Les chaussures de trail à plaque carbone vont-elles révolutionner la course en sentier?

Pau Capell avec les Flight Vectiv
Pau Capell utilise les Flight Vectiv, les Vectiv Infinite ou les Vectiv Enduris pour la quasi-totalité de ses sorties et compétitions - Photo : Pau Capell

Les chaussures à plaque carbone ont envahi le monde de la course sur route depuis cinq ans et arrivent aujourd’hui dans le monde du trail. À l’occasion de la commercialisation de la Flight Vectiv de la marque américaine The North Face, Distances+ s’est intéressé aux changements que les chaussures à plaque carbone pourraient amener dans l’évolution des performances dans le trail running, en s’appuyant sur l’avis d’experts et de champions comme Pau Capell et Sébastien Chaigneau, et en s’intéressant à ce que dit la science.

D’abord, précisons que l’on parle à tort de « chaussures à plaque de carbone ». Il semble plus juste de parler de chaussures de nouvelle génération (« next gen ») lorsqu’on évoque les souliers de course équipés d’une lame de carbone. Cette dernière n’est en effet qu’une composante de la semelle et il est réducteur de résumer ces chaussures uniquement à cet élément. « C’est au moins autant, voire davantage, la mousse que la plaque carbone qui en fait une chaussure performante » souligne d’ailleurs Vincent Guyot qui étudie les performances de haut niveau à l’INSEP, l’institut français du sport, de l’expertise et de la performance.

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Pour preuve, des chaussures composées d’une plaque de carbone étaient apparues dès 1989 sur le modèle Fusion de l’équipementier Brooks sans pour autant que les records s’enchaînent sur route comme ce que l’on observe ces dernières années. Fila avait suivi en développant sa technologie carbon kevlar. Même Adidas avait sorti un modèle équipé d’une plaque carbone, la ProPlate.

Explosion des performances sur route

Corrida de Houilles
Départ de la Corrida de Houilles 2019 – Photo : Corrida de Houilles

Plusieurs marathoniens portaient des prototypes de chaussures équipées d’une lame de carbone lors des Jeux olympiques de Rio, en 2016, mais la technologie est devenue populaire seulement l’année suivante, lors de la première tentative du Kenyan Eliud Kipchoge de courir un marathon en moins de deux heures sur le circuit de Monza, Nike Vaporfly 4% Flyknit aux pieds (il avait réalisé 2 h 0 min 25 s).

Cette chaussure à plaque carbone (et toutes les évolutions qui ont suivi) a rapidement investi les pelotons, aussi bien professionnels qu’amateurs. Et les autres équipementiers se sont engouffrés dans la brèche en développant chacun au moins un modèle de ces chaussures « next gen ».


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Aujourd’hui, le recul est suffisant pour se prêter à une analyse des performances réalisées avec des chaussures nouvelles générations. Vincent Guyot, de l’INSEP, s’est prêté à cet exercice en 2019 lors de la Corrida de Houilles, l’un des 10 km les plus relevés de France (le record de l’épreuve est de 27 min 12 s). Ses constats sont révélateurs.

Dans le top 100 masculin de cette édition, 73 coureurs ont battu leur record de pratiquement 45 secondes en moyenne. 35 d’entre eux avaient établi leur record la même année, ce qui ne les a pas empêchés d’abaisser leur chrono de 39 secondes en moyenne. Ce qui est très impressionnant sur un 10 km sur route.

« À Houilles ç’a été extraordinaire. Ce n’était pas lié ni à la météo ni à la concurrence, comme on a pu l’entendre, il y a eu, empiriquement, quelque chose de très fort », assure Vincent Guyot à Distances+.

Ce jour-là, 68 coureurs du top 100 étaient équipés de chaussures de nouvelle génération et 36 coureurs parmi les 50 premiers Français couraient avec la Vaporfly Next % (deuxième modèle de la chaussure nouvelle génération de Nike, la seule marque à l’époque à avoir développé ce type de chaussures). Sur ces 36 coureurs, seulement trois n’ont pas battu leur record lors de cette course.

Houilles n’est qu’un exemple parmi tant d’autres. Aujourd’hui, il est rare de voir un athlète remporter une course de fond sans être équipé d’une paire de chaussures à plaque carbone.

