UNIVERSITE DE LAUSANNE INSTITUT DES SCIENCES DU SPORT ET DE L’EDUCATION PHYSIQUE 1. Développement de la force et contrôle postural Chap. Contenus Pages 1. Buts du cours 2 2. Définitions - formes - fonctions de la musculation 3–5 3. Objectifs du renforcement 6 4. Les structures musculaires 7 – 10 5. La loi du « tout ou rien » 11 6. L’étirement; facteur d’équilibre 12 7. Le phénomène de surcompensation 13 – 14 8. Bases, mécanismes de la force musculaire – exercice 15 - 20 de recherche – types et régimes de contraction 9. Les méthodes de développement de la force 21 – 27 10. Le circuit training 28 – 29 11. Les abdominaux 30 – 32 12. La prévention des maux de dos 33 - 34 13. Le gainage: renforcement et prévention 35 – 40 14. Muscles mono et poly - articulaires et les leviers 41 Annexes Remarques et conseils généraux 42 Bibliographie 43 P. Meylan / 2008 1. Buts du cours 1.1 Comprendre et expérimenter son propre fonctionnement a) connaître: - les structures musculaires - les groupes musculaires et leurs fonctions - les mécanismes musculaires (structuraux - nerveux - élastiques) b) connaître les régimes de contraction et leurs spécificités connaître les types de contractions applicables aux différents régimes c) contrôler le lever de charge ; maîtriser la posture avant - pendant et à la fin d'un mouvement d) connaître les méthodes et leurs intérêts spécifiques e) connaître les effets du gainage et les paramètres de variation de l'intensité f) être capable de créer et de gérer un circuit training 1.2 Visiter et comprendre la conception d'une salle de musculation actuelle ; - les différentes zones - les particularités des machines et des barres libres - analyser quelques principes de sécurité liés à certains appareils Remarques : • le cours s'inscrit dans une démarche interdisciplinaire. Celle-ci devrait permettre d'exploiter la complémentarité entre les cours pratiques et les cours théoriques (anatomie - physiologie – théorie de l'entraînement - etc.). • la synchronisation entre les divers enseignements ne peut toutefois pas être garantie... ! les spécificités liées au développement de l'enfant et de l'adolescent ne seront pas traitées dans ce cours, hormis l’évocation de principes fondamentaux et des commentaires au fil du dossier. 2. Définitions - formes - fonctions de la musculation Le terme générique recouvre l'ensemble des exercices et des procédés qui permettent d'améliorer la force musculaire. Cette définition très ouverte permet d'envisager la musculation sous plusieurs orientations qui doivent être combinées et/ou alternées. 2.1.1 Musculation spécifique : Conservation de la structure gestuelle, du rythme, de l'intensité et de la vitesse dans un mouvement spécifique à une discipline. Ex: boulet: lancer différents poids, légèrement plus lourds ou plus légers gymn. art. élancés répétés en flexion brachiale aux barres parallèles volley: sauts de haies basses en conservant le mouvement d’appel de smash sprint: courses en terrains variés (montées -escaliers) La répétition dynamique se fait avec des charges très légères pour éviter une altération du geste. Cette méthode est particulièrement adaptée à l’enseignement scolaire. 2.1.2 Musculation multiformes orientée : Pratique d'exercices avec résistance qui permet d'influer sur les muscles et groupes musculaires qui supportent les sollicitations majeures dans le geste fondamental. Ex: volley: basket: athlétisme: lancer de ballons lourds par-dessus la tête tirs en suspension avec gilets lestés tracter une charge dans des phases de démarrage ou sur de courtes distances. Le geste est réalisé avec une amplitude et une vitesse maximales. Cette musculation offre aussi quelques possibilités d'application scolaire (travail avec gilets lestés, élastiques de musculation, ballons plus ou moins lourds). 2.1.3 Musculation générale : Elle est constituée d’exercices fondamentaux qui permettent de développer tous les grands groupes musculaires sans distinction évidente de la discipline ou du geste sportif ; dans la préparation athlétique, on retrouve quelques mouvements traditionnnels tels que : a) soulevé de terre b) squat La musculation générale est une étape importante dans la planification d’un programme ; elle est valable aussi bien pour l’athlète de pointe que pour le sportif amateur ou le sédentaire. Un apprentissage technique préventif s’avère indispensable en cas de travail avec barres libres, particulièrement lorsque le rachis est soumis à de fortes contraintes. a) Une augmentation de la force générale (y compris de la force explosive) qui ne s'accompagnerait pas d'une progression dans