Puissance en course à pied : pourquoi et avec quoi ?

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Ca fait déjà plusieurs années que la puissance est disponible en course à pied, grâce au capteur de puissance Stryd. Sans que ça se soit généralisé, de plus en plus de personnes s’y intéressent.

C’est souvent présenté comme l’étape ultime de l’entrainement en course à pied. Ou carrément une révolution. Donc les athlètes qui veulent gagner quelques minutes sur leur record personnel s’y intéressent forcément.

D’un autre côté, de plus en plus de gens y ont accès et ne s’en servent pas. Voire ne savent même pas que leur montre GPS peut mesurer la puissance en course à pied. Or, c’est assez facile grâce à l’application Running power sur Connect IQ ou tout simplement avec une Polar Vantage V qui propose cette métrique sans aucun capteur externe.

Alors, est-ce que c’est utile ? Comment la mesurer ? Comment s’entrainer avec ? Est-ce que les zones de puissances sont identiques que les zones cardio ?

Reste ensuite à choisir la bonne solution pour mesurer la puissance en course à pied. Stryd ou autre ?

Pourquoi s’intéresser à la puissance en course à pied ?

Pour les triathlètes, c’est quelque chose qui leur parle déjà. Ca fait bien longtemps que les cyclistes analysent en Watt leur puissance développée sur les pédales. C’est une métrique facile à comprendre. C’est la puissance que les muscles développent pour avancer malgré les résistances (la pénétration dans l’air, les frottements au sol, le dénivelé, etc).

Pour un runner sur du plat, l’allure est suffisante pour viser un objectif sur une course. Mais pour des cyclistes c’est différent, car la résistance à l’air augmente avec le carré de la vitesse. Donc la vitesse ne leur sert à rien. Et puis il suffit qu’ils rencontrent du vent de face pour que ça change tout.

Concrètement, la puissance, c’est juste une autre façon de mesurer la performance d’un athlète. Sur du plat, les cyclistes s’intéressent à la puissance en Watts ; les grimpeurs s’intéressent plutôt au rapport poids/puissance, en Watt/kg.

La technologie aidant, cette notion a été transférée à la course à pied. La puissance peut donc permettre de mieux courir, d’optimiser son entrainement, d’améliorer l’économie de sa foulée et de gérer l’allure lors d’une course officielle.

Mais (oui, il y a un mais) il y a une grosse différence entre puissance à vélo et puissance en course à pied.

A vélo, le capteur est placé sur la pédale ou la manivelle, donc il mesure directement la puissance que le cycliste applique sur ses pédales. On peut calibrer ces capteurs à vide, ce qui fait que les mesures sont fiables et peuvent être comparées d’un capteur à l’autre.

Or, en course à pied, ce n’est pas le cas.

L’énergie utilisée pour le déplacement est dépensée sur 3 plans : horizontal, vertical et latéral. La composante horizontale est celle qui fait avancer. Le mouvement vertical est essentiel, puisque c’est ce qui fait la différence entre course à pied (les 2 pieds décollent du sol pendant la foulée) et la marche (toujours au moins 1 pied en contact avec le sol). Mais si on saute trop haut, on gaspille de l’énergie.

Et puis il y a la dépense énergétique latérale, soit d’un côté à l’autre (effet de balancier), soit uniquement d’un côté (dans un virage par exemple).

Jamais aucun capteur ne pourra mesurer la résistance du sol lorsque vous courez. Jamais. Pourtant, on l’a tous déjà expérimenté : courir dans le sable sur une plage, c’est vachement plus fatiguant et ça demande plus de puissance si l’on veut courir à la même vitesse que sur une route. Donc en course à pied, la puissance est une estimation plutôt qu’une mesure. Elle est obtenue par calcul, à partir d’autres paramètres.

La base de la formule du calcul de puissance comprend :

• Le poids
• La vitesse
• Le dénivelé

Ce petit détail a son importance, puisque ça veut dire que les valeurs de plusieurs capteurs ne peuvent pas être comparées entre elles. Chaque marque développe secrètement son propre algorithme. On ne sait pas quels sont les paramètres qu’ils prennent en compte, ni quelle pondération ils leur applique.

C’est essentiellement pour ça que je n’ai encore jamais testé de capteur de puissance. Quel avis donner sur un produit si l’on ne peut pas dire si les valeurs mesurées sont justes ou fausses ?

