Force généralités Jeannot AKAKPO CESA AGFF 2017 1 La force: généralités Jeannot AKAKPO CESA - AGFF 2017. La force : définitions En tant que caractéristique mécanique du mouvement : Toute cause capable de modifier l’état de repos ou de mouvement d’un corps En tant que propriété humaine : Aptitude motrice qui permet à l’homme de vaincre une résistance extérieure, ou d’y résister, grâce à la contraction musculaire
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Force généralités Jeannot AKAKPO
CESA AGFF 2017 1
La force: généralités
Jeannot AKAKPO
CESA - AGFF 2017.
La force : définitions
En tant que caractéristique mécanique du mouvement :
Toute cause capable de modifier l’état de repos ou de mouvement d’un corps
En tant que propriété humaine :
Aptitude motrice qui permet à l’homme de vaincre une résistance extérieure, ou d’y résister, grâce à la contraction musculaire
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La force : définitions
� Cette qualité physique dépend donc de multiple facteurs et elle ne peut se définir précisément qu’en la déclinant sous ces différentes formes.
� On distingue :� la force générale c’est-à-dire la force de tous les groupe musculaire
indépendamment de l’activité sportive.
� la force spécifique c’est-à-dire la forme de manifestation typique de la force par les groupes musculaires impliqués dans la discipline sportive concernée.
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Les muscles et types
� 1) Muscles à contraction involontaire, stimulation inconsciente. On les trouve dans :
� les parois des vaisseaux (flux sanguin)
� les parois de la plus part des organes internes
� Le muscle cardiaque.� Il partage quelques caractéristiques avec le muscle squelettique mais, comme
le muscle lisse, il échappe au contrôle volontaire. Il contient sont propre système de contrôle régulé en permanence par les systèmes nerveux et
endocrinien.
� 2) Muscle squelettique, ou muscle du mouvement volontaire.
� Insertion sur les pièces osseuses qu’ils mettent en mouvement.
� Le corps humain contient plus de 215 paires de muscles squelettiques
La force : définitions
La force maximale
Force la plus élevée que le système neuromusculaire est en mesure de produire lors d’une contraction musculaire volontaire.
En pratique il s’agit de la charge qu’un individu n’est capable de mobiliser qu’une seule fois (1RM)
La force : définitions
� C’est le maximum de force que peut déployer le système neuro-
musculaire par une contraction maximale volontaire.
� On peut distinguer également la force maximale absolue:
� c’est la somme de la force maximale et des réserves de forces qui
ne peuvent être mobilisées que dans des conditions particulières
(danger de mort, hypnoses ).
� Le déficit de force c’est la différence entre la force absolue et la force maximale.
Elle varie de 10 à 30% et diminue avec l’entraînement.
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La force : définitions
La force vitesse (explosivité)
Capacité du système neuromusculaire à vaincre des résistances avec la plus grande vitesse de contraction possible
Puissance = Force x Vitesse (W) (N) (m.s-1)
La force vitesse (explosivité)
� C’est peut être l’expression de la force la plus importante lors des sports collectifs.
� On exprime une puissance différente en fonction de la force ou la vitesse développée.
� On distingue la force de démarrage et la force explosive.
� Force de démarrage: la capacité à générer un développement de force maximale au début de la contraction musculaire (boxe, escrime…)
� Force explosive: capacité à réaliser le plus grand accroissement de la force dans un temps le plus court possible. (sport collectif (accélération)
� Chez un même sujet la force vitesse peut être de niveau différent selon le segments corporels considéré.
Force (kg)
2698 Vitesse (cm.s-1)20030 60 100 150 175
Force max
Force-Vitesse :
Explosivité
Vitesse max
Vélocité
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Force (kg)
2698 Vitesse (cm.s-1)20030 60 100 150 175
Puissance
(watts)Puissance :
Force (kg) x Vitesse (cm.s-1)
Puissance max.
0
5
10
15
20
Force (N)
Vite
sse
(m
.s-1
)
0
200
400
600
800
1000 Puissa
nce (W
)
La force : définitions
Puissance maximale
La relation force-vitesse.
� Lorsque l’on étudie la relation entre la force et la vitesse, on obtient une relation linéaire inverse.
� Lorsqu’on calcule la puissance , on s’aperçoit qu’on exprime pas sa puissance maximale pour des forces ou des vitesses maximales.
� Généralement, on exprime sa Pmax pour une force ou une vitesse correspondant la moitié de Vmax ou Fmax.
� Cela varie en fonction des individus et notamment de l’entraînement.
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La relation Force-Vitesse.
� Concentrique vs Excentrique� Relation vrai pour l’athlète de niveau confirmé
� Zatsiorky (1995)
Relation entre Force MAX et vitesse lors d’un mouvement réalisé avecou sans résistance
+ la charge / résistance est élevée, + la vitesse avec laquelle la charge est mobilisée va dépendre de la force maximale de l’athlèteZatsiorky 1995
La relation Force et temps d’application de la force.
