Qu'est-ce que l'exercice anaérobie ?

Vous courez pour attraper un bus, montez les escaliers deux marches à la fois ou luttez pour les dernières répétitions d'une série, et en quelques secondes vos jambes brûlent et votre respiration s'emballe pour vous rattraper. C'est de l'exercice anaérobie. Vous en faites depuis toujours, le plus souvent sans savoir comment ça s'appelle.

Le nom est là où commence la confusion. Les conseils de fitness classent volontiers les entraînements en aérobies et anaérobies comme s'ils fonctionnaient avec deux moteurs séparés, un pour le cardio et un pour la force, puis débattent de celui qui brûle le plus de graisse. En réalité, votre corps fait tourner tous ses systèmes énergétiques en même temps et déplace le mélange selon l'intensité et la durée de l'effort. Une fois que vous l'avez compris, choisir un entraînement pour l'objectif que vous avez vraiment devient bien plus simple.

Cette page couvre ce qui rend un entraînement anaérobie, combien de temps dure chaque système énergétique, l'exercice aérobie vs anaérobie, ce que l'acide lactique fait et ne fait pas, 10 exemples à faire à la maison ou en salle, les bienfaits, si l'exercice anaérobie aide à perdre du poids et comment commencer en sécurité.

Qu'est-ce qui rend un entraînement anaérobie ?

Un entraînement est anaérobie quand il demande à vos muscles de l'énergie plus vite que votre système aérobie ne peut la fournir. Les muscles fonctionnent avec une molécule appelée ATP et n'en stockent qu'une petite quantité, ils doivent donc la refaire aussi vite qu'ils la consomment. Dans leur revue des systèmes énergétiques du muscle, Baker, McCormick et Robergs (2010) notent qu'un exercice intense peut multiplier la demande en ATP jusqu'à environ 1 000 fois son niveau de repos. Votre système aérobie fabrique l'ATP efficacement, mais pas rapidement. Quand la demande le dépasse, deux voies plus rapides qui n'ont pas besoin d'oxygène comblent l'écart.

Anaérobie décrit donc l'intensité de votre effort, quel que soit l'exercice. Monter une côte en marchant est aérobie. Monter la même côte en sprint est anaérobie. Trois signes vous indiquent que vous y êtes :

• L'effort est proche de votre maximum. Vous ne pourriez pas tenir l'allure plus d'une ou deux minutes.
• Chaque effort est court. Les efforts à fond durent de quelques secondes à environ 2 minutes avant que vous deviez ralentir ou vous arrêter.
• Vous ne pouvez pas parler. À la fin d'un effort intense, vous arrivez à sortir un mot ou deux au plus.

Le mot anaérobie signifie sans oxygène, ce qui est un peu trompeur. Vos muscles ont toujours de l'oxygène pendant un sprint. Les voies anaérobies ne l'utilisent simplement pas pour fabriquer l'ATP, et peuvent donc tourner à plein régime avant que le cœur et les poumons aient rattrapé leur retard. Même un footing tranquille commence avec une petite part anaérobie, car la consommation d'oxygène met du temps à monter au début de tout exercice. Dans leur revue de la cinétique de la consommation d'oxygène, Poole et Jones (2012) expliquent que plus votre système aérobie réagit vite, plus ce déficit d'oxygène initial est petit et mieux vous tolérez l'exercice.

Le système des phosphagènes : les 10 premières secondes

Pendant les premières secondes d'un effort à fond, la phosphocréatine stockée dans le muscle reconstitue l'ATP presque instantanément. C'est le système énergétique le plus rapide et le plus petit. La revue de Baker le décrit comme la source principale des efforts maximaux allant jusqu'à 5 à 6 secondes, et note que la phosphocréatine peut être en grande partie épuisée en 10 secondes d'exercice maximal. Un soulevé lourd, un saut, un lancer et les premières foulées d'un sprint tournent surtout grâce à elle.