Sachant que techniquement, tous les capteurs de puissance donnent des valeurs fausses, puisqu’aucun ne mesure la puissance que développent les muscles de mes jambes pour contrer la résistance sur le sol. Ca a notamment un impact sur le trail, puisque par définition on court sur des terrains variés en trail. J’en reparle en fin d’article.

L’autre petit détail qui a son importance, c’est que l’accélération est une donnée d’entrée du calcul de ces algorithmes. L’accélération, c’est la variation de vitesse. Donc il faut que la mesure de la vitesse soit précise. Or, là aussi vous l’avez déjà tous expérimenté, l’allure instantanée mesurée par votre montre GPS fluctue sensiblement. Si l’allure GPS n’est pas fiable, alors la puissance mesurée ne sera pas fiable.

Quel est l’intérêt de la puissance par rapport à la fréquence cardiaque ou l’allure ?

Avant la puissance, il existait 3 façons de jauger son effort en course à pied : la sensation, l’allure et le cardio.

L’allure est une donnée que tous les runners connaissent. Elle va permettre de calculer combien de temps on va mettre pour parcourir une certaine distance. On s’en sert par exemple sur un marathon pour savoir si va atteindre son objectif de 3h30 ou pas. Sauf que quand vous basez votre stratégie de course sur l’allure et que la route monte ou qu’il y a du vent de face, vous allez devoir forcer pour maintenir votre allure cible. Que ce soit pour l’entrainement ou la course, c’est une métrique qui ne dit rien sur l’effort que vous faites pour atteindre votre objectif. Et dès qu’il y a du dénivelé, c’est une métrique qui n’est carrément plus utilisable (quoi que PacePro est censé apporter une solution technique à ce problème).

La fréquence cardiaque mesure l’effort du système cardiovasculaire. On sait qu’on peut courir des heures et des heures en endurance fondamentale (zone 2) ou qu’on ne pourra pas dépasser sa FCmax. Si on attaque du dénivelé, on va naturellement ralentir (l’allure) pour ne pas se mettre dans le rouge (cardio). La FC sert justement à savoir quand on passe dans le rouge. Sauf que la FC ne réagit pas instantanément à cette variation d’effort. Il se passe en gros 1 minute entre l’augmentation de la consommation en oxygène des muscles et la réaction complète du cœur. Cette latence est aussi très visible sur du fractionné court, comme une séance de 30/30. Il nous faudrait parfois plus des 30 secondes de récupération pour redescendre dans une zone cardio plus tranquille. Par ailleurs, la fréquence cardiaque est également affectée par d’autres facteurs comme le stress, la température, la fatigue, la caféine, l’altitude (moins d’oxygène), etc. Tous ces facteurs contribuent à votre forme sur chaque course et au fait que parfois, vous avez des jours ‘sans’.

Enfin, il y a les sensations. J’aurais peut-être dû mettre cette méthode en premier mais force est de constater qu’on a souvent tous tendance à privilégier les indications de notre montre cardio GPS plutôt que les sensations pour atteindre la performance sur une course ou même pour construire un programme d’entrainement. Pourquoi ? Ben tout simplement parce qu’on est tous capable de s’auto-persuader qu’on peut faire mieux ou au contraire qu’on n’y arrivera jamais avec les sensations du jour J…

La puissance offre quelques avantages en course à pied.

Par rapport au cardio, la puissance permet de s’affranchir de certains paramètres extérieurs comme l’altitude (moins d’oxygène), la température, le stress qui ont un impact sur la fréquence cardiaque mais pas la puissance développée.

La puissance en course à pied est donc une métrique qui est facilement transposable. On peut ainsi comparer des résultats de courses réalisées sur des terrains différents, comme un marathon de Paris et un Marseille-Cassis. Sur ces 2 exemples, vous ne pourrez par comparer votre temps final, ni votre allure moyenne, ni votre FC moyenne pour savoir sur laquelle de ces 2 courses vous avez été le plus en forme ou lequel des 2 plans d’entrainement que vous avez suivi a été le plus efficace. Or, vous pourrez comparer la puissance que vous avez développée sur chacune de vos courses, quels que soient le dénivelé, la distance, l’altitude, la météo, etc.

La puissance est aussi une métrique très réactive qui fournit un feedback instantané pour adapter votre allure en fonction du dénivelé ou sur du fractionné court. La FC a une latence dans ses variations, l’allure est trop dépendante du dénivelé. Par contre, la puissance a une réactivité instantanée sur une variation d’allure en fractionné ou du fait d’une pente.

