
Plusieurs mesures peuvent être utiles pour fournir des informations sur votre santé et votre condition physique. Il s’agit par exemple de la fréquence cardiaque au repos, de la récupération de la fréquence cardiaque, du pourcentage de graisse corporelle, de la valeur maximale d’un effort (1RM) pour différents exercices d’haltérophilie et du seuil anaérobie.
Pour les athlètes d’endurance, en particulier, votre VO2 max est un indicateur utile de votre aptitude aérobie.
Bien qu’il existe différentes façons de mesurer ou d’estimer votre VO2 max, le test sur tapis roulant du protocole de Bruce est l’une des évaluations classiques de la santé cardiovasculaire et de la VO2 max.
En quoi consiste l’épreuve d’effort du protocole de Bruce ? Quelles données spécifiques peut-on tirer du test sur tapis roulant du protocole de Bruce et qui devrait envisager de le faire ?
Dans cet article, nous aborderons l’historique de l’épreuve d’effort du protocole de Bruce, son déroulement, les avantages et les informations que vous pouvez en tirer, et la manière d’utiliser ce test pour déterminer la VO2 max.

Qu’est-ce que le test sur tapis de course du protocole de Bruce ?
Le test sur tapis de course du protocole de Bruce est l’un des nombreux tests qui peuvent être utilisés pour évaluer la santé et la forme cardiovasculaires en estimant la VO2 max.
Notez que la VO2 max est une mesure de votre capacité aérobique.
Le test sur tapis roulant du protocole de Bruce est souvent appelé test d’effort sur tapis roulant du protocole de Bruce ou test d’effort sur tapis roulant du protocole de Bruce.
Le nom du test sur tapis de course du protocole de Bruce vient du nom de famille du cardiologue qui l’a créé, Robert A. Bruce.
Le Dr Bruce a conçu le protocole du tapis de course de Bruce en 1963 pour servir d’évaluation non invasive de la santé et de la fonction cardiovasculaires chez les patients soupçonnés de souffrir d’une maladie cardiaque.
Même si les athlètes en bonne santé peuvent utiliser le protocole de Bruce sur tapis roulant pour estimer la VO2 max et le niveau d’aptitude aérobie, l’application la plus courante de ce test est de servir de test de tolérance à l’effort ou d’épreuve d’effort (d’où le nom d’épreuve d’effort du protocole de Bruce).

Dans les deux cas, le test sur tapis roulant du protocole de Bruce est un test incrémental sur tapis roulant comportant différentes étapes.
Les résultats du test sont utilisés pour fournir une estimation de la VO2 max, qui est une mesure de la capacité aérobie, ainsi qu’une indication du risque cardiovasculaire en fonction du nombre d’étapes que l’athlète ou le patient peut franchir avant que le test ne doive être interrompu parce qu’il n’a pas progressé conformément au protocole.
Comment se déroule le protocole de Bruce ?
Le protocole de Bruce est un test incrémental sur tapis roulant.
Cela signifie qu’il s’agit de marcher sur un tapis roulant et de passer par des étapes spécifiques établies qui deviennent progressivement plus difficiles.
Contrairement aux tests incrémentaux de VO2 max sur tapis roulant, le test sur tapis roulant du protocole de Bruce ne fait qu’estimer votre VO2 max, car pour évaluer précisément la V02 max, il faut utiliser un chariot métabolique capable d’évaluer les gaz respiratoires expirés.
En revanche, le test de Bruce sur tapis roulant ne nécessite que le port d’un cardiofréquencemètre.

