La foulée du coureur à pied est souvent assimilée à un ressort surmonté d'un masse. Le coureur prend appui au sol, brièvement, avec la plante du pied, rigidifie son membre inférieur et progresse en rebondissant. Pourtant, plusieurs études soutiennent qu'un appui long après une pose du pied par le talon améliore l'efficacité de la foulée. L'approche Volodalen prétend que les paramètres biomécaniques s'unifient en un système organisé selon deux grands processus d'optimisation : terrien et aérien. Le coureur aérien rebondit comme l'affirme le modèle masse-ressort. Le coureur terrien progresse en minimisant les mouvements donc l’énergie dépensée sur la verticale. Cette thèse confirme l'existence de deux modèles d'efficacité de la foulée.Le coureur terrien minimise le temps de vol et la raideur du membre inférieur et augmente le recrutement des extenseurs de hanche ainsi que l'avancée de son bassin sur l'appui. Le coureur aérien favorise un appui court, un temps de vol allongé, une activation précoce des gastrocnemii et une oscillation verticale du centre masse importante. Les deux coureurs présentent la même économie de course aux vitesses usuelles d'endurance. Selon l’approche Volodalen, ces deux processus d'optimisation sont médiés par le plaisir ressenti qui inciteraitle coureur à s'inscrire dans un environnement donné. Le coureur rebondi préfère courir plus vite. La compréhension de ces relations entre interne et externe pourrait permettre une meilleure individualisation de l'entrainement. Pourtant, les premières observations ne confirment pas l'existence d'une relation simple et directe entre la foulée du coureur à pied et un entrainement privilégié / Human motion is often modelled using a spring-madd model where the body balanced on a compressible spring. The runner bouces from one step to the next whit a mid or forefoot strike pattern and a stiff leg. However, some studies highlight that a long contact time and a rearfoot stike pattern enhance running economy. The Volodalen approach suggests that the biomechanical parameters interact in a holistic system following tow main locomotive optimization processes : terrestrial and aerial. Aerial runners bounce on the forepart of their foot following the spring-mass model, wheras terrestrial runners move forward from heel-to-toe with limites vertical desplacement. Through a series of experiments, this thesis verifies the existence of two biomechanial models to optimize running economy. Terrestrial runners seduce flight time and leg stiffness, uncreasing hip extensors recruitment and horizontal displacement during stance. Aerial runners favour a short contact time, a mid-forefoot strike pattern, a gastrocemius pre-activation, and a high vertical oscillation. Both types of runners exhibit similar running economy levels at sub-maximal running speeds. According to Volodalen, these two optimization process are mediated by runners' perceived pleasure that would guide the runner in preferntial environments. The arial runner prefers to run faster than the terrestrial runner.futher undrstanding the unerlying relation between internal processes and external environments could lead to enhanced invidualization of training. however, results from a trainning intervention indicate no differential benefit in undertaking rebound-based versus pushing-based training based.

Les objectifs de ce travail étaient d'analyser les réponses physiologiques au cours d’exercices intermittents en course à pied et de déterminer i) un test d'évaluation de la vitesse maximale aérobie (VMA) adapté aux exercices intermittents ; ii) les exercices intermittents permettant une sollicitation maximale de la consommation d'oxygène (VO2max) ; iii) les facteurs physiologiques et neuromusculaires limitant la durée des exercices intermittents.La première étude a permis de montrer que la réalisation d’un exercice intermittent alternant des périodes d'effort de 30 s avec des périodes de récupération de 30 s (30s-30s), à la VMA atteinte à la fin du test intermittent incrémental 45-15FIT, permettait à la fois de réaliser un grand nombre de répétitions et de solliciter un fort pourcentage de la VO2max pendant la durée de l'exercice. Lors de la seconde étude nous avons montré que les exercices intermittents de type 5s-15s, 30s-30s et 60s-60s, courus à la VMA permettaient de solliciter un fort pourcentage de la VO2max. L'exercice intermittent de type 30s-30s est celui qui permet néanmoins de réaliser le plus grand nombre de répétitions. Une part plus importante de la glycolyse dans la production d'énergie réduit le nombre de répétitions lors de l'exercice de type 60s-60s par rapport à l'exercice de type 30s-30s ; une fatigue musculaire causée par un plus grand nombre d'accélérations et de décélérations réduit quant à elle le nombre de répétitions lors de l'exercice de type 15s-15s, par rapport à l'exercice de type 30s-30s. Les résultats de la troisième étude ont confirmé que les exercices intermittents de type 5s-15s, courus à la VMA, induisaient une fatigue musculaire plus importante, due essentiellement aux nombreuses accélérations et décélérations. Il a également été montré qu'à la suite d'un exercice pré-fatigant des muscles extenseurs du genou (contractions musculaires évoquées par électromyostimulation vs contractions volontaires isométriques), le nombre de répétitions lors de l'exercice intermittent 30s-30s était réduit, mais que le pourcentage de temps passé à plus de 90% de la VO2max n'était pas diminué par rapport à la réalisation sans pré-fatigue.L'ensemble de nos travaux permettent de définir un ensemble d'exercices intermittents qui, lorsqu'ils sont courus à la VMA évaluée lors du test 45-15FIT, permettent d'atteindre un niveau élevé de sollicitation du système aérobie, dont l'exercice de type 30s-30s pourrait constituer un exercice "standard" / The aims of the present work were to analyze the physiological responses during intermittent exercise and to determine; i) an field test to assess the maximal aerobic velocity (MAV) for intermittent exercise; ii) the type of intermittent exercise could elicit maximal oxygen uptake (VO2max); iii) the physiological and neuromuscular factors that could limit intermittent exercise duration.The first study demonstrated that the MAV (MAV45-15) reached at the end of an incremental intermittent (45s run/ 15s rest) field test (45-15FIT) was relevant to elicit a high percentage of VO2max during a 30s-30s intermittent training session. The second and third studies demonstrated that intermittent exercises performed at MAV45-15 such as 5s-15s, 15s-15s, 30s-30s, and 60s-60s, were relevant to elicit a high percentage of VO2max. In the 60s-60s intermittent exercise, the lowest endurance time compared to 30s-30s, was explained by the predominance of the anaerobic system in the energy supply. In the 15s-15s and 5s-15s intermittent exercises, the lowest endurance time in comparison with 30s-30s was explained by the greater neuromuscular fatigue. The fourth study showed that a pre-fatigue induced by evoked contractions by electrostimulation, and isometric voluntary contraction of the knee extensor muscles reduced the time to exhaustion in a 30s-30s intermittent exercise, but was relevant to elicit a high percentage of VO2max. These results give new insights in the field of intermittent exercise training