Enfin la puissance donne une idée de l’énergie qu’on utilise pour courir et de la part d’énergie qui est gaspillée du fait d’une technique peu efficace. La puissance peut aussi servir à optimiser différents petits détails :

• La cadence
• La foulée (longueur, hauteur)
• Le balancement des bras
• Le choix des chaussures en fonction du terrain

Les solutions pour mesurer la puissance en course à pied

Il existe plusieurs solutions, qui sont assez différentes les unes des autres en fonction de la marque de la montre GPS ou du type de capteur utilisé (une ceinture cardio, un footpod ou une semelle de chaussure).

Je ne vais brosser ici que les principales, sans parler des différents produits développés par des startup.

Attention, il y a aussi quelques limites de compatibilité entre montres GPS et capteurs.

Stryd

Le Stryd se présente sous la forme d’un footpod (bien que c’était une ceinture cardio dans sa première version), qu’on place sur les lacets d’une chaussure. Cette construction permet d’améliorer grandement la précision de l’allure instantanée. En soi, sans même parler de puissance, c’est déjà un avantage. Après, comme on a vu que la vitesse est une donnée d’entrée du calcul de la puissance, alors une amélioration de la fiabilité de l’allure instantanée entraine forcément une amélioration de la fiabilité de la puissance.

En plus de la puissance, le Stryd apporte aussi les métriques de foulée comme le temps de contact au sol, l’oscillation verticale et la raideur des muscles/tendons (l’effet ressort).

La 3^e version du Stryd prend même en compte le vent. Comment ? Grâce à 2 petits trous, un devant et un derrière, qui permettent de mesurer la force et l’incidence du vent. Dans l’absolu, l’effet du vent (la force qu’il crée s’opposant à votre mouvement) est indispensable pour pouvoir analyser des données de puissance. On comprend bien que la valeur chiffrée de la puissance sera différente selon que vous courrez avec un vent de face ou de dos.

Techniquement, le Stryd possède tous les capteurs dont il a besoin pour fonctionner de manière autonome. Il ne dépend d’aucune donnée en provenance de la montre GPS avec lequel il est couplé. Par contre, il envoie bien ses données à la montre pour les afficher sur l’écran.

Stryd permet aussi de construire une stratégie pour une course, comme un 5km, 10km, semi ou marathon, en calculant la puissance qu’il faudra développer. Cet outil permettra de s’affranchir du dénivelé sur un marathon (les parcours des marathons de Paris, New York ou Berlin n’ont pas le même dénivelé) par exemple, avec une cible de puissance à respecter pour ne pas exploser et atteindre son record personnel sur ce parcours.

La petite subtilité, c’est que vous ne pouvez entrer que la distance, pas le temps cible. Il va donc falloir faire confiance aux algorithmes de Stryd sensés calculer cette cible de puissance en vous disant que ça cette valeur qui vous permettra de donner le meilleur de vous-même et donc d’atteindre votre record personnel. Pas si évident que ça.

Le capteur de puissance Stryd peut être couplé :

• Directement avec certaines montres GPS Suunto, Polar et Apple
• Via une application Connect IQ avec certaines montres GPS Garmin

La compatibilité avec Suunto, Polar et Apple est donc bien meilleure car on peut tout personnaliser simplement et naturellement. Avec Garmin, il existe plusieurs applications Stryd, en fonction qu’on veuille utiliser un champ de donnée ou une application. Bref, plus compliqué.

Avantage : la solution la plus complète (en termes d’analyse et de programmation) et la plus précise, permet aussi d’améliorer la précision de l’allure instantanée (ce qui déjà intéressant en soi)

Inconvénient : prix

Compatibilité avec les montres GPS Suunto

• Suunto 9 / 9 Baro
• Suunto 5
• Toutes les Spartan
• Suunto 7 via l’appli SportyGo à télécharger sur le Google Play Store

Compatibilité avec les montres GPS Polar

• Vantage V / V Titan
• Grit X
• Vantage M

Compatibilité avec les montres GPS Garmin

Initialement, Stryd était compatible avec toutes les montres Garmin supportant Connect IQ. Mais la dernière version de l’application Stryd est uniquement compatible avec les montres suivantes (support de Connect IQ 3.0) :

• Toutes les Fenix Chronos, 5, 5 Plus et 6
• Forerunner 935 et 945
• Forerunner 245, 645
• Descent MK1, Tactix Charlie et Delta, D2 Charlie et Delta, Quatix 5 et 6
• Toutes les MARQ
• Vivoactive 3, 3 Music, 4/4S et Venu

Compatibilité avec les Apple Watch

• Toutes les Apple Watch depuis la série 2

Stryd

Garmin Running power

Garmin a développé sa propre solution pour mesurer la puissance en course à pied, au travers de 5 champs de donnée téléchargeables sur Connect IQ (chercher « running power »).

