La récupération musculaire

La récupération La récupération musculairemusculaire

Christophe HAUSSWIRTHHabilité à Diriger les Recherches

Laboratoire de Biomécanique et Physiologie

Christophe.hausswirth@insep.fr

optimisation de la récupération musculaire

� augmentation des charges d’entraînement

� diminution du risque de surentraînement

� diminution du risque de blessure

récupération musculaire ≠ réhabilitation

La fatigue

Impossibilité ou défaillance à maintenir un niveau de force musculaire entraînant une diminution de la

performance Asmussen, 1979; Edwards & Lippold, 1956; Simonson, 1971

Amoindrissement de la capacité d’un muscle à générer une force ou une puissance

Bigland-Ritchie & Woods, 1984

Fatigue neuromusculaire

CentralePériphérique

ajustement de la commande centrale

facilitation / inhibition / compensation

altération du rendement musculaire

substrats énergétiqueslactate / pH

calciumpotassium

radicaux libres de l’oxygènemicrolésions musculaires …

Figure synoptique

Afférences musculaires

Fatigue périphérique Acidose

À pH physiologique : acide lactique la ctate + H +

…

[la] sanguin = production - consommation

Nielsen et al. J Physiol (2001). « protective effects of lactic acid on force production… »

Fatigue périphérique Acidose

L’accumulation d’ion H+ dans le muscle a pour effet :

� ralentissement de la recapture des ions Ca2+ par le RS.

� diminution de l’affinité de la troponine C pour le Ca2+

� inhibition de la glycolyse (PFK)

Effet du pH sur la fonction contractile du muscle e st dépendant de la température (effet + marqué à faible températ ure)

Fatigue périphérique acidose

Effet de l’entraînement sur l’acidose

Exercice à même intensité : moindre acidose intramusculaire chez les sujets entraînés en endurance

Exercice mené jusqu’à épuisement : acidose intramusculaire identique

Ex : épreuve classique triangulaire sur cycloergomètre : pHi repos = 7.04; pHi fin d’exercice : 6.43

attention à la cinétique d’évolution du pHi après un exercice

Origine métabolique

2) Insuffisance de la respiration mitochondriale

↓ ATP donc altération des pompes Ca2+

Accumulation intracellulaire de Ca 2+

Activation protéases et phospholypase

1) Accumulation de RLO2

Lipoperoxydation du sarcolemme

VO2

Microlésions musculairesFatigue périphérique

Microlésions musculaires

Origine mécanique

excentrique

B/ Partie lésée

A/ Partie saine

Fatigue périphérique

Microlésions musculairesFatigue périphérique

médiateurs de l’inflammation

bradykinines, leukotriènes, prostaglandines, trombo xanes…

DOMS

Œdème

pression intramusculaire

température

(effet Interleukine 1 sur hypothalamus)

RECUPERATION et courbatures DOMS : Delayed Onset Muscle Soreness

microlésions musculaires

Hough, 1902 !!

Le cas des courbatures

J0 3-4 h 2 – 4 j 10 – 14 j

Le cas des courbatures

les courbatures disparaissent bien avant le retour de l’intégrité structurale et fonctionnelle

Cheung et al., 2003 (revue)

Influence du type d’exercice réalisé sur le délai de récupération de la contractilité musculaire

0102030405060708090

100

PreS1 PostS3 Post15 Post1H Post5H Post24H

Test

FM

I (N

.m) *

*

Séance de force endurance:

3 × 50 Rép. à 25% MVCiso

Il semblerait que les exercices de faible intensité induisent préférentiellementunphénomène de fatigue centrale (pouvant être associé à une fatigue métabolique commedans le cas de la force endurance). Les exercices d’intensité élevée seraientessentiellement responsables de phénomènes de fatigue périphérique.

Influence du statut physique des sujets sur le délai de récupération de la contractilité musculaire

A la suite d ’un même exercice, le délai de récupération de la contractilité musculaireest réduit chez des sujets physiquement actifs ou entraînés.

A noter qu ’une seule séance d ’exercice excentrique permet de réduire le délai derécupération après un second exercice de ce type(Ebbeling et Clarkson 1990).

Chez les sujets sédentaires, seules 2 contractions excentriques d ’intensité maximalepermettent de réduire le délai de récupération après 24 contractions excentriquesréalisées 2 semaines plus tard.(Nosaka et al. 2001)

Cet effet protecteur peut perdurer jusqu ’à 9 mois.(Nosaka et al. 2001)

Récupération et Nutrition

Définit l’ensemble des modalités alimentaires à met tre en œuvre après l’effort, pour restaurer « la dynamique d es

tissus ».

Elle présente un lien avec « la fatigue » quelle qu’e lle soit...

