Pour comprendre comment les athlètes prennent leurs décisions, les sciences du sport s’appuient sur plusieurs cadres théoriques, indique Thomas Romeas.
Historiquement, l'approche du traitement de l’information a beaucoup influencé la recherche. Dans cette perspective, l’athlète perçoit une situation, sélectionne les informations pertinentes disponibles, les compare avec ses connaissances et expériences antérieures, puis choisit et commande une action. Ce modèle fonctionne bien pour expliquer plusieurs comportements liés notamment à l’anticipation, à la reconnaissance de patrons de jeu ou à l’expertise sportive, mais cette approche séquentielle montre ses limites lorsque les évènements surviennent à très haute vitesse.
Comment expliquer qu’un cycliste évite instinctivement un obstacle inattendu sans avoir le temps de réfléchir consciemment? Même si l’approche du traitement de l’information reconnaît l’existence de processus automatisés par l’expertise, il rend plus difficilement compte de certaines situations imprévisibles ou éloignées de schémas déjà vécus, dit le chercheur.
Un autre modèle, la prise de décision fondée sur la reconnaissance (recognition-primed decision-making), propose que les experts reconnaissent très rapidement des configurations familières. Plutôt que de comparer toutes les possibilités, ils désignent une option suffisamment adaptée à la situation et l’adaptent au besoin, ce qui leur permet d’agir plus vite.
La dynamique écologique, une autre approche très influente dans le milieu sportif, offre un angle différent, poursuit Thomas Romeas. Inspirée notamment des travaux du psychologue James Gibson, elle insiste sur le couplage constant entre la perception et l’action plutôt que sur une prise de décision conçue comme le résultat d’un traitement cérébral séquentiel et complexe.
«Le cycliste, son vélo et son environnement s’influencent mutuellement. L’athlète ne perçoit pas seulement des indices ou des obstacles, mais des possibilités d’action (ou affordances): une ouverture, une trajectoire, un espace qui se referme. Ces possibilités sont en constante évolution et dépendent à la fois de l’environnement, de la vitesse, de la fatigue, de la densité du peloton et des capacités physiques et motrices du cycliste», précise le professeur.
Ce phénomène est parfois comparé aux volées d’oiseaux ou aux bancs de poissons. «Lorsqu’un individu modifie sa trajectoire, ceux qui l’entourent s’adaptent instantanément, créant un mouvement collectif parfaitement coordonné. Dans un peloton, des mécanismes semblables pourraient être à l’œuvre; chaque cycliste serait à la fois capteur et émetteur d’information», ajoute-t-il.
Thomas Romeas souligne que ces modèles ne sont pas exclusifs et offrent des angles complémentaires pour comprendre comment un expert peut lire une situation, anticiper un mouvement et décider rapidement. Selon une autre approche, dite incarnée, la décision ne se joue pas uniquement dans le cerveau, elle serait aussi façonnée par le corps en action. «L’équilibre, la posture, la tension musculaire ou la vitesse ainsi que les expériences motrices accumulées sont des éléments sensorimoteurs qui influencent ce que l’athlète perçoit comme possible et la manière dont il choisit d’agir, mentionne-t-il. Le cycliste ne déciderait donc pas simplement avant d’agir, il adapterait continuellement ses décisions selon ce qu’il perçoit et ressent.»
Un œil expert
Bien que les athlètes s’appuient sur plusieurs sens pour décider, la vision demeure une porte d’entrée privilégiée pour comprendre comment ils anticipent et guident leurs actions.
Même si les études sur la vision des cyclistes professionnels sont rares, Thomas Romeas signale que les recherches réalisées dans d’autres disciplines montrent que les athlètes d’élite développent des stratégies visuelles très particulières.
«Contrairement aux novices, ils ne cherchent pas constamment de l’information partout autour d’eux. Ils savent précisément où regarder. Les stratégies visuelles sont fortement associées à l’expertise humaine», dit-il.