Ces chaussures ont « fait sauter un gap à plein d’athlètes, affirme le spécialiste de l’INSEP. Et on tend à le montrer dans la littérature scientifique. »

Comment expliquer scientifiquement l’efficacité de ces chaussures? 

Que dit, justement, la science au sujet de ces chaussures? Comme l’expliquait Vincent Guyot, c’est avant tout la mousse qui apporterait le principal gain. Une étude réalisée en 2018 par Hoogkamer et Kram, appuyée par Nike Sport Research Lab, montrait que 18 coureurs ayant un record inférieur à 32 min au 10 km amélioraient de plus de 4 % le coût énergétique lorsqu’ils couraient en Vaporfly 4 % par rapport à lorsqu’ils couraient avec un modèle Adidas « traditionnel ». 

Selon les résultats de l’étude, cela serait dû, premièrement, à un meilleur stockage d’énergie dans la mousse de la semelle intermédiaire et, deuxièmement, à la plaque carbone qui apporte une rigidité et un effet levier sur la mécanique de l’articulation de la cheville.

Cet effet a été démontré par une autre étude dirigée par Roy et al. en 2006. Elle avait conclu que la modification de l’effet de levier entre l’articulation de la cheville et l’articulation métatarse-phalangienne permettrait d’économiser 1 % de consommation d’oxygène. Ces plaques de carbone et la forme de la chaussure facilitent la pose sur l’avant du pied et réduisent le temps de contact au sol.


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« La combinaison de la rigidité, mise en place par la plaque de carbone, et de la mollesse des matériaux, du fait que les matériaux peuvent se déformer, permet d’améliorer l’effet sur la course », ajoute Aurélie Nougaillon, podologue spécialisée en sport. Ce sont les deux combinés qui amélioreraient, non pas la performance, mais l’économie d’énergie. » En effet, si les records pleuvent depuis l’arrivée de ces chaussures, elles ne permettent pas directement une amélioration de la performance.

« Pour une même intensité de course, vous êtes plus économes donc ça revient à dire que vous pouvez courir plus vite pour un même coût énergétique », analyse Vincent Guyot. « Tout ce qui est mis dans ces chaussures diminue le poids de la chaussure et c’est la diminution du poids qui va permettre d’améliorer le coût énergétique », complète Aurélie Nougaillon. La podologue évoque une étude menée en 2012 par Franz et al. pour justifier son propos. Cette dernière démontrait que réduire de 100 g le poids de la chaussure permettait de diminuer d’environ 1 % le coût énergétique.

Ces études révèlent donc que l’ensemble des caractéristiques de ces chaussures, et non pas un seul composant, permettent d’améliorer son économie d’énergie. Pour une intensité égale, un coureur aura donc plus de fraîcheur musculaire avec des chaussures de nouvelle génération qu’avec des chaussures traditionnelles. Le coureur n’ira donc pas plus vite, mais tiendra plus longtemps à son allure de course.

Aurélie Nougaillon n’écarte pas non plus un effet psychologique avec ce genre de chaussures. « Si on est persuadé qu’avec cette chaussure-là on va être meilleur, effectivement on va être meilleur, car l’état psychologique joue beaucoup aussi », souligne-t-elle.

Quelles perspectives pour le trail?

Flight Vectiv
Flight Vectiv – Photo : The North Face

Au vu de ces performances sur la route et de l’apport de ces chaussures, il est raisonnable de penser que le monde du trail pourrait bénéficier de ces améliorations. Pau Capell, athlète The North Face et vainqueur de l’UMTB en 2019 (170 km, 9930 m D+) a confié à Distances+ qu’il ressentait dans les Vectiv « une propulsion » qu’il ne ressentait pas avec les autres chaussures. Ce phénomène de propulsion ou de rebond a souvent été évoqué par les coureurs sur route.

