Chaussures carbone VS. traditionnelles

I) Introduction et problématique 

Bonjour à tous, 

Depuis la sortie de la Nike Zoom Vaporfly 4% en 2016, nous pouvons constater un essor des chaussures compétitives à plaque carbone pour les courses sur route. Avec l’arrivée de ces modèles, de nombreux records du monde - du 5km route au 100km - sont tombés lors de la dernière décennie. Mais dans quelle mesure ces chaussures ont-elles une incidence sur la performance ? C’est le sujet de l’article du jour. Pour ce faire, nous tenterons de répondre à la question suivante : 

Vaut-il mieux courir avec une chaussure à plaque carbone ou une chaussure traditionnelle ? 

II) Rôle des chaussures modernes à plaque carbone sur la performance 

A) Influence sur les déterminants de la performance

Pour commencer nous allons chercher à savoir si ces chaussures sont vraiment si efficaces au regard de la science. Mais tout d’abord, de quoi parle-t-on ? Lorsque l’on parle de chaussures à plaque carbone, on entend généralement des modèles avec une plaque en fibre de carbone intégrée dans la semelle intermédiaire, ainsi que d'autres éléments de conception destinés à augmenter la rigidité à la flexion (Kiesewetter et al., 2022). 

De nombreuses études ont cherché à évaluer l’impact de ce type d’équipements sur les déterminants de la performance en course à pied. C’est le cas de l’étude de Yang et al. (2025) qui est une méta-analyse regroupant les résultats de 17 études sur un échantillon total de 281 participants. Les principaux résultats sont les suivants. En comparaison avec des modèles de chaussures traditionnels, les modèles à plaque carbone ont permis de réduire significativement : (1) la consommation d’oxygène à même allure; (2) le coût énergétique à même allure; (3) et le chrono en contre-la-montre.

Pour aller plus en détail, on parle alors d’environ 4% d’amélioration de l’économie de course (e.g. Hoogkamer et al., 2018). Pour rappel, L’économie de course/locomotion est définie comme la dépense énergétique nécessaire pour courir à une intensité ou une vitesse donnée (Saunders et al., 2004). Ces résultats corroborent les promesses initiales de Nike lors de la sortie de son modèle Nike Zoom Vaporfly 4%. Mais dans quelle mesure ces bénéfices affectent-ils le chrono final ? 

Nous pouvons illustrer ces gains avec les résultats de plusieurs études. Effectivement, une première étude (i.e. Hoeft, 2023) a  cherché à comparer la performance de 8 coureurs entraînés lors de deux contre la montre de 30 minutes sur tapis. L’un effectué en chaussures à plaque carbone (i.e. Metaspeed Sky ou Vaporfly) et l’autre en chaussures traditionnelles (i.e. Nike Streak 6; Nike Streakfly; Hoka Mach 5;  NB 1400 v6; NB Fresh Foam). Les mesures observées étaient la distance parcourue, la consommation d’oxygène, la fréquence cardiaque et enfin la perception d’effort. L’auteur a alors pu observer que, lors de l’essai en carbone, les coureurs et coureuses ont en moyenne couru 3,5 secondes plus vite par kilomètre, sans toutefois présenter de différence significative sur la perception d’effort ou la fréquence cardiaque. 

Ces gains de performance semblent également bénéficier aux coureurs moins avertis. En effet, les résultats de l’étude de Nielsen et al. (2022) semblent aller dans ce sens. Pour un échantillon de 37 coureurs récréatifs, la moyenne d’amélioration de la performance lors d’une course extérieure, d’environ 3,5 km, en contre-la-montre était de 9 secondes en comparaison avec l’essai sans chaussures à plaque carbone. Cela coïncide avec cette différence de 3 secondes par kilomètre, précédemment évoquée. 

En outre, cette amélioration de la performance est également valable pour les efforts fractionnés. De fait, l’étude de Castellanos-Salamenca et al. (2023), menée auprès de 12 coureurs entraînés, trouve une amélioration de 2,4% de la performance sur 5*1000m (r : 1’30’’) en portant les Vaporfly next %2  (A.K.A les chaussures que je prends pour courir vite sur 10km), en comparaison avec les modèles sans plaque carbone. Les efforts avec ces chaussures étaient également associé à une fatigue neuromusculaire réduite et une plus faible douleur musculaire perçue.  