Elle se reconstitue vite, mais pas instantanément. Dans une étude classique de Gaitanos et ses collègues (1993), huit hommes ont fait dix sprints de 6 secondes à vélo avec 30 secondes de repos entre chacun. Au premier sprint, la phosphocréatine et la glycolyse anaérobie ont fourni des parts égales de l'énergie, et les réserves de phosphocréatine ont chuté de 57 % en ces 6 secondes. Au dixième sprint, la puissance était tombée à 73 % de celle du premier et le lactate musculaire ne montait plus, si bien que l'essentiel de l'énergie venait de la phosphocréatine et du métabolisme aérobie.

Glycolyse anaérobie : de 10 secondes environ à 2 minutes

La glycolyse dégrade le glucose et le glycogène musculaire stocké sans oxygène. Elle met plus de temps à démarrer que le système des phosphagènes, atteignant son rythme maximal après environ 10 à 15 secondes d'effort intense, mais elle peut continuer à fournir de l'énergie plus longtemps. Le prix à payer est l'efficacité. Brûler le même glucose avec de l'oxygène produit plus de 10 fois plus d'ATP, ce qui explique pourquoi la glycolyse consomme votre glycogène et accumule des sous-produits si vite.

L'équipe de Baker estime que la glycolyse fournit environ 44 % de l'énergie d'un sprint de 10 secondes et 49 % d'un sprint de 30 secondes. À 30 secondes, le système aérobie en fournit déjà environ 28 %.

Quand le système aérobie prend le relais

Les anciens manuels décrivaient les systèmes énergétiques comme s'ils s'enclenchaient l'un après l'autre : phosphagènes, puis glycolyse, puis aérobie. La revue de Gastin de 2001 dans Sports Medicine a montré que ce tableau était faux. Les trois systèmes contribuent à presque tous les types d'exercice, et le système aérobie réagit plus vite que ne le supposait l'ancien modèle. Lors d'un effort maximal, l'énergie aérobie et l'énergie anaérobie contribuent à parts égales quelque part entre 1 et 2 minutes, le plus probablement vers 75 secondes.

Répéter des efforts intenses déplace encore le mélange vers l'énergie aérobie. Quand Bogdanis et ses collègues (1996) ont fait répéter à huit hommes un sprint de 30 secondes après 4 minutes de repos, la glycolyse a chuté d'environ 45 % au deuxième sprint et le métabolisme aérobie a fourni environ 49 % de l'énergie. Un entraînement fait de nombreux efforts anaérobies est donc aussi, en partie, un entraînement aérobie.

Les pourcentages sont des estimations pour des sprints vraiment maximaux, tirées des revues de Baker et de Gastin. Dans les entraînements réels, vous allez rarement complètement à fond, donc la part aérobie est généralement plus grande.

Exercice aérobie vs anaérobie : les principales différences

L'exercice aérobie utilise l'oxygène pour brûler des graisses et des glucides et peut se poursuivre pendant des minutes ou des heures, tandis que l'exercice anaérobie dégrade la phosphocréatine et le glycogène sans oxygène et dure de quelques secondes à quelques minutes. La plupart des entraînements réels mélangent les deux. Voici comment ils se comparent :

Les deux systèmes s'entraident. La condition aérobie détermine la vitesse à laquelle vous récupérez entre des efforts intenses : Tomlin et Wenger (2001) ont conclu que les personnes en meilleure forme récupèrent probablement plus vite d'efforts répétés de haute intensité, grâce à une reconstitution plus rapide de la phosphocréatine et à une réponse aérobie plus forte, et avec moins de certitude grâce à une élimination plus rapide du lactate. L'entraînement anaérobie, en retour, améliore la condition aérobie. Dans l'étude derrière le protocole Tabata, Tabata et ses collègues (1996) ont constaté que six semaines de vélo régulier à 70 % de la VO2 max augmentaient la VO2 max mais ne changeaient pas la capacité anaérobie. Des intervalles courts au-dessus de l'intensité de la VO2 max ont augmenté la VO2 max de 7 mL/kg/min et la capacité anaérobie de 28 %. Notre revue de la recherche sur le protocole Tabata explique comment cette étude a été menée.