Le pourcentage de la fréquence cardiaque maximale étant fortement associé au pourcentage de la VO2 maximale, les données relatives à la fréquence cardiaque peuvent alors être utilisées pour estimer la VO2 maximale.
L’épreuve d’effort du protocole de Bruce est interrompue dès que le participant a atteint 85 % de la fréquence cardiaque maximale prévue pour son âge, si la fréquence cardiaque dépasse 115 bpm pendant deux étapes du protocole de croisière, ou si le patient ou l’administrateur décide que l’épreuve doit être interrompue en raison d’un inconfort ou d’une détresse.
En général, chaque étape du protocole sur tapis roulant de Bruce dure trois minutes.
La raison pour laquelle cette durée est utilisée pour chaque étape du test d’effort du protocole de Bruce est qu’elle doit être suffisamment longue pour que la fréquence cardiaque du participant atteigne un état stable, mais pas excessivement longue au point d’être épuisante pour des individus non conditionnés, ce qui empêcherait de passer à une autre étape.
Toutefois, la mise en garde concernant les trois phases de trois minutes est la suivante : si la fréquence cardiaque de l’individu augmente ou change de plus de six battements par minute entre les minutes deux et trois d’une phase donnée, cette phase est prolongée d’une minute supplémentaire.

Cela signifie que le participant continuera à marcher à la même vitesse et à la même inclinaison pendant une minute supplémentaire (soit quatre minutes au total).
Il convient de noter qu’il existe quelques autres considérations ou “règles” importantes à prendre en compte lors de l’exécution du test de Bruce sur tapis roulant.
Par exemple, vous ne devez pas vous tenir aux mains courantes du tapis roulant lorsque vous effectuez le test.
En outre, le test nécessite l’autorisation de votre médecin et la supervision d’un professionnel formé à l’administration du test.
Vous ne devez jamais tenter ce test par vous-même si vous avez des problèmes de santé sous-jacents ou si vous soupçonnez des problèmes cardiaques.
Toutefois, si vous êtes une personne en bonne santé et en bonne condition physique, que vous faites régulièrement de l’exercice, que vous avez récemment subi un examen médical approfondi n’ayant révélé aucun problème et que vous avez moins de 40 ans pour les hommes et 50 ans pour les femmes, vous pouvez essayer le test sur tapis roulant de Bruce pour estimer votre VO2 max.
Assurez-vous simplement de comprendre que vous assumez les risques liés à la pratique d’un exercice quasi-maximal et que vous êtes à l’aise avec ces risques.

Étapes du protocole de Bruce
Comme indiqué précédemment, chaque étape du protocole de Bruce dure trois minutes, sauf si le test doit être interrompu ou si le participant n’atteint pas un état stable (ce qui se traduit par une variation de la fréquence cardiaque moyenne à l’effort de plus de six battements par minute entre les minutes 2 et 3).
Dans le premier cas, le test est interrompu, tandis que dans le second, l’étape est poursuivie pendant une minute supplémentaire.
Chaque étape a une inclinaison et une vitesse définies pour le tapis roulant.
Voici les étapes de l’épreuve d’effort du protocole de Bruce :
Etape du protocole de Bruce | Vitesse du tapis de course | Inclinaison du tapis de course |
1 | 2,7 km/h | 10 % |
2 | 4 km/h | 12 % |
3 | 5,5 km/h | 14% |
4 | 6,7 km/h | 16% |
5 | 8 km/h | 18% |
6 | 8,8 km/h | 20% |
7 | 9,7 km/h | 22% |

Comment calculer la VO2 Max avec le protocole de Bruce ?
Le protocole du tapis roulant de Bruce peut être utilisé comme mesure indirecte de la VO2 max, qui est une mesure de l’absorption et de l’utilisation maximales de l’oxygène au cours d’un exercice de haute intensité ou d’un effort maximal.
La VO2 max est utilisée comme biomarqueur de votre capacité aérobie, car elle mesure votre capacité à absorber, faire circuler, extraire et utiliser l’oxygène pour générer de l’ATP (énergie) en aérobie.
La VO2 max est mesurée en millilitres d’oxygène consommé et utilisé en une minute par kilogramme de poids corporel (ml/kg/min).
Pour mesurer directement la VO2 max, il faut recueillir et analyser l’air inspiré et expiré (gaz) et analyser le pourcentage relatif d’oxygène et de dioxyde de carbone pendant l’exécution d’un exercice progressif.
Toutefois, cette méthode est quelque peu invasive et encombrante, et elle nécessite un équipement de laboratoire et des techniciens sophistiqués.

