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Bases théoriques

Structures actives

Les muscles tombent sous le terme de structures actives. Le corps humain comprend environ 650 muscles (dont environ 400 sont des muscles squelettiques), ce qui, chez un jeune homme, représente entre 40 et 50 % de la masse corporelle. Les muscles ne peuvent que tirer et effectuer activement les mouvements. La plupart des organes internes ainsi que les systèmes de contrôle et de régulation sont principalement utilisés pour l’activité musculaire. Si les muscles ne sont pas sollicités, ils régressent. Chaque année, une personne perd environ 1 % de sa masse musculaire si rien n’est fait pour y remédier.

Les structures actives accomplissent les tâches suivantes :

  • Posture, statique et mouvement
  • Amortissement
  • Métabolisme et conversion de l’énergie
  • Production de chaleur (la température du corps est maintenue par l’activité musculaire)
  • Respiration (les muscles de la poitrine et des épaules servent de muscles auxiliaires respiratoires)
  • Protection (stabilisation de la colonne vertébrale et des articulations et protection des organes abdominaux)
  • Pompe musculaire (soutient le flux sanguin dans les veines)

 

La construction du muscle

Il existe trois types de tissus musculaires :

  • Muscles squelettiques
  • Musculature du cœur
  • Fibres musculaires lisses dans les vaisseaux sanguins et le tube digestif

 

Structure et fonction de la musculature squelettique

  • Dans les muscles squelettiques, les fibres musculaires sont combinées en faisceaux de fibres musculaires par de fines gaines de tissu conjonctif. De nombreux faisceaux de fibres musculaires forment un muscle, qui à son tour est maintenu ensemble et protégé par une gaine de tissu conjonctif solide (fascia). Chaque fibre musculaire contient de nombreuses myofibrilles disposées parallèlement à la direction des fibres.
  • Les myofibrilles sont tubulaires, ont un diamètre d’environ 1-2µm et s’étendent sur toute la longueur de la fibre musculaire. Ils sont constitués de sarcomères disposés les uns derrière les autres. Ils apparaissent donc rayés au microscope.
  • Les sarcomères sont les unités fonctionnelles contractiles des myofibrilles. Ils sont constitués d’une série de molécules protéiques reliées en série, le filament d’actine et de myosine. Les filaments d’actine et de myosine se chevauchent, de sorte que les têtes de myosine peuvent interagir avec les filaments d’actine. Cette interaction entraîne une contraction du muscle lorsque celui-ci est contrôlé par le système nerveux. Lors d’une contraction, les têtes de myosine contractent les filaments d’actine, ce qui se produit simultanément dans tout le muscle, ce qui entraîne ensuite la contraction de tout le muscle. Ce processus nécessite de l’énergie sous forme d’ATP.

 

 

 

 

 

 

 

 

Types de fibres musculaires

Fibres musculaires de type I

Les fibres ST (slow-twitch) ou les fibres sombres ou rouges sont plutôt fines, se tordent lentement et ont donc tendance à se contracter lentement. Elles sont conçues pour des performances continues (par exemple marathon, cyclisme) avec une force développée assez faible et se fatiguent très lentement. Par conséquent, on les trouve principalement dans les muscles qui effectuent des tâches statiques de longue durée. Les fibres ST acquièrent leur énergie par voie aérobie, l’oxygène nécessaire à cette fin étant prélevé dans le sang. Elles sont également appelées fibres de type 1 et fibres oxydatives.

Fibres musculaires de type II

Les fibres FT (fast-twitch) ou encore les fibres légères ou blanches sont des fibres musculaires épaisses et à contraction rapide. Ils consomment plus d’énergie et se fatiguent plus vite. Elles sont également appelées fibres de type II ou fibres glycolytiques. Les muscles qui effectuent des tâches dynamiques (par exemple le sprint, la boxe) sont constitués de ces fibres. Les fibres de type II sont divisées en deux groupes : les fibres de type IIa (fibres FTO) et les fibres de type IIb (fibres FTG). Les fibres FTO sont relativement plus résistantes à la fatigue que les fibres FTG, qui peuvent se contracter plus rapidement.

La répartition des fibres musculaires est en grande partie déterminée génétiquement. La transformation des fibres FT en fibres ST est possible, mais l’inverse n’est guère possible (tout le monde peut devenir plus rapide, on est né pour être un sprinter). Le type intermédiaire (FTO) est situé entre les muscles rouges et blancs dans ses caractéristiques. Par une formation spécifique, ce type peut être influencé dans un sens ou dans l’autre, à l’inverse des autres.

 

Formes de contraction

Le travail musculaire signifie la contraction des muscles. Tous les mouvements ne nécessitent pas le même type de contraction, c’est pourquoi on distingue deux formes.

 

Groupes musculaires

Chaque articulation est contrôlée par (au moins) deux muscles, qui agissent l’un contre l’autre. Les agonistes et les antagonistes sont des partenaires égaux. Ils assument alternativement le rôle principal. Seule leur action complémentaire permet des mouvements coordonnés. Les agonistes font le travail principal. Les antagonistes, en tant qu’adversaires, contrôlent les mouvements en freinant, en dosant et en stabilisant. Lorsque l’agoniste et l’antagoniste sont également (statiquement) actifs, leurs couples s’annulent mutuellement, de sorte que certaines positions et postures angulaires communes sont fixées.

Muscles stabilisateurs

Ces muscles sont principalement constitués de fibres ST d’endurance et peuvent donc effectuer un travail léger sur une longue période. Ces muscles sont responsables de la stabilisation de la colonne vertébrale, de l’articulation de l’épaule, de l’omoplate et de la voûte plantaire. Le développement de ces muscles de soutien est d’une grande importance pour une posture saine. Si les muscles stabilisateurs ne sont pas suffisamment développés, les muscles du mouvement peuvent être surutilisés car le manque de stabilisation est compensé par l’utilisation de muscles plus gros. Cependant, les muscles locomoteurs ne sont pas conçus pour des contraintes aussi durables.

Muscles du mouvement

Ces muscles sont responsables de l’activité motrice dite cible, c’est-à-dire de toutes les tâches dynamiques. Ils sont plutôt constitués de fibres FT. Les muscles locomoteurs sont utilisés pour effectuer tous les travaux lourds qui ne sont pas effectués pendant de longues périodes. Comme décrit ci-dessus, cela devient un problème lorsque les muscles du mouvement sont utilisés pour compenser les faiblesses des muscles stabilisateurs, c’est pourquoi il est très important que les deux groupes musculaires soient entraînés exactement au même degré.

 

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