� Développer des niveaux de force équivalents à FMAX au cours d’un effort nécessite du temps. Il faut prendre en compte: � les caractéristiques de l’athlète� la nature du mouvement
� Zatsiorsky 1995.
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La force : définitions
La force endurance
Capacité du système neuromusculaire à maintenir un pourcentage élevé de la force maximale pendant une longue période de temps ou un grand nombre de répétitions
La contraction du muscle s’accompagne d’un raccourcissementraccourcissement de celui-ci (rapprochement des insertions musculaires)
Comment travailler en concentrique?
� Travail contre une charge ≤ 1 RM
� Travailler en concentrique pur
Pourquoi travailler en concentrique ?� Facile à mettre en place que ce soit avec des charges légères ou lourdes� Permet de travailler la synchronisation volontaire des unités motrices
Impact ?�� nerveux ou structuralnerveux ou structural suivant la charge et le nombre de répétitions
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L’excentriqueDéfinition
La contraction du muscle permet de freiner l’allongementallongement de celui-ci (éloignement des insertions musculaires)
Comment travailler en excentrique ?Travail contre une charge lourde (80% < charge < 120%)
Pourquoi travailler en excentrique ?� Permet de développer des tensions musculaires très importantes
➥ Travail à éloigner de la période de compétition➥ A associer à du concentrique
Impact ?�� StructuralStructural (lésions profondes du muscle)
Attention : travail à ne pas aborder avec un débutant
La pliométrieDéfinition
Contraction constituée d’un cycle étirement - raccourcissement(La contraction du muscle fait suite à un étirement préalableétirement préalable de celui-ci)
Comment travailler en pliométrique ?Travail de rebond sans charge ou avec charge légère
3 phases : 1. « préactivation » avant phase excentrique2. phase excentrique courte et rapide3. transition courte entre étirement-raccourcissement
Pourquoi travailler en pliométrique ?� Permet de diminuer le temps de montée de la force (explosivité)� Réduit le fossé entre pratique sportive habituelle et musculation
Impact ?�� NNerveuxerveux et mécanique (cycle étirement et mécanique (cycle étirement –– raccourcissement)raccourcissement)
FORCE et AMPLITUDES
Couple maximal à une vitesse donnée
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La force: facteurs ou mécanismes.
� Premières semaines d’entraînement : principalement nerveux
� La possibilité pour un sujet de développer la force dépend de l’adaptation de différents facteurs.
� Ces facteurs intervenant dans le processus de développement de la force sont de sont de 3 ordres :
� les facteurs structuraux
� les facteurs nerveux
� les facteurs d’étirement
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La force: les mécanismes
Trois éléments d’adaptation ou 3 facteurs principaux :
� Structuraux : touchent à la composition même du muscle
� Nerveux : concernent l’utilisation des unités motrices
� Élastiques (+ nerveux) : potentialisation de la contraction musculaire avec l’étirement préalable du muscle
Les mécanismes de la force
Fibres et unités motrices
TEMPS
Unités motrices recrutées
Unités motrices non recrutées
Mécanismes de la force: recrutement des UM:
Le schéma de Fukunaga semble rendre compte de la temporalité entre phénomènes nerveux et hypertrophie:
Etape 1: le débutant ne recrute que peu de fibres (points vides)
Etape 2: au bout de quelques semaines, le nombre d’unités motrices
recrutées augmente, sans hypertrophie;
Etape 3: dans la suite de l’entraînement, c’est surtout l’hypertrophie
qui serait la cause principale du gain de force.
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Mécanismes de la force
•Il apparaît qu’au début d’un cycle d’entraînement, l’augmentation de la forceest liée à mécanisme nerveux et non à un phénomène structural. (Hakkinen etKomi, 1983).•Dans un deuxième temps, on observe une adaptation structurale (setraduisant principalement par une hypertrophie).
Place des phénomènes de recrutement dans lPlace des phénomènes de recrutement dans l ’augmentation de la force’augmentation de la force
(d(d ’après ’après FukunagaFukunaga 1976)1976)
La force : les facteurs structuraux
� Ils touchent à la composition même du muscle:
� Sarcoplasme,
� Fibres et myofibrilles,
� Enveloppes musculaires : tissu conjonctif,
� Vascularisation.
� Ici, l’augmentation de la force est obtenue par hypertrophie du muscle.
� La force musculaire dépend en partie de la section du muscle. Normalement une augmentation du volume musculaire entraîne une augmentation de la force absolue.
Les causes de l’hypertrophie
� 4 structures concernées par l’hypertrophie .
