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La Capacité Musculaire

La capacité musculaire : la production de force

Introduction

Nous avons vu dans l’article précédent l’importance de la mobilité pour des performances physiques optimales. C’est un travail qui cible la structure-même du corps humain, les articulations, et le renforcement musculaire profond. Elle doit être suffisamment développée pour permettre l’exécution de tout un panel de mouvements utilisés quotidiennement par le militaire.

Pour effectuer ces mouvements, les muscles se mettent en tension et génèrent de la force. Si améliorer la structure du corps permet un bon fonctionnement du mouvement d’un point de vue anatomique, il faut également développer la capacité musculaire, ou la force.

Les principaux facteurs de production de force

Facteurs nerveux

C’est le système nerveux qui détermine la quantité de fibres musculaires recrutées, ainsi que la vitesse avec laquelle elles seront recrutées. En effet, pour faire fonctionner le muscle, le système nerveux envoie des impulsions. Plus ces impulsions sont rapprochées, plus le muscle pourra produire de force. Il a également pour rôle de coordonner les différents muscles.

Avec l’entraînement, le système nerveux s’adapte et apprend à recruter plus de fibres musculaires et à augmenter la fréquence des impulsions, ainsi qu’à améliorer la coordination musculaire.

C’est pourquoi un débutant voit ses performances augmenter bien avant de constater une quelconque croissance musculaire. Le système nerveux s’adapte plus rapidement que les muscles ne grossissent. On peut donc obtenir un haut niveau de force tout en limitant le développement de la taille des fibres musculaires.

Facteurs structuraux

La force musculaire est également dépendante de la taille et du nombre de fibres musculaires contenues dans un muscle, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle au diamètre de la fibre. Un muscle plus gros sera donc plus fort.

Mais la taille des fibres n’est pas le seul facteur, il y a aussi leur nature. Il existe des fibres de type I, dites à contraction lente, et des fibres de type IIa et IIb, dites à contraction rapide. Bien que toutes les fibres d’un muscle entrent en action quel que soit le type d’effort, il semblerait que les fibres de type II soient responsables de la majorité de la production de force. Donc plus un muscle en contiendra, plus il sera fort.

Facteurs élastiques

L’élasticité du muscle est également un facteur de production de force. Lors de la phase excentrique d’un mouvement, lorsque le muscle s’étire, il emmagasine de l’énergie. Cette énergie est immédiatement restituée lors de la phase contraire du mouvement, la phase concentrique. Le muscle fonctionne donc comme un élastique.

Les régimes de contraction musculaire

Pour comprendre les différents types de force, il faut d’abord étudier les régimes de contraction musculaire. Les fibres musculaires sont composées de myofibrilles, qui elles-mêmes sont composées de myofilaments.

On trouve des filaments fins, composés d’actine, et des filaments épais, composés de myosine. C’est grâce à leur interaction que la contraction musculaire s’effectue et permet de fournir un travail mécanique.

On distingue plusieurs régimes de contraction musculaire : concentrique, excentrique, isométrique, pliométrique.

Régime concentrique

C’est le rapprochement des unités contractiles du muscle : il se raccourcit. Le régime concentrique produit le mouvement. C’est la phase de montée lors d’une Pompe par exemple.

Régime excentrique

C’est l’éloignement des unités contractiles du muscle : il s’étire. Le régime excentrique freine le mouvement. C’est la phase de descente lors d’une Pompe par exemple.

Régime isométrique

C’est une contraction statique, il n’y a pas de mouvement des unités contractiles du muscle. Le régime isométrique maintient une tension, une position. On retrouve les exercices de gainage statique tels que la Planche sur les coudes par exemple.

Régime pliométrique

Il s’agit de l’enchaînement de la phase excentrique puis concentrique sans temps d’arrêt et de manière explosive. Le régime pliométrique regroupe tous les mouvements de type sauts ou lancers par exemple.

Les différents types de force

S’il y a plusieurs manières de contracter son muscle, il y a donc plusieurs manières de produire de la force. C’est ce que nous allons voir.

Régimes concentriques et excentriques :

Force maximale dynamique

Définition

La force maximale dynamique se traduit par la charge maximale ou le lest maximal que l’on peut déplacer. Cette capacité physique est donc associée à une contraction concentrique.

On appellera charge tout objet que l’on saisira avec les mains comme une barre de musculation ou une kettlebell, et lest tout objet qui sera rattaché directement au corps comme un sac à dos ou bien un gilet. Développer sa force maximale, c’est donc s’entraîner à déplacer plus de poids.