Ses modalités pratiques vont dépendre des sportsconsidérés, des caractéristiques de l’individu et v ont

concerner :

- La nature des aliments et compléments fournis- Les quantités auxquelles on les fournit- La chronologie des apports

==> Notion de fenêtre métabolique

Nutrition

Paramètre Avant l’effort Après l’effortHydratation Normale Abaissée

Volume plasmatique Normal Réduit (hémoconcentration)

Immunité Normale Abaissée

Équilibre azoté Satisfait Négatif

Glycogène Saturé Épuisé

Équilibre acide/base Variable Acidose

Neurotransmetteurs Équilibre Altérations

Appétit Normal ou abaissé Anorexie possible

Circulation rénale Normale Temporairement abaissée

Circulation digestive Normale Temporairement réduite

Température Normale Élevée

Intégrité de la cellule PréservéeAttaque par les radicaux

libres

Les principales perturbations justifiant l’adoption de la ration de récupération

Nutrition

En l’absence d’apport glucidique à l’effort, le taux de cortisol augmente, favorisant le

catabolisme.

Importance de l’apport de glucides pendant l’effort limite l’hypercortisolémie…

Nutrition

La plupart des hormones anabolisantes exercent leur action dans un contexte où la cellule est dilatée

(travaux de Haüssinger).La déshydratation cellulaire contribue au catabolis me.

L’hydratation optimale dépend de l’apport de glucid es et de sodium (transporteur cellulaire glucose/eau- Na

dépendant).

« chronologie » nutritionnelle lors de la récupérat ion…

Évolution du taux de glycogène musculaire après une séance épuisante, consistanten répétitions de 1 minute à 140 % de VO2 max, entrecoupés de pause de 3 minutes.

50

100

150

5 10 15 20 30 40 46

Glycogène musculaire (mmol/kg)

Séance Heures

800

1200

600

3000

3600

Prise tardive de glucides(même apport total au final)

Compensation immédiate

Nutrition

J -2 à H –30 mn

Majoration des apports en produits Céréaliers (+ 30%) - pyramide alcalineApports de sécurité en glucidesOptimisation des fonctions digestives

H -30 à ArrivéeBoisson glucidique sodée et hypotonique500 ml par heure en 3-4 prises,Voire glucides + peptides…

Hypotonique : Nombre de particules présentes dans un litre de liquide inférieur à celui d'un litre de sang

Nutrition

Arrivée à +30 mnEau gazeuse sodiqueBoisson glucidique peu concentréeIdéalement : préparation alcanisante

H +30 à H +60Boisson glucidique Protéines liquides1ère possibilité d’apport de « ramifiés »Fruits secs ou barre glucidiquesApports glucidiques / protéiques : 3/1

Nutrition

H +60 à H +180BoissonsSolides : collation glucidiqueIntroduction du thé, du café ou de la bière (modérément)

SoirRepas de récupération : ovo-lacto-végétarienEau gazeuse, sel sur les alimentsCompléments riches en anti-oxydants : germe de blé, levure de bière

Coucher2ème possibilité d’apport de peptides riches en« ramifiés »Acides gras poly-insaturés indispensables et à longue chaîneGlucides lents

Nutrition

� Le contrôle de l’inflammation…

� Il dépend de l’équilibre entre cytokines pro et anti-inflammatoires

� Et de l’équilibre entre prostaglandines pro et anti-inflammatoires

Micronutrition de la récupération

Les AGPI précurseurs des eicosanoïdes

ωωωω 6

A. linoléique

G.L.A.

D.G.L.A.

A. Arachidonique

ωωωω 3

A.ααααlinolénique

E.P.A.

D.H.A.

ωωωω 3

A.ααααlinolénique

E.P.A.

D.H.A.

P.G 1 et P.G 3Anti-inflammatoiresVasodilatateurs

P.G 2Pro inflammatoires Vasoconstricteurs

�La ration lipidique habituelle des sportifs est déficitaire en « oméga 3 », présente un rapport « oméga 6/oméga 3 » trop élevé

�Et un fréquent déficit quantitatif en lipides.

�Conséquence :

Micronutrition de la récupération

- Une prédominance des prostaglandines pro-inflammatoires qui favorise la pérennisation de l’inflammation…

RECUPERATION et modalité : active vs. passive

- acidose

oxydation du lactate, tamponnement des ions H +,

symport lactate / H+

- stocks de glycogène musculaire

- DOMS

augmentation du débit sanguin

Récupération active vs. passive

1. Acidose

Ahmaidi et al., 1996

lactatémie en récupération passive

mais,

À pH physiologique : acide lactique la ctate + H +

t0

t5

Récupération active vs. passive

1. Acidose

Hug et al., 2005

- effet de l’entraînement sur la récupération du pH i

- récupération plus rapide du pH i avec récupération active (Yoshida et al., 1996)

Récupération active vs. passive

2. Reconstitution des stocks de glycogène

Choi et al., 1994

pas d’amélioration de la resynthèse de glycogène

3. DOMS

Récupération active vs. passive

Martin et al., 2004

Pas d’effet !

