Anatomie et physiologie lors de l'entraînement EMS

Composants fonctionnels d'une fibre musculaire striée

• Le muscle strié représente environ 40 % du poids corporel.
• Fonctions : soutien, maintien et mouvement (avec les tendons, os et articulations).
• Le muscle est constitué, selon sa taille, de plusieurs faisceaux musculaires.
• Les faisceaux sont composés de plusieurs fibres musculaires.
• La fibre musculaire représente la cellule musculaire.
• La striation transversale d'une fibre musculaire résulte de l'arrangement régulier des protéines contractiles actine et myosine.
• Les myofibrilles sont divisées en sarcomères d'environ 2 μm de long par les bandes Z.
• Le sarcomère est la plus petite unité contractile d'un muscle.
• Le sarcolemme est la membrane cellulaire qui entoure la fibre musculaire et se prolonge dans les tendons.

Mécanisme de contraction – mécanisme des filaments glissants

• La tête de myosine se lie à la G-actine (formation de ponts transversaux), car le site de liaison de la myosine est libéré par le calcium.
• La tête de myosine bascule d'une position à 90° à une position à 45° – raccourcissement du sarcomère.
• La tête de myosine est séparée de l'actine par une molécule d'ATP et « préchargée » comme un ressort.
• L'ATP est clivé en ADP et Pi par l'ATPase.
• Le cycle recommence.

Principaux types de fibres du muscle squelettique

Type I : fibres lentes rouges (fibres ST, Slow Twitch Fibres)

• Temps de contraction lent, environ 80 ms.
• Teneur plus élevée en myoglobine, riche en capillaires et mitochondries.
• Métabolisme principalement aérobie/oxydatif.
• Activité faible de l'ATPase.
• Pour les travaux d'endurance, par ex. muscles posturaux.
• Sont activées en premier lors d'un effort classique (avant les fibres FT).
• Optimalement activable via EMS jusqu'à 30 Hz.

Type II : fibres rapides blanches (fibres FT, Fast Twitch Fibres)

• Temps de contraction court, environ 30 ms.
• Divisé en fibres oxydatives-glycolytiques (type 2a) et glycolytiques (type 2x).
• Métabolisme principalement anaérobie.
• Activité élevée de l'ATPase.
• Pour les mouvements rapides.
• Facilement excitable électriquement grâce au faible seuil de stimulation des motoneurones.
• Optimalement activable via EMS entre 50 et 100 Hz.
• Peut être activée lors de l'entraînement EMS même avant la fatigue des fibres ST.

Production d'énergie

• La dégradation de l'ATP en ADP est la base de toute contraction musculaire.
• Métabolisme aérobie : Dans les mitochondries se forment CO₂ et H₂O.
• Métabolisme anaérobie : Glycogénolyse hors des mitochondries – il se forme du lactate, ce qui provoque une acidification intracellulaire et réduit la performance.

Courbatures

Perte de force

• Lésions des disques Z à l’intérieur des myofibrilles.
• Les effets osmotiques entraînent des rétentions d’eau dans le muscle.
• Augmentation du taux de CK comme signe de lésions musculaires.
• La créatine kinase (CK) est éliminée par les reins dans l’urine.

Douleurs

• La dégradation des substances détruites conduit à des substances provoquant la douleur (par ex. l’histamine).
• Les tensions réflexes renforcent la douleur.
• Boire beaucoup d’eau pour éviter les courbatures et les lésions plus importantes, surtout lors de l’entraînement EMS, car de nombreux groupes musculaires sont sollicités simultanément.

Transmission de l’influx des cellules nerveuses aux fibres musculaires

• Le point de départ du processus de contraction est le couplage des impulsions nerveuses électriques à la contraction mécanique.
• Les motoneurones prennent leur origine dans les cellules de la corne antérieure de la moelle épinière.
• L’ensemble des fibres musculaires innervées par un motoneurone est appelé unité motrice.
• La transmission de l’excitation se fait via la plaque motrice.

Potentiel de repos

Chaque cellule possède un potentiel de repos (environ 60–100 mV pour les cellules musculaires et nerveuses). L’intérieur de la cellule est chargé négativement, l’extérieur positivement. Le potentiel électrique de repos résulte d’une répartition inégale des ions (potassium⁺, sodium⁺ et chlorureˉ).

Conclusion

Les muscles rouges d’endurance de type I se travaillent au mieux avec des EMS à une fréquence allant jusqu’à 30 Hertz. Ces muscles sont sollicités lors d’un entraînement cardio et ont un aspect plutôt athlétique.

Tu entraînes au mieux les muscles squelettiques blancs à contraction rapide et étendue de type II avec une fréquence de 50 à 100 Hertz. Ces muscles ont plutôt un aspect massif et sont activés lors d’efforts intenses.