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Contribution à l’étude des mécanismes sous-jacents au renforcement musculaire : Comparaison de la méthode 3/7 à une méthode classique

par Stragier, Séverine
Président du jury Guissard, Nathalie
Promoteur Carpentier, Alain
Publication Non publié, 2020-01-08

Thèse de doctorat

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Résumé :

Une nouvelle méthode de musculation, appelée méthode 3/7, consistant à réaliser 5 séries en escalier (de 3 à 7 répétitions) avec une charge de 70 % d’une répétition maximale (1RM) espacées d’un temps de récupération court (15 secondes) s’avère plus efficace pour augmenter la force musculaire qu’une méthode classique (à nombre de répétitions constant) avec un temps de récupération long (150 secondes ; Laurent et coll., 2016). L’intérêt de cette méthode est de combiner l’utilisation de charges modérées tout en induisant une réponse métabolique importante (Penzer et coll., 2016). Au regard du gain de temps que procure cette méthode, elle pourrait être intégrée dans la préparation physique de sportifs, mais également de personnes prises en charge dans le cadre d’une revalidation.Dès lors, l’objectif général de ce travail de thèse a été d’étudier l’efficacité de la méthode 3/7 sur les gains de force et sur les adaptations musculaires et plus spécifiquement de mieux comprendre les facteurs responsables de celle-ci. A cet effet, trois principaux projets ont été élaborés. Le premier avait pour objectif d’optimiser l’efficacité de la méthode 3/7 en investiguant les gains de force maximale, ainsi que les adaptations neurophysiologiques et musculaires sous-jacentes suite à 12 semaines d’entrainement des muscles fléchisseurs du coude. Lors du deuxième projet, l’effet aigu de la méthode 3/7 sur les dommages musculaires, les réponses inflammatoires, hormonales, et métaboliques y compris celles sur le stress oxydant a été évalué à la suite d’une séance de renforcement musculaire composée de quatre exercices (le développé couché, l’extension de jambes à la presse inclinée, le tirage horizontal et la flexion plantaire). Enfin, le troisième projet a permis de suivre l’évolution des réponses biochimiques aigües, des adaptations musculaires et des adaptations nerveuses, ainsi que de la force suite à cette méthode au cours de 22 séances d’entrainement composées des mêmes exercices que ceux du projet 2. Lors de nos 3 projets, la méthode 3/7 a toujours été comparée à une méthode dite classique à charge constante et de volume de travail total similaire mais avec une récupération plus longue (méthode 8x6).Les gains de force maximale ont été déterminés par des contractions volontaires maximales isométriques (CVMI) et la charge maximale mobilisée, lors de 1RM ou de 3RM. L’évolution des paramètres neurophysiologiques a principalement été étudiée par l’activité électromyographique (EMG), l’onde motrice maximale (Mmax) ainsi que le niveau d’activation volontaire maximale (AV). Pour les paramètres biochimiques, nous avons réalisé des analyses des marqueurs sanguins du stress oxydant, du stress métabolique, des dommages musculaires, de la réponse inflammatoire et de la réponse hormonale. Enfin, pour les paramètres musculaires, des mesures échographiques ont été effectuées, et l’évaluation de la masse maigre et de la masse grasse a été déterminée par absorption bi-photonique à rayons X. De plus, le niveau d’oxygénation tissulaire a été mesuré via spectrométrie proche de l’infrarouge.La méthode 3/7 a induit un déficit d’oxygénation plus important que la méthode 8x6 (Projet 1) entrainant une augmentation de lactate et de testostérone dans le sang immédiatement après la séance tandis que les témoins des dommages musculaires (créatine kinase et myoglobine) ont augmenté de manière similaire suite aux 2 méthodes (Projet 2 et 3). Le lactate agirait sur la production d’espèces oxygénées activées (EOA), d’interleukine-6, de cortisol et de l’hormone de croissance qui induiraient à leur tour une augmentation des leucocytes (Projets 2 et 3). La méthode 3/7 a amélioré l’AV sans différence avec la méthode 8x6 (Projet 3) mais a aussi entrainé des adaptations musculaires et amélioré la force maximale (Projet 1 et 3) même si cette méthode n’est pas systématiquement plus efficace que la méthode 8x6 (Projet 3). Il est également à noter que la capacité du sujet à pouvoir réaliser seul le volume de travail imposé par la méthode 3/7 influencerait les adaptations à l’entrainement (Projet 3).Il convient de souligner que l’évolution des paramètres biochimiques n’implique pas une relation directe de cause à effet sur les adaptations musculaires. De plus, le stress métabolique lors de la méthode 3/7 ne semble pas induire systématiquement un effet supplémentaire à la signalisation intramusculaire d’origine mécanique. La synthèse protéique myofibrillaire pourrait atteindre un niveau de saturation de la réponse anabolique suite à la signalisation intramusculaire d’origine mécanique. D’autre part, les divergences des résultats entre nos différents projets pourraient provenir des variabilités inter-individuelles. Les facteurs individuels intrinsèques seraient des déterminants plus importants pour développer la masse musculaire que les paramètres extrinsèques d’un programme d’entrainement. En conclusion, la méthode 3/7 induit des adaptations similaires ou plus importantes qu’une méthode classique (méthode 8x6) mais avec une durée d’entrainement 3 à 4 fois moindre.