Pour cela, il existe une multitude de méthodes et de protocoles différents. Bien souvent, il s’agit de travailler sur un faible nombre de répétitions, compris en général entre 1 et 5, et avec des charges élevées comprises entre 85% et 100% de la charge maximale que vous pouvez soulever une fois.

Ce type de travail, aussi efficace soit-il, peut poser problème pour le militaire dans l’optique d’une préparation physique minimaliste, c’est-à-dire qui puisse se faire en tout temps, en tout lieu et avec peu de matériel.

Il existerait cependant une manière d’améliorer sa force maximale, dans une certaine mesure, sans avoir besoin de charges lourdes. En effet, il semblerait que la sollicitation neuromusculaire soit similaire quelle que soit le poids de travail, à condition que la série se termine à l’échec musculaire. On peut donc développer la force maximale également avec des charges légères et des séries longues, et notamment avec des exercices au poids du corps.

Voici quelques méthodes de développement de la force, adaptables pour le militaire.

Méthodes d’entraînement

Travail à l’échec musculaire : ne nécessite pas de lest

Il s’agit d’effectuer des séries jusqu’à l’échec musculaire. En effet, il semblerait que la sollicitation neuromusculaire soit similaire quelle que soit le poids de travail, à condition que la série se termine à l’échec et pour un total de répétitions ne dépassant pas 20.

Effectuer 3 séries à l’échec avec un lest ne permettant pas d’effectuer plus de 20 répétitions, 3min de repos entre chaque série.

Méthode volontaire : nécessite un lest modéré

Il s’agit de supprimer la phase excentrique du mouvement pour ne plus effectuer que la phase concentrique. Sur une pompe par exemple, on démarre le mouvement couché au sol puis on effectue une répulsion pour se soulever. Une fois en haut, on quitte la position de pompe pour se remettre en position au sol puis on effectue une nouvelle répulsion, et ainsi de suite. Pour faire simple, on effectue la montée mais on supprime la descente. La suppression de la phase excentrique empêche le muscle d’emmagasiner l’énergie élastique, et la totalité de la force nécessaire au mouvement doit être produite par une contraction volontaire.

Effectuer 3 à 5 séries de 6 répétitions avec un lest modéré, 3min de repos entre chaque série.

Méthode 5×5 : nécessite un lest plus important

Il s’agit d’effectuer 5 séries de 5 répétitions en augmentant le lest à chaque série pour terminer sur votre maximum du jour. Par exemple : 5 tractions sans lest, 5 à 5kg, 5 à 10kg, 5 à 15kg, 5 à 20kg. Prendre 3min de repos entre chaque série.

Force endurance

Définition

La force endurance, ou endurance de force, est la capacité à maintenir un certain niveau de force pendant un moment plus ou moins long. On parle donc bien ici d’endurance musculaire, et non d’endurance cardiovasculaire. Généralement, on parle d’endurance de force pour un temps sous tension supérieur à 45 secondes ou un nombre de répétitions d’un exercice supérieur à 15. Mais concrètement, si la force maximale est définit par la charge maximale que l’on peut soulever une seule fois, alors par définition on se trouve déjà dans l’endurance de force à partir de 2 répétitions.

La force endurance, c’est durer dans l’effort :

Durer (= endurance) dans l’effort (= force)

Développer son endurance, c’est donc s’entraîner à effectuer plus de répétitions d’un exercice ou d’un mouvement.

Méthodes d’entraînement

Séries longues :

La méthode des séries longues consiste à effectuer plusieurs séries d’un même nombre plutôt élevé de répétitions, par exemple 5 séries de 20 répétitions, qui totalisent 100 répétitions. De par le nombre élevé de répétitions et dans le but de garder une technique correcte durant toute la série, on choisira des exercices de base avec une technique d’exécution simple.

Effectuer 3 à 5 séries de 15+ répétitions, avec 30 secondes à 2 minutes de repos entre chaque série.

Séries à l’échec :

Consiste à effectuer plusieurs séries à l’échec musculaire, c’est-à-dire à l’épuisement total (on ne peut plus réaliser aucune répétition à la fin de la série). Si le travail à l’épuisement développe la force maximale, il permet également le développement de l’endurance.

Effectuer 3 séries à l’échec musculaire, avec 1 à 3 minutes de repos entre chaque série.

Régime pliométrique :

Force explosive

Définition

Comme son nom l’indique, il s’agit de produire de la force de manière explosive et rapide. On peut donc distinguer deux composantes de la force explosive : la force et la vitesse. Selon la prépondérance de l’une ou de l’autre, on différencie la puissance et l’explosivité.

L’explosivité désigne la capacité à contracter les muscles le plus rapidement possible, comme pour un saut ou un sprint par exemple. Il y a donc une notion de force élevée, certes, mais surtout à vitesse maximale.

