Entraînement par intervalles à haute intensité effectué par de jeunes athlètes : revue systématique et méta-analyse

HIIT exerçait un ES moyen faible mais un pourcentage d’augmentation du VO2 légèrement supérieur à celui des régimes d’entraînement alternatifs, ainsi que des ES moyens petits et grands sur des conditions aérobies pertinentes (performances de course dans les gradins progressifs) et anaérobies (course au sprint, sauts, aptitudes au sprint répété).

L’effort intermittent à haute intensité (HIIT) est définit comme des efforts soit de courte durée répétés (<45s) soit de durée plus longue (2 à 4 minutes) à haute intensité non maximale, ou des efforts courts (<10 secondes de séquences de sprints répétés) ou longs (>20 à 30 secondes de session de sprint intermittents) en sprints associées à des périodes de récupération. Les mécanismes pouvant expliquer l’amélioration de la performance suite à des programmes de HIIT sont relatifs à la VO2max, aux changements du volumes plasmatique, aux changements de réponses hormonales et métaboliques et aux capacités oxydatives du muscle squelettique. Quoi qu’il en soit, l’influence du HIIT sur les paramètres ventilatoires restent controversées.

Parmi les 115 études identifiées initialement, 24, publiées entre 2001 et 2017, ont été incluses dans cette revue (Figure 1). Leur score PEDro moyen était de 7,9 (intervalle: 5–9).

Ce qui représente un ensemble de 287 participants (n = 24 études) ayant réalisé un protocole HIIT et 290 participants (n = 24 études) ayant complété un protocole d’entrainement alternatif comme condition de contrôle.
Les études HIIT ont été menées dans le football (n = 13), ski de fond (n = 2), handball (n = 2), natation (n = 2), ski alpin (n = 1), basketball (n = 1), hockey sur gazon et rugby (n = 1), surf (n = 1) et tennis (n = 1).
Les résultats indiquent que le HIIT n'exerçait pas ou peu de taille de l’effet (ES) positif moyen sur l'absorption maximale d'oxygène (VO2), les performances de course, les capacités de sprint répétées, les performances de saut et la fréquence cardiaque sous-maximale.
Bien que l’ES moyen pour les changements de VO2max avec HIIT soit faible (g moyenne = 0,10 ± 0,28), l’augmentation moyenne entre les interventions avant et après HIIT était de 7,2 ± 6,9% vs. 4,3 ± 6,9% avec toute autre intervention alternative.
Les HIIT ont largement et positivement affecté la vitesse de course et la consommation d'oxygène à différents seuils basés sur le lactate ou la ventilation, ainsi que sur les performances de course au sprint.
Les calculs ont montré une ES moyenne négative pour la capacité de changement de direction et des concentrations maximales de lactate. La durée moyenne par séance d'entraînement pour HIIT était plus courte que pour les interventions de contrôle (28 ± 15 minutes contre 38 ± 24 minutes).

 

