Pt6 L'étude des muscles

Sport et science

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6. L’ETUDE DES MUSCLES INFLUENCE L’ENTRAINEMENT

Les Grecs l’avaient déjà compris ; l’entraînement doit être progressif. Les muscles doivent être sollicités de manière toujours croissante. Ainsi, un haltérophile voulant accroître sa force, commencera à soulever des poids de cent kilogrammes, par exemple, et accroîtra progressivement cette charge.

Depuis une quinzaine d’années, la meilleure connaissance des métabolismes du corps humain permet d’adapter l’entraînement par rapport à la performance à accomplir. Il sera optimisé de telle sorte que le sportif soit au " top " de sa forme à une date importante (Jeux olympiques, Championnat du monde, etc.).

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Marie-Josée Pérec (F), médaillée d’or à Atlanta aux 200 et aux 400 mètres.


Actuellement, l’utilisation de l’ordinateur, des caméras vidéos, des capteurs de force, etc., permet d’entraîner un sportif de manière optimale. De plus, il est recommandé de lui donner un bon encadrement psychologique. En effet, la force physique ne suffit pas à remporter une médaille d’or ; il faut aussi avoir une certaine force morale, une grande motivation et une forte capacité de concentration.

 

6.1 Le fonctionnement des muscles

Chaque sportif, du tireur à l’haltérophile, utilise ses muscles. Les muscles peuvent être considérés comme un petit moteur devant consommer du carburant pour fonctionner correctement. Cette " essence " provient de la dissociation d’une molécule : l’adénosine triphosphate (ATP) ; elle est formée d’une base (l’adénine), d’un sucre (le ribose) et de trois groupes de phosphates.

Le stockage de l’ATP dans nos muscles est très limité. En effet, elle est consommée en quelques secondes d’effort. Pour maintenir l’activité physique, le corps doit alors synthétiser l’ATP de trois manières étroitement liées. Il privilégiera une voie métabolique qui dépend de la puissance musculaire requise et de la durée de l’exercice.

La découverte de ces différents métabolismes permettra d’optimiser l’entraînement d’un coureur de cent mètres dont l’effort ne dure que dix secondes environ, et celui d’un cycliste qui doit le prolonger cinq heures en moyenne.

 

Le métabolisme aérobie et anaérobie

La voie de remplacement de l’ATP la plus rapidement mise en œuvre utilise la phosphocréatine, qui est également une molécule énergétique contenant du phosphate. L’énergie dégagée par la dégradation de cette molécule sert donc à remplacer l’ATP. Cette voie ne fonctionnant qu’une dizaine de secondes, peut uniquement servir lors d’un sprint (cent mètres, sprint dans les courses cyclistes, etc.). Pour les efforts prolongés, le corps met alors deux autres systèmes sur pied : la glycolyse anaérobie et la glycolyse aérobie.

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Miguel Indurain, or au clm d'Atalnta 1996

La glycolyse anaérobie intervient en premier lieu. Les cellules dégradent alors le glucose ou le glycogène contenu dans nos muscles. Cette dégradation produit malheureusement un déchet : le lactate. Celui-ci, en s’accumulant, va se transformer en acide lactique. Cet acide va alors provoquer les brûlures musculaires propres aux personnes qui manquent d’entraînement.

L’entraînement sert à habituer les athlètes à avoir une forte concentration d’acide lactique dans leurs muscles. Mais, même chez les personnes entraînées, au bout d’un certain temps, la surabondance d’acide va ralentir les contractions musculaires. Le corps doit alors passer le relais à la glycolyse aérobie.

Pour les épreuves d’endurance, le corps va donc obtenir de l’énergie grâce au métabolisme aérobie. Celui-ci agit par dégradation des sucres, des graisses et des protéines en présence d’oxygène. Contrairement à la glycolyse anaérobie, elle n’est pas activée immédiatement. Ce n’est qu’après quelques minutes (une ou deux) qu’elle est déclenchée. Ce délai sert à l’adaptation du rythme cardiorespiratoire qui doit fournir l’oxygène nécessaire à la combustion des différents sucres, graisses et protéines.

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Nahim Suleymanoglu (TUR), médaillé d’or aux JO de
1988-92 et 96


Avec l’activation de cette voie, les autres ne fonctionnent plus qu’à un niveau réduit. De l’acide lactique et du lactate sont toujours produits, mais en quantité moindre qui est consommée par les muscles moins actifs ou métabolisée dans le foie, ce qui évite leur accumulation.

Malgré son efficacité, le métabolisme aérobie produit de l’énergie en quantité limitée. Des besoins temporaires supplémentaires doivent être pris en charge par les autres voies, sans cesse renouvelées.

Un joueur de football tire l’essentiel de son énergie du processus aérobie. Mais quand il doit sprinter, le corps utilise immédiatement en complément l’ATP stockée ou l’ATP par voie de phosphocréatine. Quand le sprint se prolonge plus de quinze secondes, la glycolyse anaérobie prend le relais et une fois le sprint terminé, le métabolisme aérobie redevient prépondérant.

Ces notions qui peuvent paraître compliquées, doivent être parfaitement connues des entraîneurs. En effet, elle sont actuellement utilisées pour échelonner l’entraînement des athlètes. Les personnes chargées de leur entraînement doivent donc connaître précisément les besoins énergétiques de leur sport, afin de pouvoir entraîner le métabolisme propre à celui-ci. Progressivement, si l’entraînement est bien adapté, des modifications physiologiques en fonction du sport pratiqué se produiront. Ainsi, un marathonien développera les capacités d’endurance qui reposent sur le métabolisme aérobie, alors que l’haltérophile, dont l’effort est bref mais intense, se concentrera sur la force et la puissance alimentées par la voie anaérobie. Voilà pourquoi les sportifs ont bientôt tous un médecin d’équipe, voir médecin personnel !


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