Entrainement sportif – Les mécanismes de la force La force est une qualité physique de base. C’est la capacité motrice qui permet à l’homme de vaincre une résistance ou de s’y opposer grâce à la contraction musculaire. Différents facteurs interviennent dans le processus de développement de la force. I) Les facteurs structuraux Ils concernent la structure et la composition du muscle. L’augmentation transversale de d’un la section muscle est corrélée à l’augmentation du niveau de force développé par celui-ci. En raison de l'augmentation de la taille et du nombre de myofibrilles, à l'épaississement des tissus conjonctifs et à l'augmentation de la vascularisation, la contraction musculaire produit davantage de force. Ces adaptations renvoient au phénomène d’hypertrophie. Par ailleurs, la composition du muscle en fibres lentes et rapides (type I & II) influence également le niveau de force développé. Les fibres II, hautement fatigables, sont néanmoins capables de produire plus de force que les fibres I. Elles sont 30 à 40% plus volumineuses que les fibres lentes. Coupe transversale et seuil d’excitabilité des fibres musculaires La typologie musculaire est déterminée par la génétique. La possibilité de transformer les fibres d’un type vers l’autre est communément rejetée par les études scientifiques. Toutefois, des transitions sont possibles entre les sous types d’une même catégorie de fibres. Il semble impossible de modifier le ratio « fibres lentes/rapides », mais l’entrainement permet d’améliorer la qualité des éléments contractiles. Fibres I IIa IIx Nature Lentes Rapides Rapides Force Faible Moyenne Forte Resistance Forte Moyenne Faible Taille des fibres I) Les facteurs nerveux Ils concernent le recrutement des unités motrices, c'est-à-dire l’innervation des fibres musculaires grâce à l’action du système nerveux. Toutes les fibres musculaires sont innervées par les axones des nerfs moteurs provenant épinière. Chaque également appelé de nerf la moelle moteur, motoneurone, innerve plusieurs fibres musculaires. La fibre musculaire n'est cependant innervée que par un seul motoneurone. L'ensemble formé par un motoneurone et les fibres qu'il innerve est appelé unité motrice (UM). Les différentes unités motrices sont recrutées en fonction du niveau d’activation musculaire. Il existe un niveau de force, un seuil, au delà du quel l’unité motrice est recrutée. Un sédentaire est en mesure de solliciter environ 40% de ses unités motrices lors d’un effort. Le débutant va donc augmenter son niveau de force sans modifier son enveloppe corporelle, lors des premières semaines d’entrainement. Spectre du recrutement de 5 UMs pour une contraction graduelle de 50% de la RM La coordination intramusculaire correspond au nombre d’unités motrices recrutées (recrutement spatial) et dans le même temps, à une fréquence d’impulsions électriques (recrutement temporel). La coordination intermusculaire intervient dans l'exécution d'un mouvement complexe, plusieurs muscles entrent en jeu dans celui-ci. La coordination de l'intervention des différents muscles sera un élément d'augmentation de la force. III) Les facteurs élastiques L'élasticité est une propriété intrinsèque du muscle. Elle est déterminée par des composantes élastiques en série (CES = protéines contractiles) et des composantes élastiques en parallèle (CEP = tissu conjonctif et enveloppes musculaires). Grâce à cette propriété, le muscle est capable de produire une action « plyométrique ». L'action combinée du réflexe myotatique et de la restitution de l'énergie accumulée lors d’un étirement musculaire permet d'augmenter la vitesse et la force de contraction. Le réflexe myotatique est une contraction réflexe d'un muscle qui apparaît en réaction à son étirement. Il entraîne une réponse vive et involontaire. Ce régime de contraction est celui qui permet d’obtenir le niveau de force le plus élevé. La plyométrie est à la base de la plupart des gestes sportifs.