� Une augmentation de la taille et du nombre de myofibrilles par fissuration et multiplication des sarcomères..
� Une augmentation de la vascularisation
� Une augmentation de la taille et du nombre de fibres musculaires ( argument ne semble validé chez l’humain).
� Une augmentation des fascias (enveloppes musculaires): tissu conjonctif.
Augmentation du diamètre (taille) des myofibrilles et
modification du sarcomère.
Augmentation des protéines contractiles, synthèses de nouvelles protéines (actines, myosines et autres) – Charges importantes
(75% et +)
Augmentation du nombre des
myofibrilles par fissuration
longitudinale.L’augmentation de la taille des myofibrilles est l e résultat de l’addition de filaments drésultat de l’addition de filaments d ’actine et de ’actine et de
myosine à la périphériemyosine à la périphérie des myofibrilles (MacDougal, 1986)
Les myofibrilles : la taille
L’augmentation de la taille des myofibrilles résulte de l’addition desfilaments d’actine et de myosine des myofibrilles.
L ’hypertrophie consécutive à un travail avec charges lourdes affecteles 2 types de fibres. Toutefois elle est plus marquée pour les fibresde type 2 (Thorstenson, 1976, MacDougall et coll., 1980).
MyofibrillesMyofibrilles
La fissuration longitudinale qui serait la conséquence d’un déséquilibre des bandes I etA permettrait d’expliquer l’hypertrophie.Il semble que c’est la cause principale. Goldspink (1985)
Les myofibrilles: le nombre
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Les myofibrilles: le nombre
� Avec les données actuelles, on ne peut pas être affirmatif sur lephénomène d’hyperplasie chez l’homme.
Modification des sarcomères
La multiplication du nombre de sarcomères semble être une desadaptations structurales. L’augmentation peut se faire de 2 manières:
En parallèle
En série
Hypertrophie
Amplitude
la tension
vitesse de contractionvitesse de déplacement
Chez l’animal, un muscle immobilisé en position d’allongementpermet une augmentation de 20 à 30% du nombre de sarcomèresaux extrémités des myofibrilles.
Hypertrophie: fibresHypertrophie: fibres
Augmentation de la taille des fibres 1 et 2.
Allongement des fibres par augmentation
du nombre de sarcomères en série.
Plus marquée pour les fibres de type2.Entraînement accroissement de tailleet force des fibres IIb et Iia: par synthèsedes filaments d’actine et de myosine.
Hct: hématocrite (volume occupé par GB dans un volume de sang); Hb: hémoglobine, Ret: réticulocyte, VO2max: consommation maximale d’oxygène, Pmax: puissance maximale
Effets de 4 semaines d’injections d’EPO et de Placebo sur Effets de 4 semaines d’injections d’EPO et de Placebo sur l’hématocrite et la consommation d’ Ol’hématocrite et la consommation d’ O2 2 (d’après Connes et al. 2004; JAP)(d’après Connes et al. 2004; JAP)
•• Effets secondairesEffets secondaires
- Leucémie
Epaississement du sang
Attaque Cardiaque
Thrombose
Augmentation de la P Artérielle
Coagulation plus rapide
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L’Hormone de Croissance (GH)L’Hormone de Croissance (GH)
Généralités:-Hormone fabriquée par l’hypophyse (glande pituitaire)
-Utilisée dans les cas de nanisme, de retard de croissance
-Utilisée de 1980 à aujourd’hui
- Synthétisé par de nombreux labos (12$ pour 6 mois)
-Stimule la synthèse de protéine
-Stimule la croissance des os longs
-Stimule la lipolyse
-Augmente la concentration en glucose dans le sang
-Favorise la cicatrisation des accidents musculaires
Validé chez le modèle animal
Effets recherchés:
- Augmenter la taille (adolescents)
- Augmenter la masse musculaire
- Diminuer la masse grasse
- Épargner les réserves de glycogènes
Sports concernés:- Athlétisme (lancer, sprint)
- Culturisme
- Cyclisme
- Football Américain
- Ski de fond
- Sports de grande taille (BB, VB…)
Effets de 12 semaines d’entraînement en force chez 9 sujets sédentaires avec hGH et 7 sujets avec placebo (d’après Yarasheski et al. 1992)
hGH a tendance à augmenter la masse maigre sans entraîner d’hypertrophie plus importante… masse maigre des tissus autres que le muscle?
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hGH ne potentialise pas l’effet d’un entraînement e n résistance sur la force. Doses pas assez importantes ??
� Effets secondaires
� Cardiomyopathie
� Myopathie
� Neuropathie
� Diabète
� Polypes du colon (cancer du colon)
� Hypertension
Généralités:
-2 types: exogène et endogène (secrété par l’organisme, difficile à utiliser car se dégrade vite). Utilisés entre 1950 et 1980
-Stimulent la synthèse protéinique et inhibent leur dégradation
- Confiance en soi, agressivité- masse musculaire- Charge de travail (plus de volume et plus intense)- Reculer le seuil de fatigue- Endurance ?
