Science musculaire pour les réducteurs
Musculation , 2025-01-10 , 9 min
Science musculaire pour les réducteurs
Le sujet de discussion n’aura pas beaucoup d’applications en salle de sport. Il s’agit plus ou moins d’un « hé, c’est une chose qui arrive » plutôt que d’un « voici un peu de science et comment l’appliquer », comme nous le faisons habituellement. Quoi qu’il en soit, il s’agit d’un sujet incroyablement intéressant qui, un jour, pourrait développer une application utile dans le gymnase. Nous ne disposons toujours pas de suffisamment d’informations sur le sujet pour développer une tonne de points à retenir pour le profane, mais néanmoins, la connaissance, c’est le pouvoir et nous sommes tous là pour devenir plus forts.
Du coup, maintenant que 75 % des lecteurs ont déjà cliqué sur cet article, les 25 % restants d'entre nous peuvent aborder les rapports de démultiplication architecturaux dans les muscles squelettiques. Ça a l'air amusant, non ? Creusons.
Avant d’entrer dans le vif du sujet, commençons par obtenir quelques informations générales sur les rapports de démultiplication. L’une des applications les plus courantes dont nous entendons souvent parler sur les rapports de démultiplication est celle des voitures.
Dans une voiture, le rapport de démultiplication est simplement le rapport entre la taille du pignon d'entrée (pignon, arbre de transmission, etc.) et le rapport de sortie (différentiel, boîte-pont, etc.). Par exemple, un rapport de démultiplication de 2:1 signifierait que, pour 2 tours du pignon d’entrée, nous obtenons 1 tour du pignon de sortie. Pour un exemple d'arbre de transmission et de boîte-pont, l'arbre de transmission fait tourner la boîte-pont à un rapport de démultiplication donné qui fait finalement tourner les roues de la voiture pour accélérer le véhicule.
Désormais, la plupart des gens comprennent que les voitures ont plusieurs vitesses dans leur transmission (les voitures électriques et les CVT sont en dehors de cette discussion…). Ces engrenages diffèrent en taille et interagissent donc avec l’arbre de transmission avec des rapports différents. Les rapports inférieurs, comme le premier et le deuxième, ont généralement des rapports de démultiplication plus élevés car ils sont conçus pour l'accélération ; cependant, les rapports supérieurs auront des rapports de démultiplication plus faibles, de sorte que le moteur nécessite moins de travail pour maintenir une vitesse donnée.
En fin de compte, plusieurs facteurs déterminent les rapports de démultiplication appropriés dans un véhicule donné et, franchement, ceux-ci sortent bien du cadre de cet article et de mon petit domaine de connaissances en mécanique automobile. Or, nous passons maintenant à un sujet légèrement plus pertinent : les rapports de transmission musculaire.
Fast and Furious… Des muscles ?
Avant d’aborder les rapports de transmission musculaire, nous devons aborder certains des types d’architecture musculaire les plus courants dans le corps humain. En ce qui concerne les principaux groupes musculaires, les types d’architecture les plus courants sont parallèles et pennées. Les muscles parallèles présentent des fibres musculaires parallèles les unes aux autres et s’insérant directement dans leur tendon. Le biceps brachial est un excellent exemple de ces muscles. D’un autre côté, nous avons des muscles pennés qui s’attachent à leur tendon « obliquement » ou selon un angle(2). Les muscles peuvent être uni-, bi- ou multipennés selon le nombre d'angles différents sous lesquels ils s'attachent. Les quadriceps, les gastrocnémiens et les deltoïdes sont tous des exemples de muscles pennés.
L’un des principaux avantages de l’architecture pennée est que, pour une zone musculaire donnée, vous pouvez regrouper davantage de fibres musculaires dans un muscle penné plutôt que dans un muscle parallèle. Pensez-y comme à un parking avec des espaces en angle – le but est d’aménager plus d’espaces dans le parking ! Maintenant, lorsque vous regardez l'image de gauche, vous pouvez voir que, à mesure qu'un muscle penné se contracte, l'angle de ses fibres musculaires par rapport au tendon change également. Cela est dû au fait que le muscle change de forme mais doit maintenir un volume constant (3). Qu'est-ce que cela signifie?
