Mécanismes de la force

Il est impossible à moyen et long terme de développer des qualités physiques sans améliorer les trois paramètres définis ci-après. Certains procédés d’entraînement ne sollicitent qu’une de ces composantes ils ne pourront donc développer un système équilibré qui permettra de savoir assimiler les contraintes et les modifications biologiques liées aux effets de l’entraînement.

LES DIFFERENTES DEFINITIONS DE LA FORCE

LA FORCE MAXIMALE : à travers cette appellation il faut distinguer la force maximale statique et la force maximale dynamique.

La force maximale statique est selon Frey (1977) et Weineck (1986): « la force la plus grande que le système neuromusculaire peut exercer par une contraction volontaire contre une résistance insurmontable, c’est à dire que l’on ne peut déplacer ».

La force maximale dynamique, Weineck (1986) : est « la force la plus grande que le système neuromusculaire peut développer par une contraction volontaire dans la réalisation d’un mouvement gestuel ».

Pour Ungerer (1970) et Weineck (1986) : la force maximale statique est toujours plus grande que la force maximale dynamique car une force maximale ne peut être réalisée que si la charge limite et la force de contraction s’équilibrent.

LA FORCE VITESSE : La force vitesse pour Harre (1976) et Frey (1977) et Weineck (1986) : est caractérisée par « la capacité qu’a le système neuromusculaire de surmonter des résistances avec la plus grande vitesse de contraction possible ».

Pour Werkhoshanski (1978) in Weineck (1986) : l’importance de la force dans la force vitesse, va augmenter au fur et à mesure que la charge à augmenter s’accroît.

LA FORCE ENDURANCE : Pour Harre (1976) in Weineck (1986) : la force endurance est définie par « la capacité que possède l’organisme de résister à la fatigue lors d’efforts de force de longue durée ».

Ainsi, pour développer votre FORCE de manière générale, il faudra travailler sur l’ensemble de ces 3 types de force. Pour optimiser votre travail, vous devez prendre en compte quelques principes.

LES PRINCIPES GENERAUX D’ENTRAINEMENT DE LA FORCE

L’échauffement: Un échauffement proprioceptif et une mobilisation articulaire et musculaire qui diminuera la viscosité musculaire pour éviter la blessure. Et une activation cardio-pulmonaire qui va permettre de préparer l’organisme à fournir des efforts en mettant en œuvre les différents processus.

Full range of motion ou amplitude complète : Le travail musculaire dans son amplitude maximale améliore la contraction des sarcomères et favorise un raccourcissement supérieur.

Développement des muscles agonistes et antagoniste : favorise un bon équilibre des forces musculaire, et favorise la vitesse gestuelle.

LES MECANISMES DE LA FORCE

Lors d’entrainement en force, plusieurs systèmes sont sollicités. Le stress subit par l’entrainement engendre des adaptations physiologiques avec des effets plus ou moins rapide. Il est illusoire de penser qu’une prise de force est effective du jour au lendemain ; sauf pour les débutants. Mais là ce n’est pas une réelle prise de force mais plutôt l’effet de l’intégration de nouveaux schémas moteurs. Dans la partie suivante nous évoquerons les systèmes suivants : système nerveux, système énergétique, création de tissus…

SYSTEME NERVEUX ET SPECIALISATION

Dans toute démarche d’apprentissage le système nerveux et impliqué. L’acquisition d’un niveau de force supérieur n’échappe pas à la règle de l’apprentissage.

Lorsque vous débutez un programme de développement de la force et si vous êtes débutant, vous allez devoir passer par plusieurs phases qui auront pour objectif de vous faire acquérir une meilleure gestion de votre effort et un meilleur contrôle de la contraction musculaire.

La première des choses à faire et de faire un nombre important de répétition avec une charge sous maximale pour que vos muscles et votre système nerveux s’adapte à cette nouvelle contrainte. Les techniques comme le 6X6 ou le 5X5 ont toutes leur place à ce moment-là de la programmation.

Il s’agit de créer un phénomène d’accoutumance aux charges lourdes en améliorant les fonctions motrices intra musculaire et inter musculaire (chaine musculaire et muscles antagonistes).

L’amélioration de l’innervation intramusculaire : Par l’amélioration de l’innervation intramusculaire on observe un gain de force. Lors d’une contraction, un plus grand nombre de fibres peuvent être contractées. Ce n’est que plus tard qu’apparaît une augmentation de force par un agrandissement du diamètre des fibres et par conséquent du muscle lui-même. A masse musculaire égale (diamètre du muscle identique), un athlète possédant une meilleure innervation intramusculaire pourra développer une plus grande force.

Ensuite une fois passé ce cap, il faudra augmenter la charge de travail pour créer une nouvelle phase d’adaptation qui elle sera un peu plus d’origine nerveuse, sous forme d’impulsion électriques de haute intensité avec en organe de commande le cerveau qui répond à l’acte volontaire de soulever une charge sous maximale. Cette phase s’appelle dans le jargon du milieu sportif : le niveau de recrutement des fibres.

