Fatigue Neuromusculaire

28/09/2015
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Fatigue Neuromusculaire
Définition
Physiologie
Mise en évidence
Fatigue
•Les altérations de la fonction neuromusculaire sont
associées au concept de fatigue neuromusculaire
ou plus simplement de fatigue musculaire.
•Parmi les nombreuses définitions de la fatigue
musculaire, il est souvent retenu :
–(i) une incapacité à maintenir un exercice à un niveau de
puissance donné, ou
–(ii) une réduction de la force maximale que le muscle
peut produire.
La fatigue disparaît après un repos approprié
(≠ dommages musculaires)
Fatigue/Récupération
Pourquoi optimiser la récupération ?
Récupération = étape essentielle du processus
d’entraînement
Temps
Niveau

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Fatigue
La réponse physiologique dépend de l’intensité et
de la durée de l’exercice
Les mécanismes limitant la performance sont
différents entre les exercices courts et les
exercices prolongés.
Fatigue après un 400 m bien différente de la fatigue après un
marathon…..
–Terme générique (masquant une certaine ignorance)
Fatigue centrale/périphérique
En plus d’une fatigue périphérique occasionnée
par les changements métaboliques au niveau
musculaire, une fatigue centrale i.e. une
réduction de la commande motrice efférente
vers les muscles actifs en amont de la jonction
neuromusculaire peut aussi participer au déclin
de la performance musculaire au cours de
l’exercice prolongé.
Mécanisme de protection
Fatigue
Des changements physiologiques spécifiques se
produisent au cours de l’exercice prolongé :
–diminution de la concentration des acides animés
branchés,
–augmentation des acides gras libres et du tryptophane
libre au niveau sanguin et de la sérotonine au niveau
cérébral.
Ces changements sont suspectés d’altérer la
commande nerveuse allant du système nerveux
central vers les muscles, et de diminuer la force
de contraction musculaire.
Fatigue
La fatigue lors d’exercices courts et intenses
est généralement associée à une
accumulation de métabolites (H+, Pi),
alors que la fatigue au cours d’exercices
prolongés est souvent liée à la déplétion en
glycogène

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Bases physiologiques de la fatigue
(3) Activation des unités
motrices
(9) Irrigation sanguine
(1) Activation du cortex moteur
(2) Commande
nerveuse descendante
(4) Transmission du
potentiel d’action
(5) Couplage
excitation-
contraction
(6) Substrats et
métabolites
(7) Milieu
intracellulaire
(8) Interaction
actine-myosine
Bases physiologiques de la récupération
•Déplétion/réplétion des
stocks énergétiques
•Accumulation/clairance de
métabolites
•Micro-lésions musculaires /
régénération musculaire
Stocks énergétiques
•Energie cellulaire :
–ATP : stock épuisé en 2s
•ATP ADP + Pi + H++ Énergie
Resynthèse de l’ATP : 3 filières
–La phosphocréatine (PCr)
–La glycolyse anaérobie
–La phosphorylation oxydative
Phosphocréatine
Taux d ’épuisement en PCr dépend de l’intensité de l’exercice
Déplétion de PCr durant 30 s de
flexions plantaires maximales
Délai avant déplétion ~10s Délai de Récupération complète
~5-6’
(fonction du métabolisme oxydatif
Disponibilité de l’O2 sur les cinétiques de récupération
de PCr (Gastrocmemius) 5’ flexions sous-max

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Glycogène
Taux d’épuisement glycogène musculaire dépend intensité exercice
Utilisation du glycogène musculaire en fonction l’intensité de l’exercice (%VO2max)
Récupération : Phase rapide (qq heures), Phase lente (24h)
Glycogène musculaire
course de 3h à 70%
de VO2max
à partir de 50mmol/kg,
soit 1h30 d’effort,
la sensation de fatigue
augmente
Glycogène
Accumulation/clairance des métabolites
ATP ADP + Pi + H++ Énergie
Glycogène + 3 ADP + 3 Pi 3 ATP + Lactate + H+
Exercice court et intense : accumulation de métabolites
Lactate intermédiaire métabolique et
Lactatémie = bon témoin de capacité métabolique.
Elimination lactate sanguin : de l’ordre de la 1/2h à 1h
plus rapide si récup active
Accumulation/clairance des métabolites
pH musculaire
Baisse modérée grâce au
pouvoir tampon de
l’organisme (ions
bicarbonates HCO3)
Enzymes sensibles au pH
Mouvement du Ca dans la
fibre (actine /myosine)
Récupération en 30-35 sec
du pH physiologique

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Désorganisation des sarcomères : exercice inhabituel ou
contractions excentriques
Microlésions musculaires
associées à certains symptômes: inflammation
Douleur (= courbatures; 4 à 7j)
Chaleur
Rougeur
Gonflement (oedème; 7 à 10j)
Microlésions musculaires
Force
Temps (jours)
5 10
Douleur
Temps (jours)
5
Réaction
inflammatoire
nécessaire pour
régénération
musculaire
méthodes directes :
FMV (force maximale volontaire)
puissance mécanique,
force tétanique,
stimulation électrique à basse
fréquence
méthodes indirectes :
secousse musculaire,
temps de contraction,
EMG
OUTILS DE MESURE
Mécanismes en jeu
MESURE DE LA FMV
FMV est mesurée lors d’une contraction
maximale volontaire (CMV) isométrique où le
sujet doit générer la plus grande force possible
(mobiliser un maximum de fibres)
nécessite l’utilisation d’un capteur de force