, très peu d’études ont utilisé ces méthodes (<50). Je ne m’y attarderais donc pas, car de plus, les méthodes d’analyses ne sont pas détaillées avec précision, ne permettant pas la réalisation d’une étude de « réplication ».


Que de promesses, voyons donc ce qu’il en est.



Pour comprendre un peu mieux ce qu’il en est, j’ai donc écouté deux podcasts du fondateur de ce concept (S. Weber) que vous pouvez retrouver ici et ici.

Arguments principaux exprimés :

  • Au cours de ces interviews, il définit VLamax comme le taux maximal de production de lactate ou encore, VLamax est au système anaérobie ce que la VO2max est au système aérobie.
  • Il revient souvent sur la notion de « seuil », de FTP (functional threshold power ; seuil fonctionnel de puissance), de seuil anaérobie… précisant que « 90% des coachs tentent d’améliorer quelque chose qu’ils ne comprennent pas (le seuil) ». Il précise notamment que le FTP est un terme d’entraînement utilisé pour définir le seuil anaérobie. Ce concept de seuil anaérobie est donc selon lui l’intensité maximum à laquelle la concentration de lactate se stabilise (encore appelé MLSS), ou encore une intensité que l’on peut tenir sans accumulation de lactate et toute la fatigue que cela engendre. Il précise alors que 97,5% de la puissance au FTP est déterminée par la VO2max et la VLamax. Ne riez pas, ce n’est pas finit.
  • D’autre part, son outil (INSCYD) est fondé sur le fait qu’on peut, selon lui, facilement convertir la VO2max en puissance mécanique produite.
  • Enfin, dernière remarque notable pour comprendre le concept derrière INSCYD, concernant une potentielle application en triathlon qui lui a été demandée où la puissance mécanique ne dépasse que très rarement (voir jamais) le FTP. Il avance que « si l’on a un haut VLamax, la production d’énergie (le métabolisme) dépends plus du glucose et moins des lipides (des graisses), et cela est très important, d’où l’intérêt de chercher à diminuer le VLamax en triathlon ».

Partie 1 : La performance d’endurance

Comment se prétendre évaluer la performance d’endurance quand on ne peut pas la définir.

Contexte :

INSCYD se dit être l’outil le plus avancé pour analyser la performance d’endurance. Cependant, aucune définition ou explication n’est fournie à ce sujet. Dans une des interviews de S. Weber, on comprend cependant la manière dont est conçu pour eux la performance d’endurance. Il s’agit de la puissance mécanique développée à VO2max ou au seuil dont « 97.5% de la puissance au FTP est déterminée par la VO2 et la VLamax).

Les erreurs et abus de langage sont nombreux. Expliquons cela pas à pas :

Cadre théorique préalable :

1. Evaluation de la performance d’endurance :

Premièrement, la seule évaluation permettant de mesurer la performance d’endurance est un test mené jusqu’à épuisement (TTE) (de préférence à intensité constante et sans feedbacks)

Les autres évaluations de type contre-la-montre (CLM) sont acceptables seulement pour estimer la performance d’endurance. Malgré les préjugés, la performance de ces deux tests est sensiblement différente. En effet, pour une même charge de travail, lors d’un TTE, la performance (durée d’exercice) est supérieure à celle lors d’un CLM1.

2. Définition de la perception de l’effort :

La perception de l’effort est définie comme « la sensation consciente de la dureté, difficulté et intensité d’un exercice physique »2.

3. Cadre théorique du modèle psychobiologique de la performance d’endurance

D’après le modèle psychobiologique de la performance d’endurance fondé sur la théorie de l’intensité motivationnelle3, la perception de l’effort interagit avec les facteurs motivationnels (ex : le besoin du « facteur motivant » ainsi que sa valeur) pour déterminer pendant combien de temps les gens sont prêts à/peuvent soutenir un exercice aérobie.

Précisément, ce modèle théorique postule que les gens décident consciemment d’arrêter lorsque l’effort requis par l’exercice est perçu comme étant supérieur à l’effort maximal qu’ils ont la volonté de produire afin de continuer l’exercice (motivation potentielle).

Chez des gens très motivés souhaitant engager un effort maximal pour réussir un exercice (un test, une compétition), l’épuisement volontaire survient lorsque l’effort est perçue comme maximal et la poursuite de l’exercice semble impossible47.