la performance signifierait que la musculation générale a ét é mal conçue ou qu'elle a été pratiquée au détriment de qualités motrices essentielles pour l'athlète. Le recours au multiforme orienté et au spécifique est donc indispensable 2.2 Fonctions visées 4 - Amélioration du geste spécifique Son propre corps agrès spécifique - Multiforme orienté - Mouvements partiels Gilets lestés, etc. - Equilibre - Agoniste et antagoniste conjointement analytique Barres libres global - Musculature phasique et tonique - Coord. inter- musculaire - Isolation - Correction de dysbalances - Rééducation phase 1 - Prévention en utilisant certains angles - Rééducation phase 2 Machines - appareils L’augmentation de performance s’exprime le mieux dans le mouvement le plus proche de celui qui a été exercé ! 3. Les objectifs du renforcement musculaire 3. 1 Amélioration de la vitesse d’activation musculaire ( « montée de force »), prédisposition indispensable pour la réalisation de performances de haut niveau. C’est le développement de la coordination intra- et surtout inter-musculaire ainsi que celui de la force réactive (pliométrie) qui en constituent la base fonctionnelle. Adaptation fonctionnelle et neuronale : o recrutement des unités motrices o synchronisation des unités motrices o coordination intermusculaire (= mouvement complet) o élasticité o réflexe myotatique (voir chapitre 7) 3. 2 Extension du potentiel énergétique par l’augmentation de l a masse musculaire, base d’un nouveau développement de la force. Adaptation structurelle - hypertrophie - sollicitation des fibres de type 2b) - sarcomères : travailler en amplitude (voir chapitre 7) 3. 3 Amélioration du « flux » énergétique dans les muscles, base d’un meilleur rendement musculaire (endurance de force) Adaptation énergétique ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------Les formes d’entraînement « orienté » et « spécifique » doivent tenir compte des caractéristiques suivantes : • muscle(s) ou chaîne(s) musculaire(s) engagé(s) • angle à partir duquel la force est engagée • direction d’engagement de la force (direction d’impulsion ou de propulsion) • régime(s) d’action musculaire • fréquence, nombre et durée des impulsions (force engagée). Egger 1996 4. Les structures musculaires 4. 1 L’unité motrice Il s’agit de l’ensemble constitué par un motoneurone et le groupe de fibres musculaires qu’il innerve. Le nombre de fibres par unité motrice (U.M) est très variable : - 13 pour le muscle extrinsèque de l’œil = motricité très fine - 1730 pour le soléaire = mo tricité rudimentaire, globale. Tension développée par une unité motrice : - 0,1 gramme de tension tétanique pour un des muscles de l’oeil - 50 grammes pour le biceps. La plupart des muscles sont constitués de 100 à 700 unités. Le premier effet de l’entraînement de la force est l’amélioration du recrutement des unités motrices , donc de l’amélioration du facteur nerveux. 4. 2 Les types de fibres musculaires Groupe 1 : • fibres lentes, dites « rouges ». Elles puisent leur énergie par la dégradation de glucides et de lipides avec apport d’oxygène sanguin et constituent par définition les fibres de l’endurance. La force développée est « faible »; le temps de contraction plutôt long. L’entraînement de l’endurance augmente la capillarisation, ce qui explique la coloration plus foncée de ce type de fibres. Groupe 2 : • fibres blanches, dites « rapides ». Elles puisent leur énergie dans les réserves énergétiques du muscle (glycogène). La durée de contraction est plus courte et la force développée supérieure au groupe 1, puisqu’elles n’interviennent qu’en complément aux fibres du type 1 (voir fig 2.) Le groupe 2 est constitué de deux sous-groupes : 2 a ) fibres variables qui se spécialisent en fonction de l’entraînement (force ou endurance). Elles sont activées lorsque la charge dépasse les capacités du groupe 1, à savoir 35% de la FCVM (force concentrique volontaire maximale). 