Le HIIT semble être supérieur, comparé aux autres protocoles d’entrainement, pour améliorer les performances d'endurance sous-maximales (vitesses de course et absorption d'oxygène), ainsi que pour l'amélioration de la capacité de sprint. Toutefois, comparé à d’autres interventions de contrôle (à intensité faible ou élevée), le HIIT n’a pas clairement démontré sa supériorité concernant l’amélioration de la performance du VO2 max.
Pour de nombreux sports le VO2max est un élément clé de la performance.
Dans des revues récentes, le large ES positif de HIIT sur le VO2max, comparé aux programmes alternatifs a été démontrée.
Dans la présente étude, HIIT a montré un effet supérieur sur le VO2max, le pourcentage moyen d'amélioration était de 7,2 ± 6,9%, contre 4,3 ± 6,9% dans les protocoles alternatifs.
Sur la base de ces données, une augmentation moyenne du VO2max par séance d'entraînement de 0,26 ± 0,2 ml · min -1. Kg − 1 est possible avec HIIT par rapport à 0,15 ± 0,2 ml · min − 1 · kg -1 avec un entraînement alternatif.
Cependant, la petite taille d'effet (g = 0,10) rapportée pour le VO2max affiche un IC à 95% de 0,28, ce qui souligne le faible effet par rapport aux protocoles d'entraînement alternatifs. Considérant que toutes les études incluses complétaient un protocole d'entraînement alternatif en tant que condition de contrôle et que, dans certains cas, ces protocoles appliquaient des intensités potentiellement élevées il n'est pas étonnant que certains paramètres liés à la performance des groupes HIIT aient présenté des ES partiellement négatifs ou légèrement positifs par rapport à l'intervention de contrôle.
De récentes revues systématiques examinant le HIIT chez des populations jeunes et adolescentes ont révélé des effets positifs importants sur la forme cardiorespiratoire et / ou le VO2max par rapport aux autres interventions.
Chez les enfants, les changements de VO2max sont principalement attribués à une augmentation du volume systolique due à une augmentation de la pré-charge, à une diminution de la post-charge et à une hypertrophie cardiaque. Cependant, chez les adultes, l'augmentation du débit cardiaque maximal observée après plusieurs semaines d'entraînement en endurance était liée aux adaptations hématologiques induites par l'exercice. Outre les modifications hématologiques, les adaptations périphériques ciblant le transport d'oxygène et leur utilisation expliquent également l'augmentation du VO2max, bien que de manière non prioritaire.
En ce qui concerne la résistance à la fatigue, les enfants démontrent des capacités de récupération des paramètres de performance plus rapide que les adultes. De plus, les enfants montrent de plus grandes capacités oxydatives et anaérobies et glycolytiques plus faibles, ce qui est représenté par leur substrat musculaire et leurs niveaux d'activité enzymatique.
Une capacité glycolytique limitée et une plus grande dépendance vis-à-vis du métabolisme oxydatif entraînent une diminution des paramètres de performance relatifs et absolus au cours d'exercices intensifs, mais cela pourrait être l'une des raisons du rétablissement amélioré. En outre, la cinétique de la VO2 au début d'exercice est rapide chez les enfants, ainsi que l'élimination du lactate dans le sang après l'exercice et la récupération de la fréquence cardiaque après un exercice intensif.

 

Des méthodes d'entraînement physiquement stimulantes, telles que SIT et HIIT, nécessitent un niveau élevé de motivation et de confiance en soi. Même pour les jeunes athlètes.
Des études réalisées chez des jeunes ont montré que les garçons perçoivent le HIIT comme positif, alors que les jeunes footballeurs apprécient davantage le jeu en effectif réduit (small-sided game SSG) que le HIIT.
Dans des conditions naturelles, les enfants ont tendance à pratiquer de brèves activités physiques intenses, entrecoupées d'intervalles variables d'intensité faible et modérée. Cependant, seules quelques études ont incorporé des mesures subjectives de l'intensité perçue, il est donc difficile de juger de son influence sur les variables psychologiques. En outre, seules quelques études comprenaient des mesures objectives et subjectives estimant les états actuels de stress au cours de l’interventions HIIT montrant que le HIIT peut entraîner des signes précoces de fatigue.
Des études récentes démontrent les fortes perturbations cardiorespiratoires, métaboliques et hormonales d'une seule séance de HIIT avec de jeunes athlètes. De plus, Zinner et al. (2014) n'ont montré aucune accoutumance de la production de cortisol chez les jeunes athlètes après 14 jours de microcycle HIIT, ce qui suggère une exposition constante aux hormones cataboliques des jeunes athlètes effectuant un HIIT. Considérant qu'une séance de HIIT chez des cyclistes âgés de 14 ans a conduit à un stress métabolique et cardiorespiratoire plus élevé par rapport à un entraînement d'endurance continu de faible intensité, le HIIT n'induit pas d'effet catabolique aigu puissant, comme en témoignent les taux de cortisol, de testostérone et d'alpha-amylase.
Il convient toutefois de noter que la recherche disponible sur ce sujet est très limitée en nombre et en portée. Compte tenu de la forte incidence de surentraînement chez les jeunes athlètes il serait préférable d'analyser les états de récupération au cours d'interventions HIIT, par des méthodes psychologiques et physiologiques, sur ce paramètre. En outre, afin de prévenir les syndromes de surentraînement, les directives en vigueur (par exemple, 1 à 2 jours sans entraînement par semaine ; pas plus d’une augmentation hebdomadaire de 10% du temps d’entraînement, du nombre de répétitions ou de la distance totale ; hors saison) devrait être respecté. Enfin, la majorité des études HIIT ont été menées sur une période relativement courte (5 à 26 semaines) et l’adhérence à long terme et les effets sur les états de récupération-stress sont inconnus.