En revanche, Vincent Guyot met en garde contre ceux qui parlent d’un effet ressort. « Un ressort applique plus de 100 % de l’énergie qui lui est restituée, or la chaussure, elle, applique 85-87 % maximum sur les nouveaux modèles, ce qui est beaucoup plus que ce les chaussures restituaient avant, mais du coup on ne peut pas parler d’effet ressort, détaille-t-il. Contrairement au ressort, elle ne renvoie pas plus d’énergie que celle qui est appliquée au sol. »

Malgré cet effet de propulsion, le coureur espagnol estime que cette chaussure n’est pas adéquate pour tous les types de courses. « C’est très utile pour les parcours peu techniques, avance-t-il. L’Ultra-Trail du Mont-Blanc est une course idéale pour la chaussure à plaque de carbone parce que ce n’est pas un terrain technique et cela permet d’avoir la foulée que l’on souhaite. C’est quand je peux déployer ma foulée que je sens l’effet de propulsion. »


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Le champion déconseille en revanche ce modèle de chaussures pour les parcours techniques comme les courses de skyrunning où il juge que la plaque carbone n’apporte rien.

Si la plaque carbone apporte un effet de propulsion comme le mentionne Pau Capell, la podologue Aurélie Nougaillon, conférencière pour la Clinique du Coureur, pense que c’est surtout son alliance avec le rocker (semelle arrondie d’avant en arrière facilitant le déroulé du pas) qui va rendre la chaussure performante. « Le rocker permet un meilleur déroulé du pas et de la foulée au moment de la course. Sur un sol plus mou, comme ce que l’on peut avoir sur du trail, on pourrait, avec la plaque carbone, améliorer l’économie d’énergie et peut-être la performance », suppose la spécialiste en précisant qu’aucune étude scientifique ne permet de l’affirmer pour le moment.

L’équipementier américain vante également une réduction de l’impact tibial en descente de 10 %. Jean-Marc Djian, vice-président du Footwear chez The North Face, précise qu’il s’agit du plus faible résultat obtenu lors d’un test réalisé par un laboratoire indépendant. Les études seront publiées dans les prochaines semaines ou les prochains mois selon lui. En l’absence de ces études, impossible de vérifier cet argument, mais Aurélie Nougaillon concède que l’alliance du rocker et de la plaque carbone, qui plus est sur un terrain mou, pourrait permettre de réduire les impacts sur les articulations et au niveau du tibia.

La Vectiv ne coche pas toutes les cases de l’optimisation de la performance puisqu’elle est relativement lourde (297 g en taille 42).

«  En trail, on a rarement des chaussures très très légères, mais 290 g, ça reste quand même assez lourd, remarque Aurélie Nougaillon. Pour moi, son poids ne permettra pas d’améliorer la performance ou l’économie d’énergie. »

Jean-Marc Djian évoque lui le rapport entre le poids et la durabilité, sans contredire l’analyse de la spécialiste. « Si on fait une chaussure très légère, mais qui ne garde pas ses propriétés très longtemps et crée des problèmes de conforts et de protections, ça ne marche pas, relève-t-il. Pour moi, c’est un poids raisonnable par rapport au type de pratique, à la protection et à la durée de l’effort. Après ça laisse ouverts des champs d’investigation pour aller encore plus loin. »

Trop tôt pour tirer des conclusions

Pour le moment, le recul n’est pas suffisant pour se prononcer avec certitude quant aux apports ou non d’une chaussure à plaque carbone en trail. Le constat est bien plus probant sur route, mais c’est finalement une toute autre discipline.

« Le terrain est quand même assez difficile par rapport à de la route où c’est beaucoup plus linéaire et où la foulée va pouvoir être beaucoup plus économique et similaire tout au long de la course, fait remarquer Aurélie Nougaillon. Là, on a quand même beaucoup de changements de foulées, de changements d’appuis donc ça me paraît un petit peu tôt pour pouvoir l’affirmer. »

« C’est un terrain qui est accidenté, que ce soit en raison du dénivelé ou de la consistance du terrain, ce qui induit des dommages musculaires plus importants. Il y a peut-être un intérêt vis-à-vis de ça, mais ça rend aussi plus difficile cette histoire de restitution d’énergie, complète Vincent Guyot, de l’INSEP. On en parle pour une surface très rigide, plate et qui permet de maximiser le rendement, ce que ne permet pas le chemin escarpé, ou en tout cas différemment. »

Sébastien Chaigneau, un autre athlète The North Face, vainqueur notamment de la Hardrock 100 en 2013 (161 km, 10 365 m D+), est, lui, persuadé que ces technologies peuvent apporter des gains aux traileurs. « Mais on ne pourra jamais vraiment s’en rendre compte et le prouver » nuance-t-il. Selon lui, il existe trop de facteurs, comme la gestion de l’hydratation, du sommeil, les conditions qui sont changeantes d’une année à l’autre et même parfois pendant une course, pour pouvoir démontrer que la chaussure a un vrai impact sur la performance.