3. DOMS

Récupération active vs. passive

Sherman et al., 1984

exercice

repos

Footing 50% VO2 max (20 à 40 min/j)

Altération de la cinétique de récupération

*

* The total work generated during a 50-contraction active extension-passive flexion fatigue test conducted at 3.2 rad X s-1

Récupération active

Lactatémies en fct de différents modes de récup

Gupta et coll., Int J Sports Med, 17:106-110 1996

Récupération active vs. passive

- acidose +

- stocks de glycogène musculaire 0/-

- DOMS 0/-

Efforts de longue durée et/ou traumatisants : pas d e récupération active

Allure recommandée : 30 à 45 % de VO 2 maxAhmaidi et al., 1996

À indiquer uniquement pour des exercices courts indu isant majoritairement une «fatigue métabolique »

Les étirements

RAPPELS : techniques d’étirements

►► contraction de l’antagonistecontraction de l’antagoniste

►► étirement passif étirement passif –– position maintenueposition maintenue

►► contracté contracté –– RelâchéRelâché

Les étirementsEffet sur les DOMS : résultats contradictoires

Les étirementsEt même,

étirements passifs intenses pourraient avoir les mê mes effets que les contractions excentriques :

- rupture de la desmine (lien sarcomère-sarcomère et sarcomère-sarcolemme) (Babash et al., 2002)

- altération de la titine et de la nébuline

Les étirements

- Adaptations biomécaniques, neurologiques mais surtout adaptations cellulaires et moléculaires : augmentation du nombre de sarcomères en séries

(De Deyne et coll, 2001)

-Prévention des blessures ? à confirmer car certaine s études récentes ne montrent aucun effet positif des étirements dans la prévention des blessures

(Shrier, 1999)

- étirements statiques à proscrire car ischémie parti elle.

Les étirementsRéflexe myotatique Réflexe myotatique inverse

début 6 s

Les étirements sont souvent trop bref (<6s) limitant de ce fait l’intervention du réflexe myotatique inverse

Cryothérapie

Définition : Application thérapeutique du froid obtenu par divers moyens (glace,

eau froide, linge humide, chlorure de méthyle, acide carbonique neigeux,…).

Hippocrate (460-377 av JC)

- Antalgique

conduction nerveuse / seuil d’excitation des nocicepteurs…

- Anti-inflammatoire

perméabilité des capillaires…

- Vasomoteur

métabolisme…DOMS

CryothérapieLes différentes techniques

glace

vessie

massage

T°cut = 10-12 °C (20 min)

T°mus = 28-30 °C (20 min)

baignoire

entre 5 et 7°C

air froid pulsé-30°C

T°cut = 5 °C (30 s)

CryothérapieEston et Peters, 1999

[CK

] pla

smat

ique

, lU

/L)

Bain d’eau froide (15°C pdt 15 min) immédiatement après exercice excentrique et toutes les 12h

Diminution des inflammations.

Cryothérapie

Yanagisawa et al., 2003

- DOMS : limitation de l’oedème

Témoin Bain d’eau froide

Massages

Massages

limitation du phénomène

inflammatoire augmentation de l’oxygénation des tissus

limitation des dommages musculaires

principes théoriques

augmentation du débit sanguin local

Massages

Mais…

� effets sur le débit sanguin local : études contradi ctoires

De plus…

� effets sur les DOMS : études contradictoires

Massages

Monedero et Donne, 2000

Monedero et Donne, 2000

Massages

Effet physiologique et/ou psychologique ?

Massages

Robertson et al., 2003

6 «

win

gate

»

massage ou récupération passive

20 min

1 «

win

gate

»

� effet sur l’index de fatigue

Massages « mécaniques »

LPG® system

Peu d’études

Portero et Vernet, 2001

- diminution de l’œdème

- diminution de la douleur à J+2

- diminution de la chute de force maximale à J+2

Contention

- augmentation de la circulation veineuse profonde

- amélioration du retour veineux

Contention

- Effets positifs sur la récupération des courbatures (douleur et production de force)

Compression en continue pendant 5 jours

Kraemer et al., 2001

Chatard et al. Données non publiées (cours de G.Millet)

- 2 x 500 yards avec battement de jambes (natation)

72 h de récupération entre les 2 exercices

Et…

- balnéothérapie- ultrasons- acupuncture…

- échauffement !!!

Bibliographie

Vol 19 N°5

…