4. Problèmes avec INSCYD :

Tout d’abord, la fatigue des muscles locomoteurs augmente les réponses cardiorespiratoire et diminue la performance au cours d’un exercice en cyclisme indépendamment du stress métabolique6. La démonstration est faite. On pourrait s’arrêter là mais profitons de cet article pour aller plus loin.

La capacité à soutenir un exercice aérobie de haute intensité est essentielle pour la performance d’endurance et, par conséquent, il est important de comprendre quel est le facteur limitant la durée jusqu’à l’épuisement pendant un exercice aérobie de haute intensité. Les résultats d’une récente étude indique que la perception de l’effort, plutôt que la fatigue des muscles locomoteurs et la douleur musculaire induite par l’exercice, est l’obturateur principal de l’exercice.

Cette conclusion ne doit pas être interprétée comme suggérant que la fatigue des muscles locomoteurs et la douleur ne sont pas des déterminants importants de la performance d’endurance.

Au contraire, une des premières études impliquant la perception de l’effort comme le « stoppeur » de l’exercice était une recherche expérimentale démontrant que la fatigue des muscles locomoteurs réduisait la durée jusqu’à l’épuisement pendant un exercice aérobie de haute intensité6. Ce n’est cependant pas le paradoxe qu’il pourrait sembler à première vue.

Au cours d’un exercice avec une fatigue des muscles locomoteurs, l’activité des aires prémotrices et motrices du cortex a à augmenter dans l’objectif de produire la force / puissance sous-maximale requise, et cet ajustement à la fatigue musculaire est perçu comme une augmentation de l’effort6,8,9.

En d’autres termes, l’effet négatif de la fatigue des muscles locomoteurs sur la performance d’endurance est médiée par la perception de l’effort plutôt que d’être direct. Cependant, l’augmentation de la perception de l’effort au cours d’un exercice aérobie n’est pas seulement un épiphénomène de la fatigue musculaire locomotrice.

N’importe quel facteur, psychologique ou physiologique, qui change la perception de l’effort a le potentiel de modifier la performance d’endurance même si la fatigue des muscles locomoteurs n’est pas affectée. Un exemple d’un tel facteur est la fatigue mentale10. Ce simple facteur peut diminuer la performance d’endurance de plus de 10%7 (mais la VO2max et VLamax  déterminent 97,5% de la performance).

En conclusion, l’arrêt de l’exercice aérobie de haute intensité paraît être causé par un processus de prise de décision conscient dans lequel, la perception de l’effort joue un rôle clé.

Chez INSCYD, aucune allusion à ces résultats de recherches expérimentales qui mettent pourtant à défaut leur théorie. La performance d’endurance ne s’explique pas uniquement avec la physiologie, et encore moins avec deux paramètres que seraient la VO2max et VLamax.

Partie 2 : L’axe physiologique

Dans cette partie, je vais être concis et ne pas reprendre toutes les bases de la physiologie. J’ai déjà montré dans la partie 1 l’imposture d’INSCYD, mais j’ai noté des points de discordances entre leur discours et les recherches sur ce sujet que je vais brièvement exposer.

« Il définit VLamax comme le taux maximal de production de lactate, ou encore, VLamax est au système anaérobie ce que la VO2max au système aérobie. »

Ok, une notion est donc définie. Cependant le taux de production de l’anion lactate [La] est dépendant de nombreux facteurs22 et s’avère très compliqué à mesurer avec précision (même en laboratoire)13.

Par la suite, ce fameux SEUIL. Allons-y point par point.

« Le FTP ou seuil fonctionnel de puissance est la traduction du seuil lactique ou anaérobie. » Ok quoi de plus… « 90% des coachs tentent d’améliorer quelque chose qu’ils ne comprennent pas (le seuil) ».

Une pointe d’arrogance ici donc… Pour rappel, le seuil anaérobie (défini par Wasserman11,12) implique que l’accumulation de lactate pendant l’exercice musculaire s’explique par une « dysoxie ». La dysoxie est définie comme un niveau suffisamment bas d’O2, tel que le renouvellement du cytochrome est limité, et par conséquent, la phosphorylation oxydative est limitée en O2. La prépondérance de preuves plaide contre ce paradigme, et donc, qu’il soit déterminé de manière invasive par la concentration de lactate sanguin ou par des moyens non invasifs avec les échanges gazeux, les mesures de seuil ne devraient pas être nommé « anaérobie »13.