2 b ) fibres exclusivement blanches ; se contractent lors d’efforts qui dépassent le 60% de FCVM. Ceci justifie le recours à des charges lourdes pour mobiliser toutes les unités motrices et pour augmenter le seuil de force. L’activation du muscle La structure du muscle volontaire 5. La loi du tout ou rien a) A titre d’illustration, nous utiliserons la métaphore de l’éclairage de néons: Un temps variable s’écoule entre la commande (l’appui sur le commutateur) et l’allumage effectif de tous les néons (= vitesse de conduction nerveuse + vitesse de contraction) a) Tous les néons ne s’allument pas absolument simultanément (facteurs nerveux a) Un néon s’allume ou non, mais pas partiellement; les fibres sollicitées se contractent totalement ou pas du tout. On « enclenche » le nombre de commutateurs en fonction de la lumière souhaitée: a) lumière maximale = totalité des unités motrices et des 3 types de fibres musculaires b) lumière faible = une faible partie du potentiel 6. L’étirement; facteur d’équilibre « Si l’équilibre est, avec le rythme, l’orientation, la réaction et la différenciation, une des cinq qualités fondamentales de coordination selon A. Hotz, je l’entendrai dans un premier temps comme étant le résultat d’un travail de musculation bien construit, c’està-dire d’un travail qui développe efficacement les forces agonistes et antagonistes mises en jeu. Ceci, dans le but d’éviter des « dysbalances » qu i peuvent avoir des répercussions négatives aussi bien sur l’appareil locomoteur passif que sur les aptitudes motrices ultérieures . » (Jean-Pierre Egger) Cette philosophie, couplée à d es constatations physiologiques (voir principes 3. et 4. a permis de dégager 4 principes complémentaires : 1. Développer les muscles agonistes et antagonistes 2. Pas de renforcement musculaire sans étirement 3. Un muscle préfatigué s’étire mieux qu’un muscle qui n’a pas travaillé 4. L’étirement de l’antagoniste favorise le renforcement de l’agoniste. Exemples d’application : voir les planches affichées dans les salles de f itness, tant à SOS1 qu’à SOS2 7. Le phénomène de surcompensation Force 3 0 1 2 4 Temps Force 0 Temps Force 0 Temps A l’image de la pigmentation de la peau après une exposition au soleil, le muscle récupère après l’entraînement (phase 2) et prévient la prochaine «!a gression!» pa r une élévation de son potentiel de performance à un niveau légèrement supérieur à la situation initiale (3). Si aucun entraînement n’intervient au cours des jours suivants, le muscle retrouve progressivement son niveau initial (4). Si les entraînements se succèdent selon une fréquence optimale, on assiste alors à une répétition du phénomène qui entraîne une amélioration sommative du potentiel force. Cette progression n’est toutefois ni linéaire, ni infinie ! L’accoutumance au même type de stimulation va également freiner la progression (voir méthodes et régimes). Des sommations trop élevées et/ou trop proches dans le temps empêchent le muscle de surcompenser : il se produit dès lors une stagnation de la performance, cumulée avec une augmentation des risques de blessures, consécutive au surentraînement. Le temps de récupération varie en fonction du volume d’entraînement ainsi que du % de la FCVM produit.. L’intervalle de repos se situe entre 36 et 48 heures pour des entraînements en régime concentrique. Ceci n’exclut pas une autre pratique dans l’intervalle (travail en situation aérobie et /ou perfectionnement technique). Il s’agit d’une norme qui comprend des exceptions (exemples : bodybuilding de haut niveau – phase extensive d’une planification à long terme – etc.) Le phénomène de surcompensation Surcompensation Force Retour à la situation initiale Entraîn. 1 100% Entraîn. 2 Récupération 24 h Temps 8.1 Bases de la force musculaire La capacité à produire de la force en situation dynamique ou statique dépend essentiellement des facteurs suivants, lesquels doivent être sollicités par l’entraînement de la force: • La section musculaire ou masse musculaire • La répartition des fibres musculaires facteur structural facteur structural • La coordination intramusculaire • La coordination intermusculaire facteur nerveux facteur nerveux • Les sources énergétiques utilisées • La volonté et la motivation • Le niveau de maîtr./ technique psychom. facteur mental facteur J.-P. Egger 1996 Contractions isométriques Contractions dynamiques 8.2 Les mécanismes de la force Anatomie et science du geste sportif (R. Wirhed / éd. VIGOT 8.3 Les types de contractions 8.3.1 Statique = isométrique Quand un muscle se contracte sans éloignement ou rapprochement des insertions musculaires, on parle de contraction statique ou isométrique ; la force produite est égale à la charge imposée. Exemple : phase de visée dans le tir à l’arc – croix de fer ou équerre en gymnastique – phase transitoire entre l’épaulé et le jeté en haltérophilie. 