Un apport surtout à l’entraînement

Si l’on parle beaucoup de l’amélioration des performances en course, il ne faut pas négliger non plus l’impact des chaussures de nouvelle génération à l’entraînement. Le phénomène d’économie d’énergie étant toujours présent, les athlètes peuvent modifier leur façon de s’entraîner.

« Ça permet, pour des dommages musculaires et une fatigue ressentie par l’athlète du même niveau, de courir davantage de kilomètres ou de faire davantage de sessions intenses », souligne Vincent Guyot.

« Les séances, je les fais pratiquement toutes à plaque carbone et j’arrive beaucoup mieux à les enchaîner » confirme Sébastien Chaigneau. Ces chaussures se sont même avérées bénéfiques au niveau du corps pour celui qui fait office d’ancien dans le paysage du trail. Alors qu’il testait les prototypes pour The North Face, le traileur a vu des douleurs au pied gauche causées par de l’arthrose se dissiper, dit-il. Plus étonnant encore, l’arthrose aurait totalement disparu sur les échographies qu’il a réalisé par la suite.

Mais bien que ces chaussures, tant sur la route qu’en trail, peuvent apporter une aide, « il faut garder en tête que ce n’est pas la plaque carbone ou la godasse qui va courir toute seule, argue le champion. Il faut mettre un pied devant l’autre, il faut aller à l’entraînement, il y a du temps à passer » à courir sur les sentiers.

« Personne ne dit qu’on achète ces chaussures et qu’on court moins de 30 minutes au 10 km, insiste le spécialiste de la performance Vincent Guyot d. Il faut toujours avoir énormément de respect pour les athlètes qui s’entraînent. »

Vers une plus forte réglementation de ces technologies?

INEOS 1:59 Challenge
Les lièvres en Vaporfly Next% et Eliud Kipchoge avec un prototype lors du INEOS 1:59 Challenge à Vienne – Photo : Eliud Kipchoge

Face à la flambée des performances constatées sur route et sur piste, World Athletics (WA) a réagi en mettant en place des restrictions au niveau des chaussures. Ainsi, les semelles des chaussures ne doivent pas excéder les 40 mm et ne pas comporter plus d’une plaque de carbone.

Cette décision avait notamment été prise à la suite du marathon couru en 1 h 59 min et 40 s par Eliud Kipchoge lors de l’INEOS 1 : 59 Challenge à Vienne en octobre 2019. La rumeur circulait que le prototype que le coureur kenyan portait ce jour-là était composé de trois lames de carbone, chacune étant séparée par une épaisseur de mousse. Cela n’a jamais pu être vérifié et la composition de la chaussure n’a jamais été révélée.


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Ces restrictions pourraient même être renforcées après les Jeux olympiques de Tokyo cet été. Toni Arndt, à la tête d’un groupe de réflexion mis en place par WA, a confié au média norvégien Verdens Gang, qu’à l’issue des JO des nouvelles restrictions seraient mises en place. S’il n’a pas mentionné de mesures précises, il a indiqué qu’elles pourraient concerner la limitation du retour d’énergie dont l’athlète bénéficie grâce à la chaussure.

Le trail n’en est pas encore à cette étape, mais ce type de restriction pourrait faire son apparition en fonction des résultats obtenus avec les chaussures nouvelle génération. « Je pense qu’on n’est qu’au début de l’innovation, confie Jean-Marc Djian, de The North Face. Aujourd’hui, il y a beaucoup de buzz autour de la plaque carbone, mais l’innovation, elle, va dans plusieurs directions. »

« Le truc c’est qu’on va mettre des limites d’un côté, mais les concepteurs et ceux qui développent les chaussures vont trouver une parade ailleurs, commente pour sa part Sébastien Chaigneau. Il faut rester relativement lucide à ce niveau-là. »

La chaussure nouvelle génération de trail pourrait donc connaître des évolutions significatives. Le traileur haut-savoyard, qui teste actuellement un nouveau prototype de chaussures nouvelles générations, assure qu’il y a « une sacrée différence » et que des améliorations sont à prévoir.

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