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Hypertrophie : les moyens d’y parvenir sont-ils réellement (re)connus ?

mis à jour le 17/11/2021
Dans l’article « L’hypertrophie musculaire peut-elle être envisagée dans le cadre du sport santé ? », trois principes ont été identifiés par le monde du culturisme pour favoriser l’hypertrophie musculaire : la tension mécanique, les dommages musculaires et le stress métabolique. On peut entendre souvent comme raccourci que le premier correspondrait «à faire de la muscu’», le deuxième «à avoir des courbatures» et le dernier est de «pratiquer des séries longues». Ces affirmations sont en grande partie issues de l’empirisme du culturisme, et possèdent dans certains cas un caractère bien hypothétique car elles sont parfois construites à partir de l’intuition et d’un procédé par essais et erreur de divers pratiquants ou entraîneurs, sans caution scientifique.

Que ce soit dans un but de performance sportive ou de santé/bien être, les résultats obtenus de ces processus peuvent être soumis à questionnement. C’est la raison pour laquelle la démarche scientifique interroge ces trois hypothèses et amène des précisions permettant de comprendre, d’appréhender, de hiérarchiser et de comparer les moyens de parvenir à l’hypertrophie.

La tension mécanique : Le principal facteur d’hypertrophie

source : https://colgadosporelfutbol.com
photo montage d'Arnold Schwarzenegger (années 70) et Ronnie Collemand (années 2010) - source : https://colgadosporelfutbol.com
La tension mécanique correspond à la fois à la charge mécanique appliquée (comme les poids additionnels) et au travail de force (c’est-à-dire la longueur sur laquelle est appliquée la charge) associé à cette charge. La capacité d’un muscle à capter la tension mécanique est corrélée à la sensibilité des mécanorécepteurs musculaires   au regard des utilisés, de l’amplitude du mouvement mais du temps de maintien sous la charge (également appelé temps sous tension).
Les mécanorécepteurs musculaires, notamment les faisceaux neuromusculaires, ont une capacité à discriminer les différents types de contractions musculaires (concentrique – isométrique- excentrique), en activant des gènes différents par la captation de la tension, amenant ainsi « la mécano-transduction ».  Cette dernière est la capacité d’une cellule à transformer un stress mécanique en une réponse biochimique permettant à la fois de s’adapter, de réagir et même de modifier le génome.
Ainsi, lorsqu’une charge a stimulé de manière adéquate les mécanorécepteurs, une cascade de réactions chimiques amène au processus d’’hypertrophie.

Cette cascade enzymatique, issue de la mécano-transduction, est multiple et variée.  Cela se traduit par l’activation de nombreuses enzymes et protéines permettant la myogenèse (c’est-à-dire la construction musculaire) et de l’autre côté désactivant la myolyse (c’est-à-dire la destruction musculaire).

La tension mécanique est le moyen le plus connu pour provoquer l’hypertrophie et possède un fort niveau de preuves permettant d’expliquer son mécanisme.

Le stress métabolique : un levier de progression possible

Le stress métabolique peut être défini comme la contrainte exercée au niveau musculaire permettant l’accumulation de divers métabolites (substances organiques formées au cours du métabolisme ou qui y participent comme les lactates, le phosphate inorganique ou de proton (H+)).
Ces métabolites sont obtenus principalement lorsque la glycolyse anaérobie est sollicitée :  un effort soutenu assez longtemps est donc nécessaire pour engendrer des transformations physiologiques visées (au moins 20-25 secondes de travail à intensité élevée proche de l’échec voire à l’échec).
Par exemple, un travail avec des charges lourdes (supérieures à 85% 1-RM (répétition maximale))  proches de l’échec provoque moins de métabolites qu’un travail proche de l’échec avec des charges moyennes (65-75% 1-RM).

