Relation Force-vitesse - Activité d`enseignement et de recherche

UE 5. E3 Master 1
•Titre : Mécanique et Biomécanique : Caractéristiques
contractiles et fatigue
•Enseignants : R. Candau, S. Perrey
• L’objectif de ce cours est de proposer une synthèse des
connaissances actuelles relatives aux caractéristiques
contractiles du muscle, de sa plasticité et de sa réponse à
la fatigue selon une approche moléculaire jusqu’à une
approche intégrée. Ce cours fournit aux étudiants une
réflexion sur la performance contractile du muscle strié
squelettique (et ses facteurs sous-jacents) en rapport
avec les domaines d’application naturels dans les
sciences du sport.

Plan du cours
1. En quoi les relations force-vitesse et force-longueur gouvernent la contraction musculaire et le
mouvement ? Quelle est l’influence de la fatigue sur ces relations fondamentales ?
¨Relation force – longueur du muscle in situ
¨Facteurs de variations de la relation force – longueur
¨Relations force-vitesse et puissance - vitesse
¨Application des ces relations aux exercices dynamiques
¨Influence de différents modes de fatigue sur ces relations
2. Quelle origine à la fatigue de la machinerie contractile ?
¨fonctionnement des unités contractiles,
¨évènements chimiques et mécaniques,
¨accumulation des métabolites et fatigue de la machinerie musculaire
3. Quels peuvent être les dommages musculaires causés par l'exercice et l’immobilisation ? Quels sont les
mécanismes de protéolyse ?
¨Exercice de type excentrique, protéolyse et remodelage
¨Immobilisation consécutive à une blessure, protéolyse et remodelage
¨Mécanismes et voies de signalisations empruntées dans la protéolyse
4. Quels sont les mécanismes d’hypertrophie et d’hyperplasie responsables des gains de force musculaire ?
¨Musculation, hypertrophie, hyperplasie
¨Mécanismes et voies de signalisations empruntées dans l’hypertrophie

Durée : 20 heures
Programme
Les mercredi de 8 à 10h, amphi P1
* Stéphane Perrey 10h En quoi les relations force-vitesse et force-longueur gouvernent
la contraction musculaire et le mouvement ? Quelle est l’influence de la fatigue sur ces
relations fondamentales ? 30 janv, et 6 fev, 20 fev, 12 mars, 19 mars
* Olivier Galbès 2h Quels peuvent être les dommages musculaires causés par
l'exercice et l’immobilisation ? Quels sont les mécanismes de protéolyse ? le 13
février ?
* Robin Candau 4h, Quelle origine à la fatigue de la machinerie contractile ? 26 mars
et 2 avril
* Anne Bonnieu, 4h Quels sont les mécanismes d’hypertrophie et d’hyperplasie
responsables des gains de force musculaire ?
le 9 et 23 avril ?
Travail personnel : 10 sujets d’examen sont proposés. Ces sujets doivent être travaillés par
l’étudiant, sur la base du cours, des documents mis à disposition et de la bibliographie
proposée. L’un de ces sujets sera posé pour l’examen terminal. En pratique 1 thème de travail
pour 2h de cours assurées : sp 5, rc 2, og 1, ab 2.
Supports de cours : à m'envoyer quand le cours est terminé (en format pdf noir et blanc 6
diapos par page). Il sera placé sur l'espace web dédié.

tp : 5 sujets
• Comment varie la relation F - lg d’un muscle à
fibres parallèles ?
• Quels sont les facteurs de variation de la relation F -
vitesse ?
• Les méthodes de détermination de Vmax et Pmax ?
Quelles différences entre les deux ?
• Les sources de variabilité de la raideur musculaire
• Les relations mécaniques en dynamique in situ :
comment les déterminer et quelles limites
présentent-elles ?

Les propriétés mécaniques
du muscle humain in situ
.. et leurs
relations avec
la fatigue