Pour rappel, les deux « seuils » non rejetés par les expérimentations scientifiques à l’heure actuelle sont le seuil dit « lactique » (ou premier seuil ventilatoire) et le point de compensation respiratoire (ou deuxième seuil ventilatoire)14.

« Le seuil anaérobie est donc selon lui l’intensité maximum à laquelle la concentration de lactate se stabilise (encore appelé MLSS), ou encore une intensité que l’on peut tenir sans accumulation de lactate et toute la fatigue que cela engendre. »

Ces notions sont théoriquement fausses. Explications :

  • Premièrement, le MLSS est un marqueur de l’état métabolique stable maximal. Cette notion a été revue par Jones et al. cette année (2019) où ils ont montré que la mesure définissant cet état métabolique est la puissance critique (PC) et non le MLSS15.
  • En second lieu, la PC est elle-même, par sa théorie et la manière dont elle est définie erronée. Pour en savoir plus, c’est ici.

Enfin, on peut selon lui, « facilement convertir la VO2max en puissance mécanique produite. »

Pourquoi pas, plus c’est gros, plus ça marche…

Pour leurs tests, INSCYD utilise une estimation de la VO2 (un algorithme estime cette valeur en fonction de la puissance développée), donc une valeur totalement approximative qui varie énormément selon les individus. Il suffit de se référer à l’étude de Lucia et al.16 où il évalue l’efficience de cyclistes professionnels ; Il relève des valeurs variant de ~20 à 26%.

A titre d’exemple, pour 100 j d’énergie métabolique consommé (ou 100 W sur une seconde), un cycliste peut produire 20 joules (j) (20 W) et un autre 26 j (26 W) de puissance mécanique. Pour la même consommation d’énergie métabolique, au regard des différences maximales d’efficacité relevée dans cette étude, un cycliste va développer 200 W là où un autre développera 260 W, et ce pour la même puissance métabolique produite (donc pour la même VO2 qui sera estimée par INSCYD). Ce phénomène est similaire en course à pied20-22.

Ma formation sommaire en analyse et modélisation statistique m’oblige à un rappel ici. Les méthodes de régression ou autres permettant de prédire certaines valeurs créées à partir de données en laboratoire sont validées (et publiée) car elles sont statistiquement significatives et ont un niveau de corrélation “satisfaisant” en moyenne avec les valeurs relevées. Or, là est le problème, lorsqu’on souhaite utilisé ces résultats pour une individualisation, échec et mat, la précision est 

« Il avance que « si l’on a un haut VLamax, la production d’énergie (le métabolisme) dépends plus du glucose et moins des lipides (des graisses), et cela est très important d’où l’intérêt de chercher à diminuer le VLamax en triathlon. »

Pourquoi pas, mais au vue des connaissances scientifiques actuelles, privilégier l’utilisation des lipides à l’exercice détériore la performance d’endurance17,18 (on parle d’endurance et non d’ultra-endurance).

Conclusion

L’évaluation du métabolisme énergétique est intéressante (lorsqu’elle est réalisé en accord avec les préconisations scientifiques) mais la production d’énergie n’est pas le limiteur de la performance d’endurance. Dès lors, évaluer et expliquer la performance d’endurance avec INSCYD semble incongru.

Nous avons pu constater qu’entre les « estimations » de valeurs, les concepts mal définis (voire pseudo-scientifiques), et les affirmations qui ne sont soit pas cohérentes avec la nature des humains (corps & esprit), soit contredisent par des études portant sur la même thématique…
Nous sommes en droit de nous demander si l’utilisation de INSCYD serait un outil à recommander, ou plutôt à éviter…. Je vous laisse donc vous faire votre opinion en connaissance de cause.