Il y a 2 critères indispensables pour que ça fonctionne :

• La montre GPS doit être équipée d’un altimètre barométrique pour mesurer les variations d’altitude
• Il faut y coupler un des 3 accessoires suivants : ceinture cardio HRM-Run, HRM-Tri ou capteur Running dynamics pod

A cela s’ajoute une contrainte supplémentaire qui n’est pas toujours connue : on ne peut pas mettre plus de 2 champs de donnée de Connect IQ sur un profil sportif.

On peut demander à Garmin Connect de prendre en compte le vent dans le calcul de la puissance, c’est juste une option à activer ou désactiver. Le vent, sérieux ? Oui, enfin… c’est le vent (force et direction) issu des données de météo (genre ‘vent d’ouest à 25km/h). Ce n’est pas du tout le vent que vous allez effectivement rencontrer sur votre sortie running. Une approximation de plus.

Avantage : ne nécessite pas d’acheter un capteur spécifique (= une bonne solution pour essayer)

Inconvénient : vitesse tirée du GPS donc peu précise

Montres GPS Garmin compatibles :

• Toutes les Fenix Chronos, 5, 5 Plus et 6
• Forerunner 935 et 945
• Forerunner 645
• Descent MK1, Tactix Charlie et Delta, D2 Charlie et Delta, Quatix 5 et 6
• Toutes les MARQ

Polar, la puissance au poignet

Polar est la seule marque de montres GPS qui propose la puissance de course à pied au poignet, sans aucun accessoire supplémentaire. Pas besoin d’acheter de capteur, la montre seule suffit. L’inconvénient, c’est que le GPS est indispensable pour calculer la vitesse, donc ça ne fonctionne pas sur tapis de course.

Polar utilise aussi la puissance pour mesurer la charge d’entrainement musculaire en parallèle de la charge d’entrainement cardio. La puissance est une variable qui permet de mesurer la charge externe, c’est-à-dire le travail fournit par les muscles pour avancer. C’est une mesure directe. La charge cardio est quant à elle une mesure indirecte. Elle mesure la charge interne provenant du travail du système cardio vasculaire en réponse à la charge externe (le travail demandé aux muscles).

Avantage : ne nécessite pas d’acheter un capteur supplémentaire (= une bonne solution pour essayer)

Inconvénient : allure tirée du GPS donc peu précise, moins de paramètres pris en compte

Montres GPS Polar compatibles :

• Vantage V
• Grit X

Coros POD

Coros a développé le POD, Performance optimisation device. C’est un capteur qui se place au niveau de la ceinture du short, dans le dos, et qui va mesurer plusieurs choses :

• Les running dynamics : temps de contact au sol, équilibre gauche/droite, longueur de foulée, hauteur de rebond, ratio vertical (hauteur/longueur de foulée)
• La puissance en course à pied : répartition de la puissance (horizontal, vertical, latéral), efficacité de course

Le principal inconvénient tient dans le traitement de ces données dans l’application Coros. On ne peut visualiser que des valeurs moyennes et pas de graphique montrant l’évolution au fil de la séance. Donc on ne peut pas analyser finement les données, en fonction de tours, de répétition de côtes, de virages, etc.

Avantage : solution peu chère

Inconvénient : ne permet pas une analyse poussée des données de puissance

Montres GPS Coros compatibles :

• Vertix
• Apex Pro
• Apex

Comment s’entrainer avec la puissance en course à pied ?

Comme on a vu qu’on ne pouvait pas comparer les valeurs d’un capteur de puissance à l’autre, la base c’est donc déjà d’utiliser un seul et même capteur de puissance pour pouvoir comparer les données d’une sortie à l’autre. La valeur absolue de la puissance sera naturellement toujours fausse d’une sortie à l’autre, mais au moins, les valeurs seront comparables en relatif (les facteurs pris en compte et leur poids relatif seront toujours les mêmes).

