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Faut-il faire un test lactate pour mieux s’entrainer ?
Faut-il faire un test lactate pour mieux s’entrainer ?
Tout savoir sur les lactates ! The Lactate Shuttle !
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Par Jean-Baptiste WIROTH, PhD , et Francis Dujardin coach WTS
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Le métabolisme des muscles est bien connu depuis plus d’un siècle grâce à Archibald Hill. Celui-ci a étudié le métabolisme des glucides dans le muscle, donc la production de lactate, dès 1924, ce qui lui a valu d’obtenir un prix Nobel.
Cependant, ce n’est que depuis les années 80, que le lactate n’est plus considéré comme un déchet, grâce notamment aux travaux du célèbre physiologiste George Brooks, de l’université de Berkeley en Californie. Brooks a élaboré le concept de “Lactate Shuttle” pour démontrer que le lactate fait le lien entre le métabolisme aérobie et le métabolisme glycolytique (communément appelé “anaérobie”).
On mesure donc la lactatémie chez les sportifs et les patients, depuis plusieurs décennies. Récemment, la méthode est revenue à la mode dans le monde de l’endurance, afin de mieux préciser les fameux “seuils”, pour s’entrainer.
Un peu de physiologie
Pour fonctionner, nos muscles ont besoin d’un carburant : l’ATP pour Adénosine Tri-Phoshate. Les molécules d’ATP sont principalement produites au niveau des mitochondries, par le mécanisme de la respiration cellulaire. Celle-ci permet de transformer en ATP les substrats que nous ingérons (glucides, lipides) ou que nous avons stockés (glycogène, graisses), avec l’aide incontournable de l’oxygène.
Dans certaines situations, la production d’ATP peut être faite sans oxygène, en dégradant chimiquement le glucose au cours de la glycolyse. En simplifiant au maximum, nous pouvons dire que la glycolyse produit des ATP et du lactate.
Le lactate n’est pas une toxine, mais au contraire une source d’énergie. Il est utilisé comme substrat énergétique pour la production d’ATP par la néo-glycogénèse.
Outre son rôle de substrat énergétique, le lactate a divers autres rôles :
-> Régulation de l’acidité dans le muscle (tamponnement des protons H+).
-> Signalisation moléculaire qui va entraîner des adaptations physiologiques avec le temps.
Le taux de Lactate que l’on mesure en prélevant une goutte de sang au lobe de l’oreille ou au bout du doigt, reflète l’équilibre entre la production de Lactate et son élimination.
Le taux sanguin augmente de façon exponentielle avec l’intensité de l’exercice physique.
Les mythes et terminologie à oublier
Mythe 1 – Nous lisons parfois que le terme « anaérobie lactique », signifierait sans oxygène et avec de l’acide lactique. Un terme qui n’a pas de sens car le fonctionnement des mitochondries requiert en permanence de l’oxygène.
L’acide lactique est une molécule très instable dans le corps humain, dont le pH physiologique est de 7.4. En effet, à ce pH, elle est immédiatement dissociée en anion Lactate– et proton H+.
On ne mesure donc pas l’acide lactique, mais bien le lactate en circulation.
Mythe 2 – Le lactate augmenterait l’acidose.
C’est plutôt le contraire puisque le lactate sert aussi à tamponner les protons H+, donc à réguler l’acidité dans le muscle.
Même s’il a été utilisé un temps, le terme « seuil anaérobie » est inapproprié. Aujourd’hui on parle plutôt de 2nd seuil (ventilatoire ou lactique).
La production du lactate n’est pas seulement dépendante de la disponibilité en oxygène (Richardson RS et al., 1985), mais bien de l’intensité de l’effort, et de la contribution des fibres musculaires glycolytiques pour produire le travail musculaire requis.
En pratique
Prenons le cas classique d’un effort crescendo type “test d’effort”.A partir d’une certaine intensité, le taux de lactate augmente légèrement par rapport au repos. C’est le seuil 1.
Avec l’intensité qui croit, la quantité de lactate produite par les cellules musculaires augmente de manière rapide et exponentielle, et engendre une accumulation de lactate. C’est le seuil 2.
Si l’effort est poussé au maximum, l’acidification massive du muscle conduit à l’arrêt de l’effort. Le taux de lactate mesuré dans le sang est alors maximum.
Cette accumulation est due à plusieurs facteurs qui se combinent :
-> Intensification de l’effort musculaire,
-> Limitation des mitochondries à réutiliser le lactate,
-> Saturation de certains transporteurs, et autres enzymes qui ne permettent plus une utilisation correcte.
>> La réutilisation du lactate peut s’améliorer par l’entraînement.
Nous savons par exemple qu’un entraînement à basse intensité (Zone 1 ou 2) va permettre d’augmenter le nombre de mitochondries, et la capillarisation (plus de sang dans nos fibres musculaires),
Ce type d’entraînement en endurance de base aura donc une action sur notre capacité à réutiliser davantage le lactate, puisqu’il y aura plus de mitochondries.
A l’autre bout de l’échelle, un entraînement à haute intensité au-delà du seuil 2, va aussi améliorer le fonctionnement d’autres mécanismes qui permettent une meilleure réutilisation du lactate.
La détermination des seuils 1 et 2 par la mesure du lactate de manière précise, est indispensable pour programmer des séances adaptées. Sans l’utilisation d’un protocole adapté les mesures sont fausses, et entraînent de fait des séances inadaptées, qui apportent plus de souffrances que de progrès.
Les tests : Pourquoi ? Comment ?
Les tests basés sur la mesure du lactate visent essentiellement à déterminer les seuils. Ce sont des tests par paliers basés sur la puissance (vélo), ou la vitesse (course à pied).