Références

  1. Coakley, S. L. & Passfield, L. Cycling performance is superior for time-to-exhaustion versus time-trial in endurance laboratory tests. J. Sports Sci. 36, 1228–1234 (2018).
  2. Marcora, S. M. Effort: Perception of. in Encyclopedia of Perception (SAGE Publications, Inc., 2009). doi:10.4135/9781412972000.n119
  3. Wright, R. A. Refining the Prediction of Effort: Brehm’s Distinction between Potential Motivation and Motivation Intensity. Soc. Personal. Psychol. Compass 2, 682–701 (2008).
  4. Marcora, S. M. & Staiano, W. The limit to exercise tolerance in humans : mind over muscle ? 763–770 (2010). doi:10.1007/s00421-010-1418-6
  5. Marcora, S. M. Do we really need a central governor to explain brain regulation of exercise performance? Eur. J. Appl. Physiol. 104, 929–931 (2008).
  6. Marcora, S. M., Bosio, A. & de Morree, H. M. Locomotor muscle fatigue increases cardiorespiratory responses and reduces performance during intense cycling exercise independently from metabolic stress. AJP Regul. Integr. Comp. Physiol. 294, R874–R883 (2008).
  7. Marcora, S. M., Staiano, W. & Manning, V. Mental fatigue impairs physical performance in humans. J Appl. Physiol 106, 857–864 (2009).
  8. Morree, H. M. D. E. et al. Perception of effort reflects central motor command during movement execution. Psychophysiology 49, 1242–1253 (2012).
  9. Hopker, J. G., Caporaso, G., Azzalin, A., Carpenter, R. & Marcora, S. M. Locomotor muscle fatigue does not alter oxygen uptake kinetics during high-intensity exercise. Front. Physiol. 7, 1–9 (2016).
  10. Pageaux, B., Marcora, S. M., Rozand, V. & Lepers, R. Mental fatigue induced by prolonged self-regulation does not exacerbate central fatigue during subsequent whole-body endurance exercise. Front. Hum. Neurosci. 9, 1–12 (2015).
  11. Wasserman, K. & McIlroy, M. B. Detecting the threshold of anaerobic metabolism in cardiac patients during exercise. Am. J. Cardiol. 14, 844–852 (1964).
  12. Wasserman, K., Whipp, B. J., Koyal, S. N. & Beaver, W. L. Anaerobic threshold and respiratory gas exchange during exercise. J. Appl. Physiol. 35, 236–243 (1973).
  13. Ferguson, B. S. et al. Lactate metabolism: historical context, prior misinterpretations, and current understanding. European Journal of Applied Physiology 118, (Springer Berlin Heidelberg, 2018).
  14. Whipp, B. J. Physiological mechanisms dissociating pulmonary CO2 and O2 exchange dynamics during exercise in humans. Exp. Physiol. 92, 347–355 (2007).
  15. Jones, A. M., Burnley, M., Black, M. I., Poole, D. C. & Vanhatalo, A. The maximal metabolic steady state: redefining the ‘gold standard’. Physiol. Rep. 7, 1–16 (2019).
  16. Lucía, A., Hoyos, J., Pérez, M., Santalla, A. & Chicharro, J. L. Inverse relationship between VO2max and economy/efficiency in world-class cyclists. Med. Sci. Sports Exerc. 34, 2079–84 (2002).
  17. Leckey, J. J., Ross, M. L., Quod, M., Hawley, J. A. & Burke, L. M. Ketone diester ingestion impairs time-trial performance in professional cyclists. Front. Physiol. 8, 1–10 (2017).
  18. Burke, L. Low carb high fat (LCHF) diets for athletes – Third time lucky? J. Sci. Med. Sport 20, S1 (2017).
  19. Morgan, D. W. et al. Variation in the aerobic demand of running among trained and untrained subjects. Med. Sci. Sports Exerc. 27, 404–409 (1995).
  20. Morgan, D. W. & Daniels, J. T. Relationship between VO2max and the aerobic demand of running in elite distance runners. Int. J. Sports Med. 15, 426–429 (1994).
  21. Londeree, B. R. The Use of Laboratory Test Results with Long Distance Runners. Sport. Med. An Int. J. Appl. Med. Sci. Sport Exerc. 3, 201–213 (1986).
  22. Busse, M. W., Maassen, N. & Konrad, H. Relation between plasma K+ and ventilation during incremental exercise after glycogen depletion and repletion in man. J. Physiol. 443, 469–476 (1991).

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