Course aérobie vs anaérobie

La course montre bien le mélange. Spencer et Gastin (2001) ont mesuré 20 coureurs australiens très entraînés lors de courses simulées sur tapis roulant. Le système aérobie a fourni 29 % de l'énergie sur 200 m, 43 % sur 400 m, 66 % sur 800 m et 84 % sur 1 500 m. Même sur 400 m, le métabolisme aérobie est devenu la source principale après 15 à 30 secondes. Un sprint de 200 m est donc surtout anaérobie, un 800 m surtout aérobie, et les courses plus longues sont encore plus aérobies. Un sprint de 10 à 30 secondes est la course la plus purement anaérobie que vous puissiez faire.

Acide lactique, la brûlure et le seuil anaérobie

La brûlure d'un effort intense de 30 secondes est la caractéristique la plus connue de l'exercice anaérobie, et la plus mal comprise. La glycolyse produit du lactate, et en même temps des ions hydrogène s'accumulent dans le muscle qui travaille et le rendent plus acide. Pendant des décennies, l'acide lactique a été tenu pour responsable de cette acidité. Une revue très citée de Robergs, Ghiasvand et Parker (2004) soutient que les ions hydrogène proviennent plutôt de la dégradation de l'ATP, et que la production de lactate ralentit en réalité l'acidose. Dans les deux cas, l'acide et d'autres sous-produits s'accumulent jusqu'à ce que vous deviez lever le pied, et la brûlure s'estompe peu après l'arrêt.

L'acide lactique ne cause pas non plus les courbatures du lendemain. Dans une expérience de 1983, Schwane et ses collègues ont mesuré le lactate sanguin pendant 45 minutes de course à plat et en descente. La course à plat a fait monter le lactate mais n'a laissé aucune courbature significative. La course en descente n'a jamais fait monter le lactate, mais a provoqué des courbatures significatives les jours suivants. La course en descente sollicite vos muscles pendant qu'ils s'allongent, et c'est ce type d'effort inhabituel, et non le lactate, qui vous donne des courbatures.

Qu'est-ce que le seuil anaérobie ?

Le seuil anaérobie marque le point où le lactate dans votre sang cesse de rester stable et commence à grimper. Si vous le dépassez, la part anaérobie de votre énergie augmente, donc chaque minute coûte plus cher et vous ne pouvez pas tenir l'allure longtemps. Les coachs l'appellent généralement le seuil lactique, et l'entrée de notre glossaire sur le seuil lactique présente les deux seuils et la façon d'estimer le vôtre sans test en laboratoire.

Qu'est-ce que la fréquence cardiaque anaérobie ?

Les tableaux de fréquence cardiaque et les montres de fitness désignent souvent environ 80 à 90 % de votre fréquence cardiaque maximale comme la zone anaérobie. Prenez cela comme un repère approximatif. Votre fréquence cardiaque met du temps à monter, donc pendant un sprint de 10 secondes elle monte encore quand vous vous arrêtez, même si l'effort était anaérobie dès la première foulée. Pour les efforts courts, jugez plutôt l'intensité à l'effort : à fond pendant 10 secondes, ou une allure que vous ne pourriez pas tenir plus d'une ou deux minutes. Pour estimer votre fréquence cardiaque maximale selon l'âge, utilisez le tableau de notre article sur ce qui compte comme cardio.

10 exemples d'exercice anaérobie

Tout ce que vous ne pouvez faire à fond que quelques secondes à quelques minutes compte. Ces 10 demandent peu ou pas de matériel, et la plupart se font à la maison :

1. Sprints. Courses à fond de 10 à 30 secondes sur un chemin plat ou dans un champ, avec un retour lent à la marche pour récupérer.
2. Sprints en côte ou dans les escaliers. La pente rend l'effort dur à une vitesse plus faible. Redescendez en marchant entre les efforts.
3. Squats sautés. Des séries de 5 à 8 sauts maximaux. Chaque impulsion est un effort à fond qui dure bien moins d'une seconde.
4. Sauts en longueur et sauts groupés. Des sauts explosifs isolés pour la distance ou la hauteur, avec un repos complet entre les séries.
5. Burpees à pleine vitesse. Des efforts de 20 à 40 secondes qui s'appuient fortement sur la glycolyse.
6. Soulevés lourds aux haltères. Des séries de 3 à 8 répétitions dures de goblet squats, de split squats, de développés ou de rowings.
7. Pompes explosives. 3 à 6 répétitions en poussant assez fort pour que les mains décollent du sol, ou avec les mains sur un banc pour les rendre plus faciles.
8. Thrusters ou arrachés aux haltères. Un squat enchaîné avec un développé au-dessus de la tête, ou un soulevé à un bras du sol jusqu'au-dessus de la tête, fait rapidement pendant 20 à 30 secondes.
9. Mountain climbers ou montées de genoux à vitesse maximale. 15 à 20 secondes aussi vite que vous pouvez bouger.
10. Sprints à vélo ou à l'aviron. Le sprint à fond de 30 secondes utilisé en laboratoire, appelé test de Wingate, est l'effort anaérobie classique, et un bon choix si la course gêne vos genoux.