Les stéroïdes anabolisants
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-4
0
4
8
12
16
Poids M maigre Cir bras Cir cuisse
Cir mollet Force Jbe
Force Bras
%%ch
ange
chan
ge
Grpe Anabolisant
Grpe Placebo
Effets de 6 semaines d’entraînement sur les dimensions, la composition corporelle et sur la Effets de 6 semaines d’entraînement sur les dimensions, la composition corporelle et sur la force musculaire avec prise de stéroïdes anabolisant chez des haltérophiles (Hervey et al. force musculaire avec prise de stéroïdes anabolisant chez des haltérophiles (Hervey et al. 1981, 1981, ClinicalClinical Science)Science)
� Hommes → Féminisation → Atrophie testiculaire→ Stérilité
Diabète / Maladie Cardiovasculaire
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La force : les facteurs structuraux
L’hypertrophie musculaire : les causes
� L’hypertrophie serait liée au phénomène de régénération des dommages
causés par les charges d’entraînement.
� Les charges importantes semblent provoquer des micro lésions.
� La réparations de ces micro-lésions lors de la récupération permettrait de
multiplier les myofibrilles et/ou les renforcer
� Le processus semble suivre les étapes suivantes:
� microlésion
� réparation
� régénération
� augmentation de la taille de myofibrilles.
Les facteurs nerveuxLes facteurs nerveux, peuvent s’identifier à travers 4 paramètres
différents
� la typologie des fibres
� le recrutement des fibres
� la synchronisation des unités motrices (UM)
� ou coordination intramusculaire
� la coordination intermusculaire
Développement de la force: les mécanismes
Force
Typologie
Synchronisation des UM
Coordination intermusculaire
Mécanismes nerveux: Zatsiorsky 1966
Recrutement
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La force : adaptations nerveuses.
� Constat 1: un gain de force peut s’observer en l’absence d’hypertrophie et s’explique par des facteurs nerveux.
� Constat 2 : d’une manière générale, les unités motrices sont asynchrones (elles ne sont pas toutes actives en même temps) donc augmentation ou baisse du gain de force.
Facteurs nerveux: typologie des fibres
Rappel sur les fibres.
� Ils existe 2 types de fibre dans le muscle :
� les fibres lentes de type I
� les fibres rapides de type II
� Les fibres de type I:
� sont lentes dites aérobies donc très vascularisées
� elles caractérisent les efforts longs
� Elles ont un seuil de stimulation plus faibles (une faible stimus pour être
activées.
Facteurs nerveux: typologie des fibres
� Fibres de type II, sont divisées en fibre II a et fibres II b.
� Les fibres II b
� rapides, peu vascularisées
� utilisées pour des exercices à intensité maximale comme la vitesse,
� nécessitent une forte stimulation pour être activées.
� Les fibres II a� sont intermédiaires entre les I et les II b.
� Elles ont les propriétés des fibres 1 et 2.
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Facteurs nerveux: typologie des fibres
� Type I – Rouge
� Utilisation du métabolisme oxydatif
� Fibres activées par motoneurones modérés,
� Vitesse de conduction lente
� Seuil d’activation bas donc souvent mobilisées pour contractions de faible niveau
� Très résistantes à la fatigue donc exercices prolongés
Facteurs nerveux: typologie des fibres
� Fibres II (fibres blanches)
Fibres II a - Caractéristiques fonctionnelles :
� Utilisation du métabolisme oxydatif et glycolytique
� Résistance à la fatigue plus faible que type I
� Force de contraction plus élevée que type I
Fibres IIb - Caractéristiques fonctionnelles :
� Utilisation du métabolisme glycolytique
� Résistance à la fatigue très faible
� Force de contraction très élevée
Facteurs nerveux: typologie des fibres
� En moyenne, les muscles contiennent :� 50 % de fibres de type I
� 25 % de fibres IIa
� 25 % de fibres Iib
� Le % de fibres varie considérablement en fonction des muscles� Exemple : muscle vaste externe de l’homme
� 53 % de fibres I
� 33 % de fibres IIa
� 14 % de fibres IIb
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Typologie et modification des fibres
1 2C 2 A 2B
Facteurs nerveux: notion d’unités motrices
Le muscle est constitué de plusieurs UM.Une UM est constituée d’une fibre nerveuse (axone) et de l’ensemble des fibres musculaires.
…De quelques fibres à plusieurs milliers pour les gros muscles Lors d’une contraction toutes les UM ne sont pas recrutées.
Avec l’entraînement on va augmenter le nombre d’UM recruté lors d’une contraction.