Au niveau physiologique, un meilleur recrutement des fibres musculaires est constaté pour un exercice proche de l’épuisement ou en l’ayant atteint. Le muscle va alors recruter de manière progressive un nombre maximal de fibres musculaires afin d’assurer le travail demandé. Ce recrutement complet permettrait une meilleure production d’hormones anabolisantes (favorisant la production de tissu) et de myokines (hormones issues de la cellule musculaire participant notamment au renouvellement des tissus) et favoriserait ainsi l’hypertrophie. De plus, l’inflammation (œdème musculaire) consécutive à ce type d’effort serait également plus importante et favoriserait la régénération cellulaire.  Des études complémentaires doivent cependant être menées afin d’augmenter le niveau de preuves de ces hypothèses.

Dans tous les cas, le stress métabolique joue un rôle dans l’hypertrophie musculaire, mais il est difficile de savoir son importance vis-à-vis de la tension mécanique.

Les lésions musculaires : un processus réellement efficace ?

Classiquement appelées « courbatures », les microlésions musculaires induites par l’exercice possèdent parfois une réputation bien ancrée dans le monde sportif : « quand on est courbaturé, c’est qu’on a bien travaillé !». Ces douleurs seraient donc le gage d’une charge de travail suffisante pour bon nombre de pratiquants…
En réalité la courbature est un des marqueurs subjectifs du travail accompli sous forme de ressentis (sensation de moindre force, sensation de fatigue…). Elles traduisent également une dégradation légère de l’état physiologique du muscle (fibres musculaires « cassées » à l’imagerie) aboutissant à une diminution de la force mesurée lors d’exercices. Les courbatures sont souvent liées à des tensions mécaniques inhabituelles (nouveau geste, amplitude nouvelle, …) ou trop importantes (charge de travail supérieure à la normale).

Source Benjamin Dumortier
Exemple de U-inversé, pouvant représenter la relation entre hypertrophie et niveau de courbature. Source Benjamin Dumortier
Les résultats des études ne permettent pas d’affirmer la présence d’un lien avéré entre l’apparition des courbatures et l’hypertrophie musculaire.

Il a plutôt été observé une relation en U inversé entre microlésions musculaires et création de masse musculaire. Il existerait un point au-delà duquel la création musculaire soit contrariée par des courbatures trop importantes. Pour maximiser les gains, il faudrait donc que les dégâts musculaires soient modérés.

Conséquence sur la prise en charge dans le cadre d’un entraînement

Tout d’abord, la prise en compte des dégâts musculaires est clairement une donnée à prendre en considération pour déterminer les charges d’entraînement. Des courbatures trop douloureuses doivent alerter l’encadrant et aboutir à une régulation de la quantité des sollicitations musculaires envisagées. Il faut donc essayer de faire une séance qui «permet de s’entraîner le lendemain» sans remettre en cause la capacité de travail de la pratiquante ou du pratiquant.

Par ailleurs, l’ajout de charges additionnelles ou l’utilisation des situations à poids de corps provoquant de grandes tensions mécaniques doit être introduits le plus tôt dans l’entraînement, lorsque les conditions d’exécution et de sécurité sont acquises. Il ne faut donc pas hésiter à les inclure très tôt, de manière adaptée, notamment chez les jeunes sportifs.

Le travail musculaire doit être diversifié en utilisant un large panel de résistances (charges légères/modérées/lourdes)et les modalités d’exécutions variées (notion de tempo/vitesse d’exécution, mouvement complet/partiel, proche de l’échec/à l’échec, modularité des impacts sur la tension mécanique et/ou le stress métabolique).

Pour finir, les aspects nutritionnels doivent être abordés. Il faut veiller à ce que les apports nécessaires, comme les protéines, à la reconstruction musculaire soient suffisants. Il faut donc ne pas hésiter à faire appel à un diététicien nutritionniste.

Conclusion

La science essaie d’appréhender les mécanismes expliquant l’hypertrophie des pratiques issues du terrain : la tension mécanique (par la mécano-transduction) et le stress métabolique semble être les principales raisons provoquant les adaptations périphériques conduisant à l’hypertrophie. Les dommages musculaires manquent encore de preuves formelles, mais elles semblent être un bon indicateur pour moduler la charge de travail pour favoriser l’hypertrophie musculaire.

 

Benjamin DUMORTIER

 

Références