La finalité de la puissance en course à pied n’est pas la même qu’à vélo. Contrairement aux cyclistes, l’objectif pour le runner n’est pas de gagner en puissance. OK, ça ne peut pas faire de mal, mais ça pourrait aussi se traduire par une augmentation les pertes d’énergie inutiles. On peut ainsi avoir de faibles valeurs de puissance simplement parce qu’on court pas vite et de manière efficace (et c’est OK) ou développer beaucoup de puissance mais pas du tout efficacement et donc sans améliorer son chrono.

Je vous l’ai dit au-dessus : la valeur absolue de puissance en course à pied ne veut rien dire, parce qu’elle est fausse et qu’elle dépend de la solution utilisée.

Un capteur de puissance ne va pas transformer d’un seul coup votre entrainement, ni améliorer en un clin d’œil vos performances. Il va falloir passer beaucoup de temps à analyser vos données.

Il faut commencer par accumuler des données de puissance pendant quelques semaines, sans trop s’en soucier, en variant les facteurs (allure, dénivelé, terrain, cadence). L’idée est de déterminer au passage le seuil de puissance.

Ensuite, on pourra faire différents tests et comparaisons pour voir :

• D’une part, l’impact de petites variations sur l’économie d’énergie
• D’autre part, s’entrainer à partir de la puissance

La puissance combinée à la fréquence cardiaque est aussi un super indicateur de progression. Si votre entrainement permet de développer la même puissance avec une fréquence cardiaque plus faible, alors vous avez progressé. Auparavant, il fallait courir plusieurs fois sur le même parcours pour pouvoir comparer ça. Là, on peut courir sur 2 parcours différents en comparant les valeurs de puissance développée.

A partir des zones de puissances, on peut aussi programmer des entrainements depuis certaines plateformes comme Stryd (Stryd a sa propre appli) ou TrainingPeaks. Et comme la puissance est plus réactive que la fréquence cardiaque, on peut suivre plus finement une séance d’entrainement par zones. Si vous ciblez la zone 80-90%, vous pouvez l’atteindre dès les 100 premiers mètres, ce qui n’est pas le cas avec le cardio.

La puissance en trail

Etant donné que la puissance est une métrique plus réactive que le cardio pour adapter son allure au dénivelé, ça pourrait théoriquement en faire un outil intéressant en trail.

Sauf que je vous l’ai déjà dit, aucun capteur ne pourra jamais savoir si vous courrez sur du bitume, de la terre ou des cailloux. Or, dans les faits, ces changements de terrain vont bien impliquer des changements de puissance.

Donc au final, ce n’est pas très pertinent d’utiliser la puissance en trail.

De plus, l’utilisation de la puissance n’est pas non plus pertinente en descente. En descente, s’il faut ralentir pour diminuer la puissance calculée par un capteur (disons que vous visez la zone 3), alors il faut forcer sur les cuisses, ce qui introduit une augmentation de la puissance musculaire qui n’est pas mesurée par le capteur.

La puissance sur un ultra

Les études biomécaniques ont montré que la foulée avait un point optimum d’économie d’énergie vers 180 pas par minute. Si vous en faites plus ou moins, vous consommez plus d’énergie.

Mais la cadence n’est qu’un élément de l’équation de dépense d’énergie. Il y a aussi la hauteur à laquelle vous ‘sautez’ lors d’une foulée. Cette énergie dépensée pour monter au lieu d’aller vers l’avant est aussi un gaspillage.

Là, on voit bien l’intérêt de la puissance au sens où elle prend en compte toutes ces données. En effet, il sera plus facile de rechercher l’économie d’énergie en suivant la puissance qu’en étudiant indépendamment plusieurs métriques.

Alors OK le capteur de puissance ne mesurera pas la résistance du sol, mais il permettra à l’ultra runner de faire des ajustements dans sa technique de foulée (cadence, longueur de foulée, hauteur de rebond, balancement des bras, etc) pour économiser sa dépense énergétique et la sollicitation de ses muscles.

De plus, sur un ultra, la FC augmente avec le temps, pour une allure donnée. Les raisons sont multiples : une combinaison de fatigue, déshydratation, baisse du taux de sucre dans le sang, etc. La puissance, elle, n’est pas affectée par cette dérive.

Donc l’utilisation d’un capteur de puissance est parfaitement adaptée à l’ultra running.