Le lactate produit dans les muscles, rejoint la circulation sanguine. C’est à ce niveau que les mesures sont faites, un point important qu’il faut prendre en compte lors des tests. En effet, ce passage du muscle au sang se fait avec un certain temps de latence, dont il faudra tenir compte pour obtenir des résultats probants. Cette latence suppose que les paliers soient suffisamment longs afin de permettre des mesures exactes.
La durée de ces paliers est fonction du niveau du sportif. En pratique, les mesures sont faites à la fin de chaque palier à l’aide :
-> D’un appareil spécifique (Analyseur de Lactate),
-> De bandelettes à usage unique,
-> D’un stylo piqueur également à usage unique.
Les mesures sont prises en prélevant une goutte de sang veineux, au bout des doigts ou du lobe de l’oreille. L’analyse de cette goutte de sang permet de mesurer la concentration sanguine en lactate (exprimée en mmol/L).
En complément de la lactatémie, il est recommandé de noter la Fréquence Cardiaque observée à la fin du palier, ainsi que les sensations (RPE).
En général, la détermination des seuils (le 1er et le 2nd), se fait en une seule session de tests. Toutefois, si vous disposez de temps, il est possible de scinder les tests en 2 sessions :
-> Premier jour : seuil 1
-> Second jour : seuil 2
Cela permet potentiellement d’obtenir plus de précisions.
– Un minimum de 6 mn par palier (ou 10mn pour un sportif très entraîné),
– Un test sous un format “temps de travail 6 ou 10 min / temps de repos 1mn”, afin de pouvoir effectuer correctement les mesures.
– Il faut commencer relativement bas en puissance (au bas de la Zone 1 connu). Ce n’est pas grave si vous commencez très bas, exemple 100 watts pour un sportif qui a une PMA estimée à 400 watts.
– Une différence de 20 watts entre les paliers.
NB : Les tests sont faisables sur Home Trainer, ou en extérieur, avec une petite préférence pour les tests en extérieur, sans utiliser de trop fortes pentes (5 à 6 % de pente au maximum).
Quelques précautions pour obtenir des mesures fiables :
-> Ne pas se précipiter à la fin d’un palier, nettoyer correctement la zone à piquer, éviter des nettoyants trop alcoolisés, la présence de sueur impacte le résultat.
-> Si une mesure vous semble erronée, refaites-la aussitôt.
Méthode et observations
Les figures ci-dessous montrent l’aspect que peut avoir une courbe de lactatémie :
-> Après une légère augmentation du lactate circulant, on observe généralement une baisse plus ou moins marquée sur les paliers suivants, puis un effet de plateau… preuve d’un fonctionnement correct du système oxydatif.
-> Quand vous relevez une différence d’au moins 0,5 mmol entre deux paliers, vous avez atteint le seuil 1, souvent corrélé au FATMAX, le maximum possible du système oxydatif.
-> Ensuite, le lactate augmente légèrement à chaque palier.
-> Quand vous observez une différence d’au moins 1 mmol/L entre 2 paliers, vous avez atteint le seuil 2.
-> Ne faites pas d’évaluation de vos seuils sur un test du format continu progressif (par exemple avec des paliers de 2 min). Ce type de test donnera des mesures décalées par rapport aux paliers de puissances, donc des seuils faux, à cause de la latence entre le lactate contenu dans le muscle et celui circulant dans le sang.
Pour être plus précis vous pouvez :
-> Séparer les deux tests – dans ce cas recommencez sur une puissance légèrement en dessous du seuil 1, pour le test seuil 2.
-> Diminuer la différence à 10 watts, entre les paliers pour être plus précis.
Comment utiliser ces mesures
Quand vous avez déterminé vos seuils, vous pouvez placer vos zones d’intensité à l’aide des résultats des tests. Il y a plusieurs méthodes, mais la plus simple et la plus efficace est de fonctionner avec une échelle à 4 zones :
L’avenir
Des appareils permettant la mesure embarquée de la lactémie de manière constante, commencent à être proposés sur le marché. Ils fonctionnent via des patchs et un smartphone (ou une montre) pour l’analyse. Ils mesurent le lactate contenu dans la sueur.
L’autre option actuellement testée, consiste à mesurer la lactatémie au niveau des yeux, en mesurant la concentration dans les sécrétions lacrymales (larmes).
Ces applications ont un coût élevé, et sont à ce jour très peu répandues.
Faire un Test
Faites appel à un professionnel pour effectuer ces tests. Car si les mesures sont erronées, toutes les séances qui en découlent seront fausses !
Pour faire un test Lactate avec WTS :
-> En France, cela se fait avec Francis Dujardin (Grenoble).
-> En Afrique du Sud, avec Jean-Baptiste Wiroth (Cape Town).
Renseignement et tarifs >> contact@wts.fr
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Références
* Hill A.V (1924). Muscular activity and carbohydrate metabolism. Science. 60:505–514.
* Brooks G.A (1984). Circulation, respiration, and metabolism: current comparative approaches. Springer; Berlin, Heidelberg. Glycolytic end product and oxidative substrate during sustained exercise in mammals–the “lactate shuttle; pp. 208–218.
* Richardson R.S., Noyszewski E.A., Leigh J.S., Wagner P.D (1985). Lactate efflux from exercising human skeletal muscle: role of intracellular PO2. J Appl Physiol. 1998;85:627–634.– Brooks GA (2020) The tortuous path of lactate shuttle discovery: From cinders and boards to the lab and ICU. J Sport Health Sci 9:446–460.
* N (2025). The contemporary role of lactate in exercise physiology and exercise prescription—A review of the literature. Folia Med. 67.
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Pour aller plus loin
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