 

Plusieurs conclusions plaident en faveur de l'efficacité temporelle du HIIT dans l'amélioration des performances et des paramètres physiologiques.
De même, la présente analyse a révélé une durée moyenne beaucoup plus courte des séances d’entraînement dans les interventions HIIT par rapport aux interventions de contrôle, ce qui met l’accent sur les avantages en termes de temps et d’efficacité dans l’entraînement des jeunes athlètes. Le temps d'activité physique, en particulier chez les enfants, est limité en raison d'autres facteurs, tels que les activités scolaires et récréatives. Selon les auteurs, de courtes séances d'entraînement avec HIIT permettent plus de temps pour améliorer les habiletés spécifiques au sport, ainsi que la tactique, qui sont des éléments importants de l'entraînement des jeunes athlètes.
Selon les recommandations actuelles, la capacité aérobique devrait être développée à tous les stades de développement des jeunes athlètes et ne devrait pas être limitée à un certain âge ou à une certaine période de maturation. Cependant, les exigences des sports de haut niveau pour les jeunes exigent la poursuite d'objectifs multiples, ce qui peut être difficile avec un budget de temps limité.
Par conséquent, HIIT pourrait être une méthode d’entraînement appropriée et efficace en termes de temps pour améliorer les paramètres pertinents pour l’endurance, car il améliore davantage le VO2max par rapport à d’autres stratégies d’entraînement (7,2% contre 4,3%), malgré des différences de volume d’entraînement.
En outre, le développement d'une bonne condition cardiorespiratoire pourrait constituer un facteur de protection contre l'obésité, le diabète de type 2 et les maladies cardiovasculaires, et pourrait être lié à des aspects bénéfiques pour la santé, tels qu'une meilleure santé cardio-métabolique.
Dans les sports étudiés, il a été discuté de la question de savoir si l’endurance sportive devait être entraînée, soit par SSG, soit à l’aide de protocoles basés uniquement sur la course à pied. Il a été rapporté que les jeunes appréciaient davantage le SSG que les protocoles de course. Plusieurs études ont démontré que le SSG représente une modalité d'entraînement suffisante pour améliorer la capacité aérobie et d'importants paramètres de performance anaérobie chez des jeunes athlètes de sports d'équipe. De plus, le SSG est supposé améliorer les habiletés et les tactiques spécifiques au sport. Sur la base de ces résultats, nous pouvons conclure que les jeux en effectif réduit sont un outil d’entraînement suffisant pour augmenter les paramètres de performance aérobie et anaérobie.
Compte tenu de l’amélioration des paramètres non liés à l’endurance avec HIIT, nos analyses ont révélé qu’il semblait constituer un stimulus suffisant pour améliorer les paramètres de performance anaérobie, par exemple la capacité de sprint répété et les performances de course en sprint linéaire.

La présente revue systématique a révélé une documentation de plus en plus abondante démontrant une application efficace du HIIT ou des régimes d’entraînement similaires dans les routines d’entraînement des jeunes athlètes de différentes disciplines.
Sur la base des ES, HIIT n’a pas montré une nette supériorité face à l’augmentation de la VO2max par rapport aux protocoles d’entraînement alternatifs. HIIT exerçait un ES moyen faible mais un pourcentage d’augmentation du VO2 légèrement supérieur à celui des régimes d’entraînement alternatifs, ainsi que des ES moyens petits et grands sur des conditions aérobies pertinentes (performances de course dans les gradins progressifs) et anaérobies (course au sprint, sauts, aptitudes au sprint répété).
Par conséquent, HIIT pourrait être un outil d’entraînement approprié et efficace en termes de temps pour améliorer les performances aérobies et anaérobies, tout en laissant suffisamment de temps pour améliorer les habiletés spécifiques au sport, ainsi que la technique et la tactique, lors de l’entraînement des athlètes jeunes et adolescents.