La musculation est-elle anaérobie ?

Oui, en grande partie. Une série de 1 à 12 répétitions dures dure environ 5 à 40 secondes, elle fonctionne donc avec la phosphocréatine et la glycolyse pendant que vous soulevez, et votre système aérobie règle la note pendant le repos. Scott et ses collègues (2011) ont mesuré des séries uniques de développé couché menées à l'échec et ont constaté que l'énergie anaérobie utilisée pendant la série et l'énergie utilisée en récupération ensuite étaient toutes deux plus grandes que l'énergie aérobie utilisée pendant le soulevé. Ce schéma d'efforts courts, avec le système aérobie qui rattrape son retard à chaque repos, est ce qui distingue la musculation du cardio continu.

Les bienfaits de l'exercice anaérobie

Les efforts courts et intenses font certaines choses que le cardio continu fait moins bien, et ils aident aussi votre condition aérobie.

• Il améliore la condition anaérobie et aérobie en même temps. MacDougall et ses collègues (1998) ont fait sprinter 12 hommes à fond à vélo pendant 30 secondes à la fois, trois séances par semaine pendant 7 semaines, en passant de 4 à 10 sprints par séance. La puissance maximale, le travail total sur un test de 30 secondes et la VO2 max ont tous augmenté, et des prélèvements musculaires ont montré une activité plus élevée des enzymes de la glycolyse comme du métabolisme aérobie.
• Il développe la force, la vitesse et la puissance. Les soulevés lourds, les sauts et les sprints sont les efforts qui entraînent ces qualités, qui comptent pour tout, de monter les courses dans l'escalier à se rattraper quand on trébuche.
• Il améliore vite le contrôle de la glycémie. Dans une étude de Babraj et ses collègues (2009), 16 jeunes hommes ont fait six séances de quatre à six sprints de 30 secondes à vélo sur 2 semaines, soit environ 15 minutes d'exercice au total. Leur sensibilité à l'insuline s'est améliorée de 23 %, et la réponse insulinique à une boisson glucosée a baissé de 37 %.
• Le renforcement musculaire est associé à une vie plus longue et en meilleure santé. Une méta-analyse de 16 études de cohorte de Momma et ses collègues (2022) a associé les activités de renforcement musculaire à un risque inférieur de 10 à 17 % de décès prématuré, de maladie cardiovasculaire, de cancer et de diabète, les plus fortes réductions se situant autour de 30 à 60 minutes par semaine.
• Il demande peu de temps. La partie dure d'une séance anaérobie dure quelques minutes, pas des heures. Notre revue de la recherche sur l'entraînement par intervalles de sprint montre combien peu de travail à fond suffit pour améliorer la condition aérobie, et où le cardio continu fait encore mieux.

L'exercice anaérobie est-il bon pour perdre du poids ?

Il aide, mais pas comme la plupart des gens l'imaginent. Pendant un sprint, vos muscles brûlent de la phosphocréatine et des glucides, pas de la graisse, et un effort court ne brûle pas beaucoup de calories à lui seul. L'effet afterburn en ajoute un peu, mais moins qu'on ne le prétend souvent, comme l'explique notre revue de l'effet afterburn EPOC.

