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Ann. Kinésithér., 1991, t. 18, n° 9, pp. 451-453© Masson, Paris, 1991
Développement de la force et de la puissancedes muscles de la cuisse
MISE AU POINT
P.PORTERO
M CMK., DEA GBM (univ. techn. Compiègne), chercheur associé au Centre d'Études et de Recherches Division de Physiologiede Médecine Aérospatiale, Paris, Métabolique et Honmonade, 5 bis, avenue de la Porte-de-Sèvres, 75731 Paris. Formateur à l'ECK,chargé de cours aux U.E.R. d'Éducation physique et sportive des universités Paris Vet Paris XI
Tous les systèmes biologiques répondent à desstimuli appropriés que l'on peut considérercomme des stress. La répétition d'un stress surun système entraîne une adaptation de ce dernierqui augmente sa capacité fonctionnelle. Cependant l'application de la stimulation doit êtreappropriée tant dans l'intensité que dans sadurée pour pouvoir induire la meilleure adaptation possible, c'est-à-dire en évitant blessure etsurentraînement. L'arrêt de la stimulation en
traîne la réversibilité des phénomènes adaptatifs.Le système musculaire répond à ces caracté
ristiques. En effet, pour améliorer leur force etleur puissance, les individus subissent soit desentraînements pour développer ces deux paramètres spécifiquement à leur spécialité sportive,soit des entraînements à visée rééducative aprèsblessure, immobilisation ou chirurgie.
De l'approche cellulaire faite par Mc Dougall(1986), il ressort que l'entraînement de la forceentraîne une augmentation du diamètre desfibres prédominant pour les fibres de type F.T.(rapide) (17) alors que l'augmentation dunombre de fibres (hyperplasie) est un phénomèneencore discuté bien que certains résultats récents(7) le prouvent.
La conversion de fibres du type ET. en S.T.(lent) n'a pas été observée après entraînement dela force que l'entraînement de la capacité aérobieque provoque la transition F.T. en S.T. (25). Lagrande plasticité du système musculaire squelettique se manifeste également par des modifications du réseau capillaire (24), du tissu conjonctif (18). Les modifications métaboliques suiventglobalement celles des fibres musculaires.
Tirés à part: P. PORTERa, à l'adresse ci-dessus.
En ce qui concerne le contrôle nerveux,l'amélioration de la synchronisation et du niveaud'excitation du muscle est dans un premiertemps (6 semaines) à l'origine de l'augmentationde force, ensuite apparaît l'hypertrophie (14).
L'étude comparative (Mc Donagh et Davies,1984) réalisée sur un grand nombre de techniques de renforcement musculaire (isométrique,isotonique, isocinétique) montre que la chargeimposée doit être supérieure à 66 % de la forcemaximale volontaire et sur 10 contractions
minimum par séance. Ceci rejoint l'étude de Saleet Mc Dougall (1981) pour lesquels les meilleursgains s'observent pour des valeurs de 10 à12 R.M. (en 6 séries) par rapport à 6 séries de2-3 R.M. La zone de travail se situe donc entre60 et 100 % de la R.M.
Il apparaît donc que la charge élevée et sadurée totale d'application sont les deux facteursnécessaires pour développer le contrôle nerveuxdans un premier temps et l'hypertrophie dansun deuxième temps. La réponse hypertrophiquerésulterait d'une accélération de la synthèseprotéique induite par la succession de processusde lésions-réparations liée à l'entraînement àcharge élevée (5, 6).
Les programmes de musculation, s'ils respectent les conditions d'intensité et la durée,augmentent le potèntiel musculaire. Cependantdes études comparatives semblent montrer ungain plus important de force et de puissanceaprès un entraînement isocinétique (9, 10, 13,23). Ceci est dû à la résistance maximaleappliquée tout au long du mouvement. Denombreux autres avantages existent comme lapossibilité de passer un arc douloureux lors du
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TABLEAU 1. - Couples de force (N/M) des extenseurs etfléchisseurs du genou aux vitesses 30o/s. et 300o/s.
ExtenseursFléchisseurs
300/s.
1
251,2 136,4± 43,4
± 38,61
3000/s
1158,93 91,93
± 36,51± 26,7
mouvement, de travailler à des vitesses spécifiques de la force (30-600/sec.) ou de la puissancemusculaire (1800/sec.-2100/sec.) (12), de réaliserdes enchaînements rapides agonistes-antagonistes sollicitant l'utilisation de l'énergie élastique série propre à de nombreuses activitéssportives (8, Il) (tableau 1).
Enfin il est possible d'évaluer certaines caractéristiques de la fonction musculaire bien corrélées avec des tests de terrain; la détente verticaleest très bien corrélée avec les valeurs de couplesde forces mesurées à 1800/sec. pour le quadriceps et les ischio-jambiers (27).
La valeur de ces tests est en relation étroiteavec les performances athlétiques; les basketteurs de haut niveau de l'INSEP possèdent tousdes caractéristiques de force et puissance desquadriceps et ischio-jambiers propres à leuractivité (4). Ces résultats paraissent logiques enregard des contraintes imposées par la pratiqueintensive du basket-ball. Les ischio-jambiersdoivent être puissants pour assurer la stabilitérotatoire (19) et compenser la laxité des ligaments croisés antéro-externes (1, 26).
Les programmes d'entraînement isocinétiquetels qu'ils sont proposés (4, 10, 22) combinentdes séries à vitesse lente (30-600/sec.) et rapide(1800 et plus) suivant des modalités différentes:soit des séries maximales de 10 ou 15 mouvements, soit des séries d'épreuves de fatigue(séries de mouvements réalisées jusqu'à ce quele couple de forces baisse de 50 % par rapportau couple de départ). Ces programmes peuventêtre améliorés par l'utilisation d'un feedbackvisuel tant dans l'évaluation de la force maximale (20) que dans la sensibilité du travailréalisé, ceux-ci influent sur le résultat final (2,9). De plus il est préférable de débuter ce typede renforcement seulement lorsque les sujets
peuvent soulever en dynamique ou maintenir enstatique une dizaine de kilos sur 8 séries de10 mouvements (22). L'entraînement de la forcedoit être complété par un entraînement de lacapacité aérobie de la jambe à rééduquer carl'immobilisation, l'arrêt de l'entraînement ontprovoqué non seulement une atrophie musculaire mais également une transformation defibres S.T. en F.T. et une diminution du potentielaérobie. Ce réentraînement aérobie peut se fairependant 30 minutes à une intensité croissantejusqu'à ce que le sujet puisse maintenir unepuissance de 2,5 Kpm (3).
La réussite de ces programmes est conditionnée en partie par la brièveté de la phased'immobilisation (22) qui modifie le synchronisme des unités motrices. Enfin l'aspect trèsanalytique de ce type de programmes ne doitpas nous faire oublier les techniques permettantle passage à la fonction et aux gestes sportifs.
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