8.3.2 Charge constante = isotonie Dans la plupart des cas, les exercices avec son propre corps - des haltères libres des poids avec poulies se font en isotonie. Un mouvement avec un axe de rotation et un levier soumis à la gravitation font que le poids soulevé reste stable, mais la charge musculaire varie; il s’agit donc dans ce cas d’un travail an isotonique Exemple : élévation des jambes à l’horizontale, en suspension aux espaliers (au niveau des quadriceps et des abdominaux) 8.3.3 Charge variable = an isotonique Moyens: a) extenseurs (élastiques - ressorts) b) machine à poulie ou plateau ellipsoïdaux c) Bérénice; réglage différencié entre la phase excentrique et concentrique (120% - 80%, par exemple) d) travail avec partenaire e) soumis à la gravitation autour d’un axe de rotation (cf 7.4.2.1) 8.3.4 Vitesse constante = iso cinétique Dépend exclusivement de la volonté de l’exécutant, lequel contrôle son effort en cherchant la constance dans le mouvement Souvent utilisée en rééducation: la charge varie en fonction de la faiblesse (dans une position ou un angle déterminés), mais avec conservation de la vitesse initiale. 8.3.4 Vitesse variable = an iso cinétique Type de contraction recherchée dans les mouvements très dynamiques (accélérations) ainsi que dans le travail des facteurs nerveux (stato - dynamique), ce qui est le cas dans les élancers, les lancers, les sauts, etc. Ces mouvements mobilisent plusieurs groupes musculaires dans un enchaînement coordinatif intermusculaire ; cette composante dynamique doit donc être présente dans l’entraînement. 8.4 Les régimes de contraction Pliométrie Force Excentrique Isométrie 140% 120% 100% Concentrique • FCVM (force concentrique volontaire maximale = référence • Charge qui ne permet d’effectuer qu’une seule répétition 8.5 Spécificités Définition Caractéristiques Isométrique Permet de développer en tension Contraction musculaire sans maximale 10-20% de force supédéplacement des leviers (= même rieure au régime concentrique métrie); la force exercée est égale Contraction en F. max. de 4-6 sec. à la charge imposée Dès 5 contractions/ jour: rendement efficace maximum 10-15 minutes par séance Derait être couplé à un autre régime au cours de l'entraînement Concentrique Contraction supérieure à la résistance opposée: les insertions se rapprochent, le muscle se raccourcit, il se concentre Excentrique Conctraction inférieure à la charge: les insertions s'éloignent, s'excentrent, le muscle agit en freinant, en s'allongeant Pliométrique Enchaînement instantané d'un effort excentrique suivi dans le temps le plus bref d'une phase concentrique Coefficient de base pour la définition de la force volontaire maximale. On l'utilise également en terme de mouvement positif Régime de base dans toute préparation; associe un travail excentrique dans tous les mouvements aller-retour Participe à tous les mouvements répétitifs, puisque la phase de "retour" s'exécute en excentrique Permet de travailler très lourd puisque la force produite peut être de 40% supérieure au concentrique Fait intervenir les phénomènes d'élasticité et les facteurs nerveux Régime exploité essentiellement pour les jambes et la force de poussée Développe des tensions jusqu'à 150 - 200% de la FCVM Avantages Inconvénients Permet un travail isolé comme un travail de gainage sur des chaînes complètes Permet de mettre l'accent sur des angles et des positions différentes Pratique pour la pré- / post- fatigue et le travail en stato-dynamique Peu d'augmentation de la masse musculaire, donc inintéressante en phase extensive Récupération plus longue qu'en régime concentrique Défavorable à la coordination Diminue la vitesse Application universelle: renforcement de la tenue (musc. dorsale - ceinture scapulaire - sangle abdominale) Permet un travail dans les 3 dimensions: vitesse - amplitude - charge (jusqu'à 100%) Récupération rapide Développement de la masse musc. en 6 X 10 à 65% de la FCVM A coupler avec les autres régimes Sollicitation différente des fibres; très efficace au niveau du recrutement et de l'activation nerveuse Faible développement de la masse en travail lourd Doit être couplé avec du concentrique et / ou du pliométrique Augmentation très nette des facteurs nerveux. Peu d'augmentation de la masse musculaire (excellent pour les sauteurs) Facile à mettre en oeuvre, mais difficile à évaluer Pas de progrès en force pure en-deçà de 66% de la FCVM Difficile de créer une activation nerveuse totale, sauf si on combine: concentrique et explosivité concentrique et élasticité concentrique et isométrie Nécessite une aide attentive et bien formée ou des appareils sophistiqués Long temps de récupération Désadaptation importante au niveau de la coordination motrice en cas de travail exclusivement excentrique La méthode choc des rebonds exige une longue période de récupération: jusqu'à 10 jours Nécessite une progression et une planification judicieuses, "professionnelle". Traumatisant pour les tendons et articulat. Recherche d’exercices