Le raccourcissement (contraction) des fibres musculaires modifie l'angle avec lequel elles s'insèrent sur le tendon. Cela signifie que, à mesure que les fibres musculaires se raccourcissent, elles tournent également légèrement autour de leur attache au tendon. étant donné que les fibres musculaires se raccourcissent et tournent, la vitesse de contraction du muscle entier est différente de la vitesse de contraction des fibres musculaires individuelles (2, 4, 9, 10, 14).
Dans cette optique, les muscles pennés présentent un « engrenage » unique dans lequel leur rapport de démultiplication est la vitesse contractile de l’ensemble du muscle par rapport à la vitesse contractile d’une seule fibre musculaire (5). Dans un muscle normal, ce rapport serait simplement de 1 : 1 ; cependant, étant donné que les fibres pennées « tournent » lorsqu'elles se raccourcissent, la vitesse contractile du muscle dans son ensemble peut dépasser la vitesse contractile des fibres musculaires individuelles, ce qui entraîne un rapport de transmission supérieur à 1:1(5).
Candidatures à la formation ?
Eh bien, pas vraiment. Pas encore, en tout cas. Nous disposons d'études montrant qu'à mesure qu'un muscle se développe en réponse à l'entraînement, son angle de pennation augmente généralement (1,7,13). D’un autre côté, lorsque la taille des muscles diminue suite à un désentraînement important, les angles de pennation diminuent généralement (11). Quel est l’avantage d’augmenter l’angle de pennation ?
Tout comme le concept de parking que nous avons évoqué plus tôt, l’augmentation de l’angle de pennation permet de regrouper davantage de fibres musculaires dans une zone donnée(1). Sauf que cet avantage ne se produit que jusqu'à environ 45°, car tout angle au-delà réduira probablement le nombre de fibres musculaires dans une zone donnée(1).
Donc, en réalité, il n’y a pas beaucoup d’application ici, à part reconnaître certaines choses uniques qui se produisent dans votre corps et dont vous n’aviez probablement pas connaissance auparavant. Il convient cependant de garder à l’esprit que l’augmentation de l’angle de pennation augmente la quantité de fibres musculaires dans une zone donnée, ce qui peut contribuer à augmenter les gains de force globaux (1,7). C’est l’une des raisons pour lesquelles les quadriceps sont plus forts que les ischio-jambiers ; évidemment, les quadriceps sont simplement plus grands en général et ont une fixation plus favorable (par rapport au genou), mais les angles de pennation dans les muscles quadriceps individuels permettent également aux quadriceps de regrouper plus de fibres musculaires dans une zone donnée.
Un dernier aspect unique des muscles pennés est qu’ils ont généralement des fibres musculaires plus courtes et, par conséquent, ne se contractent pas aussi rapidement que les fibres parallèles (5,8). Du coup, ces vitesses de contraction plus lentes peuvent aider les muscles pennés à ressentir plus de tension dans un mouvement donné (2) et pourraient signifier qu’ils sont plus faciles à développer que les muscles parallèles. Lors de l’examen des quadriceps et des ischio-jambiers, il est tout à fait possible de faire cette distinction, car beaucoup ont des quadriceps surdéveloppés alors que leurs ischio-jambiers sont à la traîne. Plusieurs facteurs peuvent jouer mais la pénation des quads pourrait certainement y contribuer !
Donc, cela ne représente pas vraiment un scénario « comment faire » dans lequel nous expliquons comment vous pouvez augmenter les angles de pennation et influencer les rapports de transmission musculaire pour réaliser une sorte de gains. Mais il s’agit d’un scénario intéressant qui montre que les adaptations musculaires à l’exercice peuvent prendre plusieurs formes. Les changements architecturaux, tels que l’angle de pennation, sont quelque chose que nous n’abordons pas autant car ils ne sont pas aussi applicables que d’autres types de gains. Mais, comme nous l’avons déjà dit, la connaissance est un pouvoir, et comprendre les sciences en développement peut vous aider à élargir vos connaissances en sciences de l’exercice en général.
"Je vis ma vie un squat à la fois. Rien d'autre ne compte ; ni l'hypothèque, ni le magasin, ni mon équipe et toutes leurs conneries. Pendant ces 3-4 secondes ou moins, je suis libre." – Dominique Torreto
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