Cela suggère l’efficacité de ce type d’équipement afin de prolonger l’effort sur des longues distances ou bien d’accélérer la récupération entre les efforts. L’étude de Kirby et al. (2019) s’est penchée sur ce sujet, et a comparé les performances sur marathon auprès de coureurs portant des Nike zoom pegasus (modèle sans plaque) et des Nike Vaporfly 4%. Les auteurs ne retrouvent pas de différence significative concernant le chrono final sur marathon. Toutefois, les coureurs portant les chaussures à plaque carbone ont déclaré ressentir moins de fatigue et de douleurs à l’issue de leur course. Ce qui corrobore la réduction des marqueurs d’inflammation et des dommages musculaires relevée dans le groupe ayant couru avec les Vaporfly.

Afin de compléter et nuancer ces résultats, nous pouvons finalement aborder l’étude de Hébert-Losier et al. (2022), qui s’est intéressée aux différences de performance lors d’un contre-la-montre sur 3 km chez 18 coureurs récréatifs, en utilisant 3 types de chaussures : (1) modèle plaque carbone (i.e. Nike Vaporfly 4%); (2) modèle minimaliste (i.e. Saucony Endorphin Racer 2); (3) chaussures habituelles d’entraînement des participants. Les résultats sont les suivants. Les deux premiers modèles ont permis d’améliorer significativement l’économie de course par rapport au troisième. Toutefois seules les Vaporfly ont permis d’améliorer significativement la performance chronométrique sur 3km (i.e. 16,6 secondes en moyenne) par rapport au troisième modèle.Néanmoins, les résultats présentent une haute variabilité individuelle concernant l’économie de course et le chrono final, suggérant qu’il existerait des athlètes “répondeurs” et d’autres, “non répondeurs”. 

B) modérateurs : 

Cela nous permet de faire la transition concernant les modérateurs de l’efficacité des chaussures à plaque carbone. C’est-à-dire les conditions qui viendraient améliorer ou au contraire altérer leur efficacité. Pour commencer, nous allons aborder les coureurs “répondeurs” vs. “non répondeurs”. En résumé, vous l’aurez compris, les modèles à plaque carbone ne siéent pas à tout le monde. C’est ce qu’illustrent les résultats de l’étude de Knopp et al. (2023), qui ont initialement cherché à évaluer l’économie de course sur tapis auprès de publics kényans élites vs. coureurs amateurs européens, dans deux conditions (i.e. chaussures de course traditionnelles vs. chaussures à plaque carbone). L’étude comprend un faible échantillon mais relève des résultats contrastés allant de 11,4% d’amélioration de l’économie de course à 11,3% de dégradation de l’économie de course pour les athlètes élites. Ce delta est moins important chez les athlètes amateurs, chez qui l’on constate entre 9,7% d’amélioration de l’économie de course et 1,1% de dégradation de l’économie de course en modèle à plaque carbone plutôt qu’en chaussures traditionnelles. De surcroît, malgré les bénéfices observés dans les études précédentes, certaines études ne retrouvent pas d’effets mesurables (e.g. Healey & Hoogkamer, 2022). Là où d’autres études retrouvent même un effet préjudiciable sur la performance ou le risque de blessure (e.g. Tenforde et al., 2023). 

Le prochain modérateur est l’allure de course. En effet, selon la méta-analyse de Yang et al. (2025), le port des chaussures à plaque carbone à une incidence positive sur l’économie de course, et ces gains sont d’autant plus importants que l’allure est élevée. Ainsi plus la cadence est importante, et plus on utilise le potentiel de la chaussure. Plus précisément, pour certains auteurs, il existerait une plage d'allure optimale quant à l’utilisation des chaussures à plaque carbone. Ces 4% d’économie de course seraient atteints pour des allures situées entre 14-18km/h (e.g. Hoogkamer et al., 2018).Pour illustrer cela, nous pouvons citer l’étude de Day et Hahn (2020) qui a cherché à mesurer cette même économie de course à trois vitesses différentes : (1) 14 km/h; (2) 17 km/h; (3) 20km/h auprès d’une dizaine d’athlètes entraînés. Les auteurs constatent que le coût métabolique était significativement moins important à 17km/h  comparativement à 14 et 20km/h. Il faut néanmoins souligner que les participants ont préféré les chaussures traditionnelles à des allures sous maximales (i.e. 14km/h). Ces résultats corroborent ceux de l’étude de Hoogkamer et al. (2018), qui avec un protocole presque identique, retrouvent les meilleurs gains en économie de course autour des 18km/h. En résumé, certaines études suggèrent que l’on bénéficie au mieux des chaussures à plaque carbone au-delà d’une certaine allure, tandis que les résultats pour des allures moins élevées ou des coureurs récréatifs sont marginaux ou plus inconsistants. 