pour exercer spécifiquement Effet recherché Tractions Dorsaux supérieurs-biceps 8) Poussée des jambes Cuisses - fessiers - mollets 15) 9) 16) . Sarcomères 3) travail en amplitude et étirements 10) 17) 4) 11) 18) 12) 19) 13) 20) 14) 21) FACTEURS STRUCTURAUX Appui facial Pectoraux - triceps - deltoïdes 1) Hypertrophie principe des séries à 10 RM donc à 60% FCVM Fibres 2b 2) charges lourdes: supérieures à 80% de la FCVM FACTEURS NERVEUX Synchronisation tensions ou charges supérieures à 80% Coordination intermusculaire 5) charges légères; mouvement global se rapprochant d'un geste spécifique ETIREMENT 6) Réflexe myotatique pliométrie: diminuer le temps de contact au sol entre excentr. et concentrique Elasticité 7) utilisation d'un contre-mouvement 9. Les méthodes de développement de la force 9.2 Rapport force - puissance - vitesse Force (%) 100 50 Générale Musculation lourde Muscul. multiforme orientée Puissance Max. Muscul. déchargée - allégée 0 Spécifique 33 50 100 Vitesse (%) 9.3 Le dosage des charges Méthodes Orientation Pratiquants % de FCVM Pliométrie Méthodes réactives Excentr. isom. Records – Sports de vitesse, de force, de détente, de force maximale Athlètes de haut niveau utilisant les rebonds à intensité maximale Au-delà de 100% Coordination intra et intermusculaire Efforts explosifs maximaux Performance – Bodybuilding Sports engageant la 85% - 100% puissance et/ou la 5 - 1 répétitions force maximale - Développemen t du volume musculaire Efforts répétés jusqu’à l’épuisement Renforcement / santé Préparation générale aux efforts supérieurs Bodybuilding Sportifs de niveau moyen et supérieur; personnes entraînées Développemen t de la forceendurance Efforts moyens et/ou prolongés Préparation en salle pour sports d’endurance Augmentation de la capillarisation sanguine Spécifiques à une 30% - 65% discipline sportive; 50 - 10 répétitions rarement utilisé avec des enfants ou des adolescents, hormis pour abdominaux Pas de développement de la force Endurance Echauffement ou « décrassage » ou dernière série d’un entraînement lourd Tout le monde Rééducation 3e âge 65% - 85% 12 - 5 répétitions 0% - 30% illimité 9.4 Limites de pratiques avec des enfants et des adolescents Si l’on considère la pyramide de la force, on travaillera donc dans trois directions : ! les efforts à vitesse maximale, avec une charge faible, pendant une durée n’excédant pas 20 secondes. ! les efforts répétés jusqu’à la fatigue, en séries permettant d’effectuer entre 8 et 15 répétitions ! les efforts isométriques de gainage dont l’intensité permet de tenir la contraction entre 6 et 20 secondes (Ex: appui latéral sur un coude, corps tendu). Il est indispensable pour la méthode des efforts répétés, de situer le niveau des élèves par un test initial, puis de proposer une forme adaptée aux moyens individuels : Ex: facile: appui facial en oblique, contre un caisson incliné normal : au sol, à plat difficile : en contre-pente, pieds sur un banc et mains au sol. L’appréciation du progrès implique trois étapes : - une évaluation diagnostique initiale (test exécuté dans des conditions précises) - une phase d’entraînement régulier avec variation des exercices, des mouvements pratiqués lors des test (augmentation du nombre de répétitions par série et élévation du seuil de difficulté) - une évaluation finale pratiquée dans les mêmes conditions que le test initial. Celle-ci permettra de tirer un bilan de l’entraînement effectué. OBJECTIFS Améliorer le tonus général par des exercices isométriques de gainage Améliorer le timing et le contrôle neuromusculaire lors des sauts et des réceptions Soulever - porter déposer une charge Améliorer la force générale par un entraînement en circuit 6 - 10 ans Nécessaire, mais en séquences limitées à quelques secondes entre 6 et 8 ans ; développement du schéma corporel, de la conscience angulaire articulaire et dorsale Sauter par-dessus de petits obstacles et conserver l’équilibre au contact du sol Amortir les réceptions par une flexion profonde lors des sauts en contrebas Lier les sauts en profondeur depuis un banc ou un caisson et un autre mouvement 10 - 13 ans Appui facial accoudé ou sur une main (plus facile) Appui dorsal Conserver le corps et les jambes tendues pour chacun de ces exercices 13 - 16 ans Idem : la période idéale pour compenser la crise de croissance: entre 10 et 30 secondes par exercice Idem pour les sauts en profondeur Idem pour les sauts en profondeur Rebondir sur un trampoline sans relâcher la contraction abdominale et les fessiers et en conservant la hauteur Idem Garder la tête levée et le buste redressé pour déplacer