Sur plusieurs semaines, l'entraînement par intervalles fondé sur des efforts intenses réduit bel et bien la masse grasse. Une méta-analyse de 39 études portant sur 617 personnes, par Maillard, Pereira et Boisseau (2018), a constaté que l'entraînement par intervalles de haute intensité réduisait la graisse totale, abdominale et viscérale. Les intervalles en course ont mieux fonctionné que ceux à vélo, et les efforts au-dessus de 90 % de la fréquence cardiaque de pointe ont donné les meilleurs résultats pour la graisse corporelle totale. Comparés directement, l'entraînement par intervalles et le cardio continu font perdre à peu près autant de graisse, les intervalles prenant moins de temps, et notre revue HIIT vs cardio continu rassemble ces preuves. Ce que vous mangez décide quand même de l'essentiel du résultat.

Exercice anaérobie pour débutants : comment commencer à la maison

Une piste ou une salle de sport sont facultatives. Commencez par des efforts courts et de généreux repos, car le travail anaérobie ne remplit son rôle que lorsque chaque effort est vraiment dur, et cela n'arrive que lorsque vous êtes récupéré. Voici un plan simple pour les quatre premières semaines, deux jours par semaine avec au moins un jour d'écart :

1. Échauffez-vous 5 à 8 minutes. Marchez ou trottinez tranquillement, puis faites quelques squats et fentes au poids du corps et deux ou trois efforts d'essai en douceur.
2. Semaines 1 et 2 : 6 à 8 efforts de 10 secondes. Utilisez des sprints dans les escaliers, des montées rapides sur marche ou des squats sautés, et marchez tranquillement 60 à 90 secondes entre les efforts.
3. Semaines 3 et 4 : ajoutez 4 efforts de 20 à 30 secondes. Faites des burpees ou des mountain climbers après les efforts courts, avec 90 secondes à 2 minutes de marche tranquille entre eux.
4. Faites un retour au calme de 3 à 5 minutes. Continuez à marcher jusqu'à ce que votre respiration se calme avant de vous asseoir.

Mettez la musculation sur deux autres jours, et consacrez les jours restants à la marche ou à du cardio facile. Pour des routines complètes chronométrées, notre guide du HIIT à la maison propose trois séances de 15 à 25 minutes. Pour ajuster travail et repos à la puissance, à la capacité anaérobie ou à la condition aérobie, notre guide du conditionnement métabolique propose six séances au poids du corps et aux haltères.

Le retour au calme compte surtout après les séances les plus dures. Les évanouissements liés à l'exercice chez les athlètes sans maladie cardiaque surviennent généralement juste après l'arrêt de l'effort, quand la pression artérielle chute, selon une revue de Christou et ses collègues (2018). Une revue de Van Hooren et Peake (2018) a trouvé qu'un retour au calme actif élimine le lactate du sang plus vite que le repos, mais n'apporte pas grand-chose contre les courbatures du lendemain ni pour la performance, et qu'on n'a pas testé s'il prévient les évanouissements.

Si vous préférez suivre un plan plutôt que d'en écrire un, une application de coach personnel IA peut le construire selon vos objectifs et votre emploi du temps. Dans FitCraft, un coach IA 3D montre chaque exercice sur un modèle interactif sur lequel vous pouvez zoomer et vous appelle par votre prénom pendant l'entraînement. Votre plan s'adapte à mesure que vous progressez, et une série suit chaque jour où vous vous entraînez.

Ce que cela signifie pour vous

L'exercice anaérobie n'est que l'extrémité dure de l'échelle d'effort, et vous l'atteignez déjà chaque fois que vous courez après un bus ou que vous vous battez pour les dernières répétitions d'une série. La question utile est de savoir combien vous en faites volontairement, et comment vous récupérez entre les efforts.

Imaginez où cela mène après huit semaines environ : deux séances de force, deux courtes séances de sprints dans les escaliers ou de sauts, et des marches entre les deux. Les escaliers qui vous essoufflaient paraissent ordinaires, vous pouvez pousser fort pendant 30 secondes et récupérer en quelques minutes, et la partie la plus dure de chaque entraînement est terminée en quelques minutes. Comme l'a dit Tim, utilisateur de FitCraft : « Je ne pensais pas qu'une application puisse remplacer mon coach. Mon coach IA m'a prouvé le contraire. »