Le principe de taille : La mise en jeu des Unités Motrices (UM) se fait par le “principe de taille” (Henneman, 1957). Ce principe stipule que le recrutement des motoneurones est fonction à la fois de leur diamètre et de leur excitabilité.

Par conséquent, ce sont ceux qui sont le plus facilement excitables qui seront être mise en jeu en premiers. Les Unités motrices qui répondent à cette définition sont les Unités motrices de type I. Elles possèdent des motoneurones de petits diamètre (moins d’isolant donc plus excitables) et développent des forces très faibles.

Viennent ensuite les Unités motrices de type IIa dont la force est plus importante et dont le diamètre de motoneurone est plus élevé. Enfin, les Unités motrices IIx sont mises en jeu pour les tensions les plus élevées car, du fait de leur isolation (gaine de myéline), il leur faut de forte décharge pour être sollicitée. De plus, ce sont celles qui possèdent la force la plus élevée.

Le recrutement spatial : Autre principe de recrutement des Unités motrices, la synchronisation des Unités motrices pour augmenter la force développée par le muscle. Ce mécanisme intervient pour la production de force allant jusqu’à 80% de la force maximale.
Le recrutement temporel : Le recrutement temporel correspond à l’augmentation de la fréquence de décharge du motoneurone afin de provoquer un accroissement de la tension de la même Unités motrices. Il permet d’atteindre les derniers pourcentages de force au-delà des 80% de 1RM.

L’AUGMENTATION DU VOLUME MUSCULAIRE

Se fait par l’épaississement de chacune des fibres musculaires grâce à l’accroissement du diamètre des myofibrilles et à l’augmentation de leur nombre. Ce sont surtout les fibres FT (Fast Twich – Fibre rapide) qui augmentent leur diamètre. Elles contribuent à la valeur de la force pour une proportion beaucoup plus grande que les fibres ST (Slow Twich -Fibre lente).

L’augmentation de la force par hypertrophie dépend du type d’entraînement effectué. Le stimulus doit être suffisamment long (ex : 6 à 10 répétitions) et d’intensité moyenne (environ 40 à 70% de la force maximale) pour qu’il y ait augmentation de la masse musculaire. Dans la littérature on répertorie deux sortes d’hypertrophie :

l’hypertrophie sarcoplasmique,
l’hypertrophie myofibrillaire.

L’AUGMENTATION DES RESERVES D’ENERGIE

L’entraînement de la force conduit à une augmentation des réserves musculaires en glycogène et en composés phosphatés.

Pour optimiser vos résultats vous devez utiliser ces 3 paramètres : innervation intramusculaire, réserves énergétiques et volume musculaire. Ainsi, l’organisme va répondre à ces différents stress en créant des adaptations sur la structure de votre corps (système nerveux, les tissus…). Mais, il ne faut pas se limiter au côté structurel et penser aussi à l’aspect métabolique. Nous allons regarder par la suite comment fonctionne les filières énergétiques dans un entrainement en force.

FILIERES ENERGETIQUES SPECIFIQUE DE LA FORCE

Pour fonctionner, le muscle produit un TRAVAIL MECANIQUE en TRANSFORMANT l’énergie contenue dans l’A.T.P. (adénosine triphosphate) dont les faibles réserves seraient immédiatement épuisées si des recharges énergétiques n’intervenaient pas. Les processus de l’effort physique qui impliquent des carburants différents sont au nombre de trois :

l’anaérobie alactique,
l’anaérobie lactique,
l’aérobie.

La filière énergétique de la force est l’anaérobie alactique : la puissance maximale d’un effort peut être poursuivie sur une très courte durée (de 7 à 20/25 secondes). Dans cette filière il n’y a pas production de déchet. Le substrat énergétique de cette filière est la phospho-créatine qui est présente dans le muscle en très petite quantité. C’est le principal facteur limitant de la filière avec l’ATP.

Du fait de la faible quantité de substrat énergétique disponible, la récupération intra-série doit être longue. On appelle cela une récupération « complète », entre 3 à 5 minutes et plus dans certaines situations. Plus vous vous approchez de vos capacités maximales plus la récupération doit être longue. Ce temps est nécessaire à la reconstitution des stocks énergétiques.

SYNTHESE DES MECANISMES DE LA FORCE

Les 3 principes à utiliser pour le développement de la force sont illustrés ci-dessous en vous indiquant les méthodes d’entrainement appropriées pour chacun d’entre eux. Ce tableau synthétise les différents stress à combiner ci-dessus pour maximiser votre prise de force.

Il est important d’effectuer des cycles de prise de force assez long (minimum 6 à 8 semaines) pour obtenir les adaptations nécessaires. Durant ce cycle vous n’êtes pas obligés de rester sur la même méthode d’entrainement afin de varier les stimuli et les types de force sollicitées. Ce tableau n’est pas exhaustif mais vous donne les méthodes de bases.