des objets, des engins, individuellement ou à plusieurs: mouvements lents et contrôlés Inutile et inadapté à cette catégorie d’âge. Il faut privilégier l’apprentissage moteur et le développement des capacités de coordination Maîtriser la bascule du bassin pour conserver la rectitude dorsale : verrouillage lombaire Utiliser la force des jambes pour soulever un engin Initiation à la gestion de fiche individuelle de résultat Recherche de la qualité d’exécution Développement de l’autonomie Lever rapidement une charge sans relâcher le verrouillage lombaire : Initier les élèves : - au squat - au soulever de terre par le transport d’agrès Méthode des efforts répétés dynamiques Améliorer la force par un entraînement combinant les mouvements spécifiques et le multiforme orienté Utiliser les paramètres de la stabilisation dans les apprentissages en variant : a) le temps (vitesse) b) l’espace (l’amplitude), dans le cadre de pistes d’agrès ou Particulièrement adapté au travail aux agrès ; répétitions successives d’un même mouvement Méthode des efforts dynamiques Sauter alternativement à la corde sur des surfaces différentes en gardant un temps de contact aussi bref que possible Inclure le squat (barre de reck sur les épaules) et le soulever de terre (banc oblique lesté) Comprendre et appliquer le principe d’alternance entre les exercices de renforcement et les étirements Méthode des efforts répétés jusqu’à la fatigue A utiliser pour améliorer des performances: - en athlétisme (ex: circuit de sauts - de lancer - de sprint) - dans les jeux Donner un sens concret ; indispensable aux adolescents 9.5 Les phases de la pyramide de la force 100% 100% Formes d’entraînement spécifiques stato-dynamique Phase 4 Force max. 1-5 rép.X 85-100% coord. intramusc.(mvt analytique) Concerne sportifs très entraînés Disciplin es explosives 85% 85% Phase 3 Force max.: 6-12 rép. X 70-85% Volume / fibres 2b) Pliométrie pure Isométrique - pliom. Excentrique-pliom. 70% 70% Phase 2 Force àvitesse: maximale = puissance lente = volume 50% Sauts sur tapis Pliométrie à faible intensité 50% Phase 1 Force vit. 8-12X 30-60% rapides mvts répétitifs Force endur.10-20X 30-50%Lent ou 20-60X rapide 30% P. Meylan 18 10. Le circuit training Définition : Circuit à effectuer plusieurs fois dans une même séance: il se compose d'une succession de postes et permet par une alternance de temps d'effort et de récupération d'entraîner les capacités fonctionnelles visées, soit, à choix ou en combinaison : - coordination - vitesse - force - souplesse - endurance. Origine : Le concept a été défini par Morgan et Adamson à partir de 1953. Il a été conçu comme un élément pouvant participer à l'éducation physique ; ce n'est qu'une forme d'entraînement de la condition physique parmi d'autres. Caractéristiques : 1. permet en un temps minimum (environ 20' par séance) et dans un espace « réduit » d'exercer intensément les fonctions suivantes: - ostéo - articulaires et musculaires - cardio - respiratoires et circulatoires 2. permet l'organisation d'un travail « individualisé » en utilisant les mêmes postes 3. permet l’application du principe d'augmentation progressive des charges 4. peut aisément être orienté (organisé) vers l'une ou l'autre des capacités fonctionnelles en fonction du choix de chaque poste 5. permet - par la gestion autonome de fiches de contrôle personnelles d'informer, de responsabiliser et de motiver chaque participant 6. le circuit peut être pratiqué à l'intérieur comme à l'extérieur en utilisant des objets naturels ou des engins conventionnels. Méthodologie : a) lorsque le circuit vise le renforcement (musculation), le choix de la succession des postes doit éviter la sommation ( = addition) consécutive de sollicitations du même groupe musculaire b) le pourcentage de charge par répétition de chaque mouvement ne devrait pas dépasser 50% de la FCVM c) la durée de chaque poste devrait se situer entre 20 et 30 secondes en cas d'effort anaérobie et le temps de récupération doit être supérieur au temps d'effort d) les exercices sont simples et logiquement placés dans l'espace afin d'éviter toute ambiguïté dans l'exécution et dans l'enchaînement des postes - le nombre de postes peut osciller entre 5 et 15 par circuit. Respecter 3 phases : ! Initiation : aucun impératif de t emps - enchaîner un parcours complet – effectuer des corrections de la qualité d’exécution ! Entraînement : mesure du t emps de travail - augmentation du nombre de répétitions ! Perfectionnement : augmentation générale de la charge ou conception d'un nouveau circuit. Exemple avec 3 niveaux de difficulté Nom Prénom