Elle joue fortement sur la force-vitesse mais également sur la force max.
Place des phénomènes de recrutement dans lPlace des phénomènes de recrutement dans l ’augmentation de la force’augmentation de la force
(d(d ’après ’après FukunagaFukunaga 1976)1976)
La notion d’UM.
Les facteurs nerveux : le type de motoneurone
Adapté de Brooks (1996)
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Facteurs nerveux: les UM.
Facteurs nerveux: les unités motrices
� C’est le motoneurone qui détermine le type de fibre de l’UM. Ces motoneurones ont des propriétés différentes notamment à cause de leur taille.
� Plus le diamètre est important, plus la vitesse de conduction de l'influx est rapide.
� Plus sa sensibilité à l'influx nerveux est faible, il faudra une intensité de décharge plus élevée pour réussir à l'exciter car sa gaine de myéline (un isolant constitué de graisses) - est plus épaisse.
Facteurs nerveux: les unité motrices
� Les motoneurones de gros diamètres innervent également plus de fibre.
� Lorsqu’ils sont stimulés, ils provoquent la mise en jeux de plus de fibres musculaires.
� Conséquences:� une contraction plus forte.
� déterminant surtout pour la force-vitesse
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Recrutement selon la force
Loi 1: loi de Henneman� Au cours d’une activité, les motoneurones des fibres lentes sont
recrutés avant ceux des fibres rapides et ce quel que soit le type de mouvement.
� Pour la force, les fibres lentes sont recrutés avant les fibres rapides:
� une charge légère entraîne un recrutement des fibres lentes
� une charge moyenne entraîne un recrutement des fibres lentes et II A
� une charge lourde entraîne un recrutement des fibres lentes II A et II B
� Remarque : cette loi n’est plus valable pour les mouvement de type pliométrique
Recrutement selon la force
� Augmenter le % de fibres rapides permettrait d’augmenter FMAX
� Est-ce que le développement de la force favorise la conversion de fibres lentes en fibres rapides ?
Recrutement selon la force
� Exercices de faible intensité (marche) :� force musculaire essentiellement générée par fibres lentes
� Si la tension musculaire augmente : fibres IIa et fibres I
� Exercices d’intensité max :� fibres IIb recrutées.
� les fibres Iib sont mises en jeu pour tension max uniquement (musculation : 70 à 80 % de charge max).
� Lors d’efforts max, le système nerveux ne recrute pas 100 % des fibres disponibles.
� Le nombre de fibres recrutés augmente en fonction de la tension musculaire.
� Attention aux lésions tendineuses…
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Facteurs nerveux: recrutement des fibres
� Wilmore et Costill, 1998.
Recrutement selon la force.
� Le type de fibre caractérise le niveau de force. � Les fibres de type 1 sont plus endurantes.
� Les fibre de type 2 sont capables de générer de la force plus rapidement.
� Le nombre de fibre de type 1 ou 2 a une influence sur la force vitesse ou la force endurance.
Incidence sur la force max:� A diamètre identique les fibres de type 1 ou 2 développent la
même force.
� La force maximale pourra être atteinte plus rapidement si on possède beaucoup de fibre de type 2.
Fibres de type 1 dites lentes
Chargelégère
Chargemoyenne
Chargelourde
Fibres interm IIa
Fibres rapides IIb
Force développée
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Facteurs nerveux: recrutement des fibres
�� Les fibres lentes sont Les fibres lentes sont recrutées avant les fibres recrutées avant les fibres
rapides quelque soit le type rapides quelque soit le type de mouvement. de mouvement.
�� Pas intéressant dans le cas Pas intéressant dans le cas de mouvements rapides ou de mouvements rapides ou
explosifs.explosifs.
� La loi d’Henneman
Le recrutement selon la force: spatial
� Le muscle est constitué de plusieurs UM. Lors d’une contraction toutes les UM ne sont pas recrutées.
� L’UM sont recrutés différemment en fonction de la force.
� Ce sont d’abord les UM de type lente qui sont recruté avant les UM rapides. (Principe d’Henneman)
� UM de petite taille sont recrutés en premier elles ont une vitesse de conduction faible.
� Avec l’entraînement on va augmenter le nombre d’UM recruté lors d’une contraction.
� Elle joue fortement sur la force-vitesse mais également sur la force max.
Recrutement et sommation
La sommation spatiale
TEMPS
Unités motrices recrutées
Unités motrices non recrutées
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Recrutement selon la vitesse
Adapté de Marieb (1993)
Les facteurs nerveux : la sommation temporelle
Recrutement selon la vitesse
� Lorsque l’on applique une secousse ou un stimulus sur une fibre
musculaire, on s’aperçoit que la fibre développe une tension.
� Si on applique a nouveau une secousse, avant un retour à la tension
de base, on s’aperçoit que la tension développée est supérieure à
celle de la secousse simple.