Les meilleurs sportifs utilisent à la fois leur vision fovéale, dite centrale, pour capter des informations précises et leur vision périphérique pour détecter des informations plus globales, notamment les mouvements rapides et les changements de trajectoire. Pour y parvenir, ils vont souvent se servir de points d’ancrage visuels. En fixant un endroit stratégique, ils exploitent davantage leur vision périphérique, particulièrement efficace pour repérer les mouvements rapides. Cette stratégie leur permet d’obtenir une grande quantité d’informations sans surcharger leur cerveau.
En cyclisme, continue le chercheur, certains indices pourraient jouer un rôle déterminant: les mouvements des épaules d’un adversaire, la cadence de pédalage, la position des roues ou encore les déplacements subtils du peloton. Ces signaux permettent de voir venir les changements de direction, les accélérations ou les situations dangereuses.
Dans les descentes, où le flux optique s’accélère et où les décisions doivent être prises en une fraction de seconde, les athlètes d’élite ont probablement avantage à regarder plus loin devant eux. Cela leur permettrait d’anticiper la trajectoire ou le danger, de stabiliser leur action et d’éviter d’être submergés par l’information visuelle très rapide provenant de la route proche.
Peut-on entraîner son cerveau à «mieux voir»?
Cette question fascine Thomas Romeas depuis plusieurs années. Mais à l’heure actuelle, il ne semble pas exister d’entraînement miracle pour un athlète expérimenté.
La réalité virtuelle, par exemple, est une piste prometteuse et complémentaire à l’entraînement. Elle permet de recréer certains contextes de compétition sans exposer les athlètes aux mêmes risques. Toutefois, note le spécialiste, pour favoriser un transfert vers la performance, cette technologie doit représenter suffisamment bien les contraintes de perception et d’action propres au terrain.
Le potentiel semble plus incertain pour les jeux vidéos, qui ne reproduisent pas assez fidèlement les contraintes perceptivomotrices d’une course réelle. «Des plateformes d’entraînement “augmenté” comme Zwift sont, pour l’instant, surtout utiles pour développer ou maintenir les qualités physiologiques plutôt que les habiletés perceptivomotrices propres à la course cycliste», considère le professeur.
Ainsi, même si de nombreuses entreprises proposent des outils visant à améliorer les habiletés visuelles ou cognitives des sportifs, ce qui fonctionne actuellement le mieux demeure de pratiquer son sport dans des conditions qui ressemblent le plus possible à la réalité, avec les mêmes contraintes, les mêmes sources d’information et les mêmes réactions motrices.
«Pour devenir meilleur dans la prise de décision en cyclisme, il faut faire du cyclisme», résume-t-il.
Aimer l’imprévu
Thomas Romeas ajoute qu’une autre approche gagne actuellement du terrain, soit celle de l’entraînement par contraintes. L’idée consiste à placer l’athlète dans des situations sous contrainte, plus difficiles ou imprévisibles, afin d'accroître sa capacité d’adaptation. Dans le contexte du cyclisme, on parle ici de parcours plus techniques, de changements soudains, de défis inattendus augmentant la charge attentionnelle: tout ce qui oblige le sportif à modifier rapidement son comportement.
«On essaie de former des athlètes qui ne sont jamais surpris ou presque. Ces entraînements plus variés et cognitivement chargés présentent aussi l’avantage d’être souvent plus stimulants. À un haut niveau, plusieurs athlètes abandonnent leur sport parce qu’ils perdent le plaisir qui les avait initialement attirés vers leur discipline. Introduire davantage de diversité et d’imprévus dans les séances pourrait donc aussi contribuer à maintenir leur motivation», estime le chercheur.
Le lien entre motivation, engagement et apprentissage est d’ailleurs bien établi. Des athlètes engagés, stimulés et motivés sont généralement plus disposés à apprendre et à progresser.
Et dans un sport comme le cyclisme, où un nid-de-poule montréalais est si vite arrivé, cette capacité d’adaptation peut changer l'issue d'une course.