Le modérateur suivant est la dénivellation du terrain, qui influence l'efficacité de ces chaussures. Pour vérifier cette assertion Whiting et al. (2022) ont testé des Vaporfly lors de courses à intensité sous maximale sur tapis avec différentes inclinaisons allant de -3° à +3°. Les auteurs ont donc pu observer une baisse significative du coût énergétique lors de toutes les conditions. Les gains les plus importants se trouvant sur le plat, avec 1% d’amélioration supplémentaire en comparaison avec la course en montée (2.82%) et en descente (2.70 %). Ces résultats concernant l’économie de course en montée sont similaires dans l’étude de Muzeau et al. (2025). Toutefois, ces auteurs ne retrouvent pas de différence significative concernant l’utilisation de chaussures à plaque carbone en descente en comparaison avec des chaussures traditionnelles. Au contraire, l’étude de Hunter et al. (2022), ne retrouve pas de différence significative en utilisant des Saucony Pro en allant de -4° à +4° degrés d’inclinaison par rapport à des chaussures traditionnelles sur ces mêmes inclinaisons. Bruvere et Bernans (2025) suggèrent que ces résultats seraient dépendants du modèle utilisé et que les chaussures optimisées pour des courses sur le plat ne seraient pas adaptées sur trail ou terrain instable. Les résultats de l’étude de Corbí-Santamaría et al. (2025) vont en sens. En effet, les auteurs n’ont pas observé de différence significative concernant l’économie de course en utilisant un modèle de chaussure à plaque carbone sur terrains variés en extérieur. Voire pire, les participants ont trouvé ces modèles moins confortables sur ce type de surface. 

Le prochain modérateur est le type de foulée. Cela ne fait pas consensus mais la nature de sa pose d’appui au sol aurait une incidence sur les bénéfices tirés de l’utilisation de chaussures à plaque carbone. En effet, l’étude de McLeod et al. (2020) a testé l’utilisation de chaussures à plaque carbone à différentes intensités. Ils ont  ainsi pu relever des différences concernant les trois patterns de course (i.e. talon, médio-pied, avant-pied). A haute intensité, l’attaque talon est celle qui permet de tirer davantage profit des matériaux de ces chaussures. Les résultats de l’étude de Hoogkamer et al. (2018) vont en ce sens. En effet, bien que le coût énergétique ne présente pas de différence significative entre les trois patterns, il existe bel et bien un léger avantage de l’attaque talon quant à l’utilisation de ce type de chaussures. Néanmoins, l’étude de Martinez et al. (2024) ne trouve pas de relation entre le pattern de course et les bénéfices métaboliques, soulignant le besoin d’approfondir ce sujet d’étude. Plus que le type de foulée, ce serait la force appliquée par le pied sur la chaussure qui viendrait en modérer l’efficacité.

Effectivement, le retour d’énergie de la plaque dépend également de la compression appliquée à la mousse (Bruvere & Bernans, 2025). En athlétisme, on parle “d’avoir du pied”. Ainsi, le prochain modérateur est le poids de corps et la force musculaire et donc plus largement les caractéristiques anthropométriques et biomécaniques. Par exemple, les résultats de l’étude de Roy et Stefanyshyn (2006) suggèrent que des coureurs plus lourds, en utilisant des chaussures rigides, gagnent jusqu'à 1% d’économie de course supplémentaire, par rapport à des profils plus légers. 

Pour en finir avec les modérateurs, l’architecture de la chaussure en est un.  Nous allons volontairement occulter les paramètres techniques de la chaussure, mais sachez que le poids, la composition de la mousse, l’inclinaison et la longueur de la plaque ont également une incidence sur leur efficacité lors de la course. 