� Quand les secousses sont très rapprochées on obtient un tétanos
complet avec une tension supérieure à la simple stimulation.
Recrutement selon la vitesse
� Ainsi la fréquence de décharge du motoneurone fait varier la tension
développée par l’UM.
� Cela a une incidence surtout pour la force maximale et la force
vitesse
� Souvent, lors du recrutement selon la vitesse (impulsif ou balistique),
seules les UM rapides (IIb et IIa) sont sollicités – Loi d’Henneman pas
respectée.
� Loi de Henneman respectée, si charges importantes.
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Conséquences pratiques
� Les charges lourdes sont idéales pour augmenter la force maximale,
� Les charges légères utilisées rapidement sont favorables pour la montée rapide en force.
� Une combinaison des 2 présente un intérêt dans l’entraînement.
� L’entraînement augmente donc la possibilité de développer des fréquences élevées. Les unités motrices à haut seuil de recrutement qui n ’étaient pas concernées vont être sollicitées.
� L’entraînement isométrique permet un maintien de décharge
élevée pour une période plus longue.
Synchronisation - coordination intramusculaire
� La synchronisation c’est la capacité à coordonner de tous les éléments à l’intérieur du muscle. Elle serait à l’origine:
� d’une montée en force rapide dans le muscle.
� d’un pic de force plus important
� C’est l’action synchrone des différentes fibres.
� Si la coordination intramusculaire est optimisée :
� Le nombre de fibres musculaires innervées simultanément est important.
� La fréquence de décharge des différentes fibres est simultanée.
� Les fibres ayant une vitesse de contraction différente (fibres lentes et fibres rapides) atteignent au même moment la force maximale de leurs actions.
Conséquences pratiques
� Pour améliorer la synchronisation:
� travailler avec des charges lourdes;
� travail mixte de type lourd – léger;
� travail mixte de type: stato-dynamique;
� la pliométrie.
� Les méthodes les plus efficaces semblent être:
� les efforts maximaux (Zatsiorski)
� les combinaisons lourd-léger.
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Coordination intermusculaire
� Il s’agit de coordonner l’ensemble des muscles concernés par le mouvement mais également d’arriver à un relâchement des antagonistes.
� C’est aussi la capacité à contracter uniquement le muscle concerné par le mouvement et de relâcher ceux qui ne le sont pas:
� Muscles agonistes: synergiques – qui sont acteurs du mouvement
� Muscles antagonistes: qui s’opposent au mouvement
� Un travail spécifique ou un travail de force à grande vitesse optimise la coordination intermusculaire.
Facteurs nerveux : la coordination intermusculaire
� Un autre facteurs nerveux est la coordination intermusculaire ou synergie musculaire.
� Pour une expression maximale de la force, il faut que les différents muscles sollicité se contracte ou se relâche ensemble.
� On distingue 4 groupes musculaires dans un mouvements:
� les agonistes,
� antagoniste,
� les fixateurs (fixent les parties du corps ou articulation qui ne sont pas impliqué dans le mouvement)
� les neutralisateurs qui empêchent les mouvements parasites.
La coordination intermusculaire
La coordination intermusculaire met en relation la force avec le geste spécifique de l ’activité sportive.
La force fait donc appel à un apprentissage du mouvement.
Résumé sur la coordination intermusculaire.Résumé sur la coordination intermusculaire.
L ’EMG détermine précisément les muscles concernés par les mouvements principaux de musculation.
Il faut sélectionner des exercices qui sont proches des conditions rencontrées dans les activités sportives.
EMG ET MOUVEMENT DIFFÉRENTSEMG ET MOUVEMENT DIFFÉRENTS
Étude électromyographique du mouvement de squat ( Kuntz et coll, 1988)
Coordination intermusculaire
EMGEMG etet MouvementMouvement sensiblesensible
KuntzeKuntze et et collcoll, (1986) ont voulu comparer le , (1986) ont voulu comparer le mouvement de squat dans 2 conditions mouvement de squat dans 2 conditions différentes.différentes.
On constate lOn constate l ’efficacité de sollicitation ’efficacité de sollicitation supérieure avec la charge lourde déplacée supérieure avec la charge lourde déplacée rapidement.rapidement.
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Facteurs nerveux: étirement
Un muscle étiré produit une force supérieure - 2 éléments mécaniques semblent expliquer phénomène:
� l'intervention du réflexe myotatique.� c’est une contraction réflexe d’un muscle suite à son propre étirement grâce la
présence des organes tendineux de Golgi.
� le rôle joué par l'élasticité musculaire. � Il concerne l’ensemble des facias du système tendon-muscle (la composante
élastique du muscle) –
� Le tisus conjonctif
� Les structures tendineuses (collagène).