Postes Date Date Date Date Effort / récup. Effort / récup. Effort / récup. Effort / récup. Niveaux Série 1 A B C D E F 1 Abdominaux couchés 2 Abdominaux couchés crochés 3 Abdominaux en suspension 1 Sauts à la corde sur sol dur 2 Sauts à la corde tapis de 16 3 Sauts à pieds joints sur élas. 1 Dorsaux mains au torse 2 Dorsaux mains nuque 3 Dorsaux bras tendus 1 Saut à pieds joints sur caissons 2 Idem + 1 élément 3 Idem; éloigner les caissons 1 Appuis faciaux relevés 2 Appuis faciaux horizontaux 3 Appuis faciaux descente 1 Squat dynam à vide 2 Idem + bâton et élastique 3 Idem, élastique plus tendu Série 2 Série 3 Série 1 Série 2 Série 3 Série 1 Série 2 Série 3 Série 1 Série 2 F: station latérale écartée. Elastique passe sous les pieds et serré entre la paume de la main et le bâton suédois posé sur les trapèzes G 1 Traction incliné tendu 2 Traction départ assis 3 Traction suspension allégée Série 3 11. Les abdominaux: 11.1 le psoas iliaque Anatomie et science du geste sportif (Rolf Wirhed / VIGOT) An Anatomie et science du geste sportif (Rolf Wirhed / VIGOT) 11.2 Le grand droit Anatomie et science du geste sportif (Rolf Wirhed / VIGOT) 12. Prévention des maux de dos Assis, assis, assi… J’en ai plein le dos ! (Collectif d’auteurs / ASEP) 12.1 Quelques règles universelles : 1. Maintenir l'axe de la colonne vertébrale le plus près possible de la verticalité 2. Porter et soulever une charge le plus près possible du corps, du centre de gravité 3. Conserver la posture anatomique naturelle redressée pendant le mouvement 4. Limiter la charge à la capacité de poussée des jambes 5. Maintenir les hanches plus haut que l'articulation des genoux : éviter de lever des charges lourdes déposées à même le sol. 12.2 Contraintes relatives à certaines pratiques : Sollicitation approximative de la colonne vertébrale en mesure d’accélération enregistrée dans la pratique de divers sports (m = 80 kg - F = force - g = accélération). Sport (g) F (N) --------------------------------------------------------------------Marche 2 785 Course 3 1180 Ski 5 1960 Equitation 8 3140 Motocross 8,5 3335 Gym. Art. 24 9420 Assis, assis, assi… J’en ai plein le dos ! (Collectif d’auteurs / ASEP) Quelques statistiques sur la fréquence et la localisation des douleurs dorsales : • Colonne cervicale : 36,1 % • Colonne dorsale : 1,9 % • Colonne lombaire : 61,9 % Prévention : 1. respecter les 5 règles énoncées sous 12.1 2. entraînement : renforcer la musculature du tronc et des jambes 3. récupération : active: - pratique douce avec ballons physio. - natation ; étirement et rotation longitudinale - délestage de la colonne vertébrale ; se suspendre et balancer doucement passive: - adopter des positions alternatives variées - utiliser du matériel, du mobilier adapté (en particulier les chaises et fauteuils). 13. Le gainage; définition Définition: forme de renforcement agissant sur des chaînes musculaires (antérieure -postérieure latérale -croisée) Il est généralement pratiqué en régime isométrique et/ou avec des changements alternatifs dans les appuis sur des durées allant de 5 secondes (isométrie maximale) à 30 secondes. 13.1 La musculature tonique et phasique Tous les mouvements mettent en jeu l’équilibre La réussite dépend de l’adéquation entre l’activation de la musculature phasique (mouvement dynamique) et la contraction appropriée de la musculature tonique La tonicité et l’endurance de la musculature tonique permet de préserver: L’intégrité physique L’efficience du mouvement Un nombre élevé de sollicitations 13.2 Les points d’appui et les facteurs de tension La force à opposer à la gravitation pour pouvoir maintenir la position dépend de 4 facteurs: 1. La structure du tablier, de la charpente 2. L’éloignement entre les points d’appui 3. La charge 4. L’inclinaison - la résultante des forces 13.3 La verticalité; gage de solidité 13.4 Solutions ARCHITECTURAL Construction en voûtes avec emboîtement d’éléments trapézoïdaux Valable sur de courtes distances et pour des structures rigides = indéformables Ex: ponts romains / voûtes d’églises ARCHITECTURAL Indispensable pour soutenir de longues distances horizontales (tablier de pont) Ex: ponts suspendus, pont népalais 33 BIOMECANIQUE Système polyarticulaire avec coordination de contractions intermusculaires Ex: chaîne musculaire antérieure 13.5 Quelques principes pour les pyramides et les portés Pour des débutants ou des personnes adultes de poids similaires, débuter par une grande base d’appui au sol; couché sur le dos ou en quadrupédie Conserver des segments d’appuis verticaux pour le porteur (décharge musculaire) Eviter de prendre appui sur le milieu du dos ou sur l’abdomen de la part du voltigeur Le voltigeur place son centre de gravité le plus prêt possible de celui du porteur lors de l’établissement OU il s’établit de manière dynamique (durée brève pour s’établir) Dans la première approche, on favorisera également les appuis multiples du voltigeur avec un centre de gravité bas (= stabilité) 36 Caractéristiques du porté assis: 1. Le polygone de sustentation reste large Le porteur ne peut pas se déplacer! La charge sur les épaules présuppose la capacité à tenir le dos droit et le bassin en rétroversion 2. 