Pour ces raisons, les mesures indirectes de la VO2 max peuvent être plus pratiques et plus accessibles.
Vous pouvez estimer la VO2 max à partir du protocole de Bruce en utilisant une formule qui prend en compte votre sexe et le temps total que vous avez passé à effectuer le test de Bruce sur tapis roulant.
Voici les formules de prédiction de la VO2 max selon le protocole de Bruce :
- Hommes : VO2 max = 14,8 – (1,379 x T) + (0,451 x T²) – (0,012 x T³)
- Femmes : VO2 max = 4,38 x T – 3,9
T représente le temps total passé sur le tapis roulant et s’écrit sous la forme d’une fraction de minutes et de secondes. Par exemple, un temps total de 8 minutes et 45 secondes s’écrit T = 8,75.
Par exemple, si une femme a effectué l’épreuve d’effort du protocole de Bruce et qu’elle a pu tenir 8 minutes et 45 secondes, elle obtiendra la valeur suivante de VO2 max :
VO2 max = 4,38 x 8,75 – 3,9 = 34,425 ml/kg/min.

Une fois que vous avez effectué les calculs de VO2 max du protocole de Bruce, vous pouvez utiliser des tableaux avec des normes établies pour comparer votre VO2 max à celui des personnes de votre tranche d’âge, de votre sexe et de votre niveau de forme physique.
Pour en savoir plus sur ce qu’est une bonne VO2 max en fonction de votre âge et de votre sexe, consultez notre article ici.
Si votre médecin vous a prescrit l’épreuve d’effort du protocole de Bruce pour évaluer votre santé cardiovasculaire, il vous recommandera une évaluation ou un traitement plus approfondi, si nécessaire.
N’oubliez pas que si vous ressentez des symptômes inquiétants ou si vous souhaitez interrompre l’épreuve d’effort de Bruce, prévenez immédiatement le technicien.
Vous devriez discuter avec votre professionnel de la santé de vos inquiétudes concernant l’épreuve sur tapis roulant du protocole de Bruce. Il peut y avoir d’autres solutions si ce test ne semble pas sûr ou adapté.
Pour plus d’informations sur une autre évaluation de votre santé cardiovasculaire et de votre niveau de risque, consultez mon article sur la fréquence cardiaque. moyenne en course à pied.
Qui est Nicolas ?
Je suis un passionné de course à pied avec plus de 15 ans d'expérience. Ayant débuté comme coureur amateur, j'ai progressivement affiné mes compétences en m'informant sur les meilleures pratiques d'entraînement, que je partage désormais avec mes lecteurs.
Mon objectif est de rendre la course accessible à tous, en proposant des conseils pratiques, des analyses techniques, et des méthodes adaptées à tous les niveaux.
Actuellement en cours de formation pour le CQP Animateur d’athlétisme option « athlé forme santé », préparateur mental et nutritionniste sportif diplômé, j'approfondis mes compétences en entraînement et pédagogie afin de partager des méthodes et des approches efficaces et adaptées aux besoins des coureurs de tous niveaux.
Quelques faits d’armes :
- 100 km de Steenwerck : 7h44
- 80 km Ecotrail Paris (1300m D+) : 7h12
- 42 km Nord Trail Mont de Flandres (1070m D+) : 3h11
- Marathon de Nice-Cannes : 2h40
- Championnats de France de Semi-Marathon : 1h13
- 10 km de Lambersart : 34'16
Bonjour, je réalise mon mémoire sur ce sujet. Est-il possible de savoir quels articles scientifiques vous avez utilisé pour rédiger cet article ? Merci
Bonjour Léo,
Voici les articles scientifiques que j’ai utilisé pour rédiger cet article :
Bon courage pour la rédaction de votre mémoire !
Merci beaucoup ! ça m’avance bien, je voulais juste savoir où est ce que vous aviez trouvé le calcul de VO2 max ? Car je ne le trouve pas dans les études actuelles.