� La part relative de l ’élasticité est évaluée à 70% et celle relative au réflexe myotatiqueà 30%
� L’étirement optimise les facteurs nerveux et structuraux en jouant sur les composantes élastiques du muscle.
Facteurs nerveux: étirement
Les facteurs de l’étirement : � Principes à connaître :
� un muscle réagit d’autant mieux qu’il a été préalablement étiré.
� l’étirement optimise les facteurs nerveux et structuraux en jouant sur les
composantes élastiques du muscle.
Etirement et pliométrie
Force supérieur
Diminue les inhibitions sur le R.M.
Élève le seuil des récepteurs de Golgi
Zatsiorski 1966
Schmidtbleicher 1988
Bosco 1985
Pousson 1988
Bosco 1985
Pousson 1988
Augmente la sensibilité des FNM
Diminue le temps de couplage
Augmente la raideur musculaire
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Classification des méthodes
� Le développement la force musculaire repose sur le développement d’une tension musculaire maximale (Zatsiorsky - 1966)
Tension maximale:
� Charge maximale: efforts maximaux � méthode des efforts maximaux
Tension sous-max : Charge non maximale : efforts sous-max.
La notion de RM
La force maximale
Force la plus élevée que le système neuromusculaire est en mesure de produire lors d’une contraction musculaire volontaire.
En pratique il s’agit de la charge qu’un individu n’est capable de mobiliser qu’une seule fois (1RM)
Détermination du RM/Estimation de la charge.
� En fonction du pratiquant � Débutant� Confirmé � Culturiste
� Objectifs
� Méthode indirecte: � Entre 8 et 15 Rm � Entre 60 et 85%� Formule
� Charge maximale = charge soulevée / [ 1.0278 – (0.00278 x nombre de reps)]
� Tableaux de Brziky, Pouliquain, Berger…
� Méthode directe : en salle� Méthode traditionnelle� Nouveau outils: Myotest…
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Conséquences pratique: déterminer 1RM
Conséquences pratique: déterminer 1RM
Fmax= charge (Kg)/[1,0278-(0,0278*Nbr de rep)] Knutzen et Coll 1999.
Fmax= charge (Kg)/[1,013-(0,0267123*Nbr de rep)]
Lander 1985
� Méthode directe et méthode indirecte� Maximum théorique à partir d’une charge sous max� Tables/formules� NB: relation linéaire lorsque <10 à 12RM.� Table de Berger
Conséquences pratique: déterminer 1RM
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RM vs EFFETS D’ENTRAÎNEMENTRM vs EFFETS D’ENTRAÎNEMENT
1 à 5 RM Gains en force maximale par activation des U.M.. Peud ’hypertrophie musculaire.
Compromis optimal entre l ’activation des U.M. et des gainsen hypertrophie musculaire.
Zone d ’intensité privilégiée pour augmenter la forcemaximale par des gains en hypertrophie musculaire.
Gains en force endurance avec peu d ’effet surl ’hypertrophie musculaire.13 RM et +
9 à 12 RM
6 à 8 RM
Développement de la force� Le développement la force musculaire repose sur le développement d’une tension
musculaire maximale (Zatsiorsky - 1966)
Tension maximale:
� Charge maximale: efforts maximaux
� méthode des efforts maximaux
� Charge non maximale :
� Jusqu’à l’épuisement : effort répétés:
� méthode des efforts répétés
� À vitesse maximale: efforts dynamiques
� méthode des efforts dynamiques.
Tension sous-max : Charge non maximale : efforts sous-max.
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Les cirtcuits training
Limites :Ne permet pas de développer la forceImpact essentiellement métaboliqueIntéressant en début de saison notamment pour reprendre des repèrestechniques avec charges légères ou dans le cadre d’un programme de PPG
Caractéristiques générales :Travail sous-maxCharge : 30 à 60% 1RMRépétitions : 15 à 20Nbre d’ateliers : 8 à 10Nbre de tours : 1 à 4Durée totale : 15 à 30’
LL ’ENTRAÎNEMENT EN CIRCUIT’ENTRAÎNEMENT EN CIRCUIT
On exécute 2 à 3 circuits2 à 3 circuits de 8 à 10 stations8 à 10 stations sur appareils de musculation ou autre. nombre de reps/exercice :15 à 20 répétitions 15 à 20 répétitions charge: 30 à 60% du maximum 30 à 60% du maximum
Repos entre ateliers : aucun aucun Repos entre circuit: 1 à 2 min.1 à 2 min.
LE CTA
� Description: � Effectuer à chaque atelier une série de 10 à 20 répétitions puis changer d’atelier. Un tour
de circuit correspond, à un enchaînement des « x » exercices le composant.