3. Caractéristiques du porté à un genou ou debout jambes fléchies: 1. Elévation modérée du voltigeur Equilibre latéral instable du porteur La charge sur les épaules présuppose la capacité à tenir le dos droit 2. 3. Caractéristiques du porté debout jambes tendues: 1. Grande ascension pour le voltigeur; elle suppose une coordination entre les deux partenaires dans le mouvement Permet au porteur d’apporter des corrections d’équilibre par déplacement des points d’appui. 2. 37 14. Fonctions musculaires MUSCLE MONO-ARTICULAIRE: 1 - 2 fonctions MUSCLE POLY-ARTICULAIRE: 2 - 3 - 4 fonctions L1 = L2 40 ? L1 = 40 ? L1 = 40 Les leviers 1/2 L 2 1/8 L 2 ? La charge déplacée ne correspond pas à la tension musculaire. Exemple : position de l’application de la charge dans un exercice d’extension de la jambe, (entre la cheville et le genou). La force de tension tétanique se situe à environ 5kg /cm2 de section musculaire. 38 Remarques et conseils généraux Remarques Le gain de force initial relève d’une amélioration des facteurs nerveux sans développement de la masse musculaire L'augmentation de la masse musculaire nécessite : - un entraînement régulier basé spécifiquement sur le développement de la masse, des facteurs structuraux - un entraînement spécifique et intensif de chaque groupe musculaire - un régime alimentaire approprié Le travail dynamique développe la puissance, la force explosive Le travail lent augmente la congestion musculaire, donc le volume. Conseils ; à observer au cours de l'entraînement : Respecter toujours la courbe physiologique : augmenter la capillarisation et la température interne par un échauffement cardiovasculaire de quelques minutes mobiliser progressivement les muscles et les articulations progresser dans l'effort, sauf en cas de test de performance ou de travail avec efforts maximaux clore l’entraînement par un petit jogging et/ou des étirements musculaires et de la colonne vertébrale. Respirer à chaque répétition et entre les séries : • inspirer avant la contraction et expirer pendant l'effort • effectuez des exercices respiratoires actifs entre les séries; respiration "forcée". Solliciter un gros groupe musculaire par entraînement + un ou deux autres muscles moins importants afin d'éviter un excès de fatigue ne pas exercer un groupe musculaire 2 jours consécutivement si la pratique exige des efforts maximaux ou génère une grande fatigue l'heure la plus propice pour pratiquer ce type d'effort (puissance) se situe autour de 17 h00. Par extension, la période comprise entre 15 h00 et 20 h 00 convient particulièrement bien aux efforts de force. Quelques actions qui favorisent la récupération après l’effort : effectuer des mouvements dynamiques de pompage alterner le chaud et le froid sous la douche masser vigoureusement les muscles qui ont été sollicités (pendant ou après la douche). Bibliographie Musculation Auteur ! Les méthodes modernes de musculation G. Cometti Tome 1 : Données théoriques Tome 2 : Données pratiques Edition Université de Bourgogne UFR STAPS Dijon • La pliométrie idem idem • La musculation: Le guide de l'entraîneur Georges Lambert Vigot (Sport et enseignement) • Les parcours en musculation G. Poumarat Amphora (Savoir-Faire sportif) M. Dabonneville • Musculation pratique ! De l'entraînement de la force à la Dr Alain Renault Amphora Jean-Pierre Egger INSEP Jack Savoldelli De Vecchi préparation spécifique en sport • Cours de bodybuilding __________________________________________________________________________________________ Littérature générale ! Initiation à l’anatomie du mouvement • Anatomie et science du geste sportif ! Biologie du sport Biologie - physiologie - Anatomie - Biomécanique C. W. Thomson Vigot Rolph Wirhed Vigot Jürgen Weineck Vigot (Sport et enseign.) ! Atlas du corps humain M.C. ! Assis, Assis, Assis, J’en ai plein le dos Collectif d’auteurs ASEP ! Manuel d'entraînement Jürgen Weineck Vigot (Sport et enseign.) ! Manuel de l’éducateur sportif E. Thill /R. Thomas/J. Caja Vigot (Sport et enseign.)