III - Conclusion 

Généralement et dans différentes proportions, les chaussures à plaque carbone permettent d’améliorer la performance en course à pied. Cela indépendamment du public mais avec des gains propres à chacun. De plus, certains facteurs viennent contraindre l’efficacité de ces chaussures à plaque carbone. C’est pourquoi, courir dans un modèle dans lequel on est à l’aise reste primordial et permet de conserver une foulée naturelle, limiter le risque de blessure et progresser sur le long terme. Il faut donc prendre ces éléments en compte lors du choix des chaussures. Par ailleurs, il est nécessaire de prendre le temps de s’adapter à la chaussure ainsi qu’à la rigidité de la plaque qui peuvent laisser des traces musculaires. J’émettrai toutefois une vigilance sur la durabilité des ces modèles, qui présentent une usure précoce par rapport aux chaussures plus traditionnelles. Effectivement, Rodrigo-Carranza et al. (2024) ont constaté qu’après 450km d’utilisation, les deux matériaux présentent des effets similaires sur l’économie de course, soulignant l’éphémérité des nouvelles mousses. Voilà tout pour cet article. J’espère qu’il vous aura plu. N’hésitez pas à me faire des retours ainsi que des suggestions de thèmes. Je serais ravi d’échanger avec vous dessus. A très bientôt sur le stade. 

Bibliographie : 

Bruvere, D. D., & Bernans, E. (2025). Advanced Footwear Technology in Endurance Running: Mechanisms, Economy, and Performance–A Review.

Castellanos-Salamanca, M., Rodrigo-Carranza, V., Rodríguez-Barbero, S., González-Ravé, J. M., Santos-Concejero, J., & González-Mohíno, F. (2023). Effects of the Nike ZoomX Vaporfly Next% 2 shoe on long-interval training performance, kinematics, neuromuscular parameters, running power and fatigue. European journal of sport science, 23(7), 1315-1323.

Corbí-Santamaría, P., Gil-Calvo, M., Herrero-Molleda, A., García-López, J., Boullosa, D., & García-Tormo, J. V. (2025). The impact of advanced footwear technology on the performance and running biomechanics of mountain runners. Applied sciences, 15(2), 531. 

Day, E., & Hahn, M. (2020). Optimal footwear longitudinal bending stiffness to improve running economy is speed dependent. Footwear Science, 12(1), 3-13.

Hata, K., Noro, H., Takeshita, T., Yamazaki, Y., & Yanagiya, T. (2022). Leg stiffness during running in highly cushioned shoes with a carbon-fiber plate and traditional shoes. Gait & posture, 95, 9-14.

Healey, L. A., & Hoogkamer, W. (2022). Longitudinal bending stiffness does not affect running economy in Nike Vaporfly shoes. Journal of sport and health science, 11(3), 285-292.

Hébert-Losier, K., Finlayson, S. J., Driller, M. W., Dubois, B., Esculier, J. F., & Beaven, C. M. (2022). Metabolic and performance responses of male runners wearing 3 types of footwear: Nike Vaporfly 4%, Saucony Endorphin racing flats, and their own shoes. Journal of Sport and Health Science, 11(3), 275-284.

Hoeft, O. (2023). Effect of Carbon Plated Running Shoes on Half-Hour Treadmill Time Trial Performance (Master's thesis, University of Minnesota).

Hoogkamer, W., Kipp, S., Frank, J. H., Farina, E. M., Luo, G., & Kram, R. (2018). A comparison of the energetic cost of running in marathon racing shoes. Sports Medicine, 48(4), 1009-1019.

Hunter, I., Bradshaw, C., McLeod, A., Ward, J., & Standifird, T. (2022). Energetics and biomechanics of uphill, downhill and level running in highly-cushioned carbon fiber midsole plated shoes. Journal of sports science & medicine, 21(1), 127. 

Joubert, D. P., & Jones, G. P. (2022). A comparison of running economy across seven highly cushioned racing shoes with carbon-fibre plates. Footwear Science, 14(2), 71-83.

Kiesewetter, P., Bräuer, S., Haase, R., Nitzsche, N., Mitschke, C., & Milani, T. L. (2022). Do carbon-plated running shoes with different characteristics influence physiological and biomechanical variables during a 10 km treadmill run?. Applied sciences, 12(15), 7949. 