� Le but � Découverte: il s’agit de passer d’un appareil à un autre. Les personnes effectuent 1 série
de 10 à 20 répétitions sans récupération. Ou un ratio temps d’effort/récupération
� La récupération se fait à la fin d’un tour complet.
� Les charges� Très légères (30% en général) avec pour objectif, la maîtrise des appareils.
� Principes à respecter :� a) Les exercices ne sollicitent pas le même groupe musculaire ; nécessité de connaître les
groupes musculaires
� b) Alterner haut et bas du corps ; agoniste et antagonistes
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LE CTA
Les avantages : � présentation et découverte des exercices,
� apprentissage technique sans fatigue centrale
� travail collectif
� Intégration des consignes de sécurité
� amélioration de la coordination intra et inter musculaire.
Les inconvénients : � disposition du matériel
� pas d’amélioration de la force
LE CTG
� Description� Effectuer successivement à chaque atelier plusieurs séries de 10 à
20 répétitions ou plusieurs ratios efforts/récupération puis changer d’atelier.
� Un tour de circuit correspond a un enchaînement des « X » exercices le composant
� Ici la récupération se fait entre les séries, il n’y a pas de récupération entre les appareils
� Principes :� a) Les exercices choisis ne sollicitent pas deux fois de suite les
mêmes groupes musculaires
� b)- Haut et bas de corps, agoniste/ antagoniste� On effectue une seule rotation!
LE CTG
Avantages :
� consolidation de la technique
� correction posturale et placement: réaliser le bon geste sur l’ensemble des séries,
� respect de la charge et des temps de récupération
Inconvénients :
� peu de développement de la force, musculation (charges légères)
� problème d’organisation avec un groupe de différents niveaux.
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LE CTM
Description
C’est l’association du CTA et du CTG dans une même séance.
On peut obtenir les modalités suivantes :
� soit l’échauffement en CTA et le corps de la séance en CTG
� soit alterner CTA et CTG en passant d’un appareil à un autre.
C’est un travail d’adaptation aux charges lourdes
Objectif: préparer les séances de détermination du RM (méthode indirecte).
Les séance – éléments importants
� Choix des exercices: � Mono-articulaire, bi-articulaire, Isolation, global, force, type de contraction,
type d’équipement � NB: les UM non sollicitées ne contribuent pas à la production de force…
� Intensité: � Type de résistance, puissance, la force, niveau de sollicitation vitesse
d’exécution
� Nombre de séries: 1 set vs multiple sets????� Volume total, travail total
� L’ordre des exercices:� Les séquences, grand groupe, petit groupe, complexe ou simple
� Les périodes de repos:� Pour développer la force, les réponses métabolique (lactate), réponse
hormonal, le niveau de puissance dév.
La fonction musculaire.
Tout mouvements coordonnés nécessitent l’application d’une force musculaire.
� Les AGONISTE : ou muscles moteur initiaux –
� Premier responsable du mouvement – permettent de déplacer les pièces osseuses pour le mouvement.
� Les ANTAGONISTE : muscles qui s’opposent aux agoniste –
� Ils jouent un rôle de protection vis-à-vis des muscle agoniste.
� Les SYNERGIQUES : muscles qui assistent les agonistes.
� Ils facilitent l’action et sont parfois impliqués pour régler précisément le mouvement.
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La fonction musculaire.
Quatre fonctions importantes :
� 1. Produisent le mouvement :
� Contractions musculaires = déplacement des pièces osseuses = mouvement
� Mais aussi : Muscle cardiaque = circulation sanguine
� Muscles lisses = parois des vaisseaux sanguin
� 2. Maintient la posture :
� Rôle des muscles squelettique qui déterminent notre posture
� Contractions inconscientes mais action constante
� Maintient le corps dans une tension adéquate tonus musculaire)
� 3. Stabilisent les articulation :
� Stabilisent les articulations du squelette lors des mouvements
� 4. Dégagent de la chaleur :
� Perte d’énergie sous forme de chaleur durant la contraction
� Maintient l’organisme à une température adéquate
Facteurs nerveux: aspects pratiques
l’intensité du travail
� Pour mobiliser les fibres de type II B et donc les développer (celle du sprinter ou de tout exercice de force explosive)
� les charges devront être importantes:
� A intensité supérieure à 60 % de 1 RM (répétition max) pour un débutant
� A intensité supérieure à 80 % de 1 RM pour un confirmé.
� Pour recruter et développer les fibres musculaires,
� l’entraînement doit s’inscrire sur du long terme avec une augmentation progressive de l’intensité des charges ainsi que le volume de travail
� Il est possible de différencier alors le niveau des pratiquants :� Plus le niveau de performance est élevé, moins le bénéfice de l’entraînement
est important pour la même charge de travail.� à un niveau débutant n’importe quel travail permettra de réaliser des progrès
� à un niveau expert seul un travail construit et important permettra des progrès.