Il y a 100 ans, lors des Jeux Olympiques à Paris en 1924, Harold Abrahams a gagné la médaille d’or des 100 mètres en réalisant un temps record de 10,6 secondes. Aujourd’hui, Usain Bolt détient le record du 100 mètres avec un temps de 9,63 secondes, réalisé en 2009. Mais comment comparer ces deux records alors qu’environ 100 ans les séparent ? L’amélioration de la science a-t-elle un rapport avec ces records battus au fil des années ? La science a-t-elle aussi une place fondamentale dans la vie et la santé des athlètes ? Jusqu’où se situent les limites du corps humain dans les performances physiques et ont-elles déjà été atteintes ?
Il y a eu d’énormes progrès dans le domaine de la technologie en général au XXème siècle. Aujourd’hui, des scientifiques consacrent leurs recherches spécifiquement aux meilleurs équipements pour faire du ski ou à la meilleure position d’un coureur pour débuter un 200 mètres, par exemple. Les entraîneurs peuvent maintenant être guidés par des simulateurs, des capteurs et des images. C’est une aide précieuse pour les sportifs qui peuvent obtenir des informations détaillées sur leur performance et une analyse approfondie de leurs gestes.
Pour comprendre, les fédérations sportives sont en charge de la surveillance médicale des sportifs de haut niveau. Elles dictent un règlement fédéral qui prévoit des entraînements, des modes de sélection et des calendriers de compétition qui ne nuisent pas à la santé des sportifs. L’employeur doit obligatoirement mettre en place toutes les mesures possibles pour préserver la santé de son salarié, notamment lorsque l’activité sportive pratiquée est en extérieur. Par exemple, durant l’été, les entraînements en extérieur se pratiquent le matin.
Autrefois, la santé des sportifs était prise en charge par leur entraîneur ou coach, mais ce n’étaient pas des spécialistes en matière de santé. Maintenant, tout sportif de haut niveau a un médecin spécialisé qui veille à ce que le sportif soit en bonne santé et en forme pour les compétitions.
Lors d’exercices physiques intenses, nos muscles subissent des perturbations qui réduisent leur capacité à produire de la force. Pour bien fonctionner, nos muscles doivent maintenir un équilibre entre les ions, tels que le calcium, le potassium et le sodium. L’entraînement en endurance de vitesse ne change pas la capacité des muscles à utiliser l’oxygène mais permet une adaptation musculaire durant laquelle les muscles modifient la manière dont ils gèrent les ions durant l’exercice. D’une part, l’entraînement aide les muscles à mieux gérer le potassium, ce qui évite l'accumulation de cet ion à l'extérieur des cellules musculaires pendant l'exercice et réduit la fatigue. D’autre part, l’effort physique augmente la capacité des muscles à éliminer les lactates et les ions hydrogènes, ce qui améliore la régulation du pH dans les muscles et réduit la fatigue. Finalement, l’entraînement améliore la capacité des muscles à libérer et à récupérer le calcium, ce qui aide les muscles à se contracter et à se détendre plus efficacement. Au niveau cellulaire, les sportifs sont différents des autres personnes ; leurs muscles fonctionnent différemment.
Les performances athlétiques ont beaucoup progressé au fil des ans grâce à de meilleures techniques d'entraînement, à la technologie et à la nutrition. Cependant, le rythme auquel de nouveaux records sont établis a ralenti, ce qui fait se demander aux scientifiques si nous approchons des limites biologiques de l'athlète humain.
Pour commencer, nos capacités physiques sont en partie déterminées par notre biologie. Par exemple, il y a une quantité limitée d'oxygène que nos cellules peuvent utiliser, et nos muscles ne peuvent produire qu'une certaine quantité de force avant de se fatiguer. Les gènes jouent aussi un rôle crucial dans les performances athlétiques. Certaines personnes sont naturellement plus aptes à devenir athlétiques. Cependant, l'environnement, comme le soutien familial, les ressources financières et l'accès à un bon entraînement, est également très important. Des avancées technologiques, comme les combinaisons de natation en polyuréthane qui réduisent la résistance de l'eau, ont permis aux athlètes de réaliser de meilleures performances. Cela montre que même si nos capacités physiques atteignent des limites, la technologie pourrait continuer à améliorer les records sportifs.
La volonté et la capacité à s'entraîner rigoureusement jouent aussi un rôle majeur. Les athlètes d'élite sont souvent ceux qui sont prêts à consacrer beaucoup de temps et d'efforts pour s'améliorer constamment et battre des records. Bien que les sportifs puissent approcher leurs limites physiques naturelles, des facteurs comme l'innovation technologique, la meilleure compréhension scientifique de l'entraînement et de la nutrition, et l'environnement peuvent encore permettre des améliorations. Ainsi, il est possible que nous voyions encore de nouveaux records être établis, bien que les progrès soient plus lents qu'auparavant.
Sources : Scientific American et The Journal of Physiology
Angie Bonzel et Jade Ohanian