Kirby, B. S., Hughes, E., Haines, M., Stinman, S., & Winn, B. J. (2019). Influence of performance running footwear on muscle soreness and damage. Footwear Science, 11(sup1), S188-S189.

Knopp, M., Muniz-Pardos, B., Wackerhage, H., Schoenfelder, M., Guppy, F., Pitsiladis, Y., & Ruiz, D. (2023). Variability in running economy of Kenyan world-class and European amateur male runners with advanced footwear running technology: experimental and meta-analysis results. Sports Medicine, 53(6), 1255-1271.

MARTINEZ, E., Hoogkamer, W., Powell, D. W., & Paquette, M. R. (2024). The influence of “super-shoes” and foot strike pattern on metabolic cost and joint mechanics in competitive female runners. Medicine & Science in Sports & Exercise, 56(7), 1337-1344. 

McLeod, A. R., Bruening, D., Johnson, A. W., Ward, J., & Hunter, I. (2020). Improving running economy through altered shoe bending stiffness across speeds. Footwear Science, 12(2), 79-89. 

Miyazaki, T., Aimi, T., Yamada, Y., & Nakamura, Y. (2024). Curved carbon plates inside running shoes modified foot and shank angular velocity improving mechanical efficiency at the ankle joint. Journal of Biomechanics, 172, 112224.

Muzeau, M., Flood, A., Tam, N., Abel, B., Saunders, P., Staiano, W., & Rattray, B. (2025). Influence of trail running footwear foam on running economy and perceptual metrics. European Journal of Sport Science, 25(10), e70059. 

Nielsen, A., Franch, J., Heyde, C., de Zee, M., Kersting, U., & Larsen, R. G. (2022). Carbon plate shoes improve metabolic power and performance in recreational runners. International journal of sports medicine, 43(09), 804-810.

Nigg, B. M., Cigoja, S., & Nigg, S. R. (2020). Effects of running shoe construction on performance in long distance running. Footwear Science, 12(3), 133-138.

Riedl, M., von Diecken, C., & Ueberschär, O. (2024). One Shoe to Fit Them All? Effect of Various Carbon Plate Running Shoes on Running Economy in Male and Female Amateur Triathletes and Runners at Individual Training and Race Paces. Applied Sciences, 14(24), 11535.

Rodrigo‐Carranza, V., Hoogkamer, W., González‐Ravé, J. M., Horta‐Muñoz, S., Serna‐Moreno, M. D. C., Romero‐Gutierrez, A., & González‐Mohíno, F. (2024). Influence of different midsole foam in advanced footwear technology use on running economy and biomechanics in trained runners. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 34(1), e14526. 

Rodrigo-Carranza, V., de la Cruz, V. M., & Hoogkamer, W. (2025). Influence of advanced-footwear-technology spikes on middle-and long-distance running performance measures in trained runners. International Journal of Sports Physiology and Performance, 1(aop), 1-11.

Roy, J. P. R., & Stefanyshyn, D. J. (2006). Shoe midsole longitudinal bending stiffness and running economy, joint energy, and EMG. Medicine & Science in Sports & Exercise, 38(3), 562-569. 

Ryu, S., Kang, J., Kong, S., Choi, Y., Yoon, S., Ryu, J., & Park, S. K. (2023). Effect of running shoes with a carbon plate on running biomechanics. Footwear Science, 15(sup1), S52-S54.

Saunders, P. U., Pyne, D. B., Telford, R. D., & Hawley, J. A. (2004). Reliability and variability of running economy in elite distance runners. Medicine & Science in Sports & Exercise, 36(11), 1972-1976.

Tenforde, A., Hoenig, T., Saxena, A., & Hollander, K. (2023). Bone stress injuries in runners using carbon fiber plate footwear. Sports Medicine, 53(8), 1499-1505.

Whiting, C. S., Hoogkamer, W., & Kram, R. (2022). Metabolic cost of level, uphill, and downhill running in highly cushioned shoes with carbon-fiber plates. Journal of sport and health science, 11(3), 303-308. 

Yang, X. I. A. O., Xin, H. U., Dingjun, T. I. A. N., & Aihua, Q. I. U. (2025). Effects of advanced footwear technology on running economy and endurance: A meta-analysis. International Journal of Sports Medicine.