La puissance, en revanche, fait plutôt référence à la capacité de déplacer une charge maximale rapidement, c’est-à-dire d’accélérer cette charge. Il y a donc une notion de force maximale à vitesse élevée.

Pour illustrer cette distinction, prenons l’exemple du Muscle Up à la barre. Le Muscle Up est un exercice qui consiste à effectuer une traction de manière explosive pour passer au-dessus de la barre pour enfin effectuer une répulsion. Un travail d’explosivité sur cet exercice consisterait à s’entraîner à le réaliser sans lest mais de plus en plus rapidement et avec de moins en moins d’élan (force élevée puisqu’il faut tout de même déplacer tout son corps, mais surtout vitesse maximale). Un travail de puissance, en revanche, consisterait à s’entraîner à réaliser un Muscle Up avec le lest le plus lourd possible. On peut le définir comme un entraînement de force sur un mouvement explosif (vitesse élevée puisqu’on reste sur un mouvement explosif, mais surtout force maximale).

La force explosive est associée au régime de contraction pliométrique, qui a d’ailleurs donné son nom à une méthode d’entraînement : la pliométrie.

Méthodes d’entraînement

Pliométrie :

La pliométrie s’effectue la plupart du temps avec des exercices au poids du corps tels que les sauts, les sprints, les lancers… Dans le cadre d’une préparation physique minimaliste, c’est donc une méthode particulièrement adaptée.

Effectuer 4 à 6 séries avec pour chaque série une durée d’effort comprise entre 2 et 15 secondes, soient environ 1 à 10 répétitions. Prendre 1 à 2min de repos entre chaque série si le but est de développer l’endurance sur un mouvement explosif (travail quantitatif), et prendre 3 à 5min de repos entre chaque série pour récupérer totalement si le but est un développement technique et de vitesse ou de force pure (travail qualitatif).

Méthode contrastée :

La méthode contrastée, ou méthode bulgare, consiste à effectuer un exercice de développement de la force maximale immédiatement suivi d’un exercice explosif. Par exemple : Handstand Push-Ups puis Pompes Explosives. Son intérêt réside dans le contraste des charges, qui permet une exploitation immédiate du gain de force pour le développement de l’explosivité.

Effectuer 3 à 5 séries de 3 répétitions de l’exercice de force immédiatement suivies de 6 répétitions de l’exercice d’explosivité. 3-5min de repos entre chaque série.

Régime isométrique :

Force maximale statique

Définition

La force maximale statique, quant à elle, est la durée maximale durant laquelle on peut maintenir une certaine position en contraction isométrique avec un fort levier et avec ou sans charge additionnelle. On retrouve tous les exercices issus de la gymnastique : Planche, Front Lever, Human Flag, L-Sit, etc.

Développer cette capacité, c’est donc s’entraîner à réaliser des figures statiques de plus en plus difficiles. C’est dans la stabilité articulaire et le contrôle musculaire développés que réside tout l’intérêt de ce type d’entraînement.

Méthode d’entraînement

Le protocole classique consiste à sélectionner une variation simplifiée d’une figure et à s’entraîner à la maintenir jusqu’à être capable de tenir 20 à 30 secondes. Ensuite, on passe à une variation plus difficile, et ce jusqu’à arriver à la position souhaitée.

Effectuer 5 séries de maintien isométrique jusqu’à l’échec postural, 3-5min de repos entre chaque série.

Force et préparation physique militaire

Après avoir vu en détail les différents types de force ainsi que quelques méthodes pour les entraîner, on peut se demander si un militaire a besoin de développer tous ces types de force. C’est le cas.

Il a besoin d’être fort pour porter de lourdes charges, porter un camarade, extraire un blessé, se tracter. Il a besoin d’être explosif pour sauter, sprinter, se jeter au sol, lancer une grenade. Et il a besoin d’être endurant pour répéter tous ces efforts pendant des périodes prolongées.

Le militaire doit « être et durer ». Être, c’est la capacité à effectuer une tâche. Durer, c’est la capacité à la répéter. La force, maximale ou explosive, n’est donc rien sans endurance et l’endurance n’est rien sans force maximale et force explosive.

Récapitulatif

Notez que la liste de ces méthodes n’est en aucun cas exhaustive. Elles ont été choisies soit pour leur simplicité, soit pour leur efficacité, soit par simple habitude de l’auteur.

 

Force maximale dynamique
  Détail Séries Répétitions Repos
Méthode volontaire Lest modéré 3-5 6 3min
Séries à l’échec Pas de lest 3 Max 3min
Méthode 5×5 Lest lourd 5 5 3min

 

Force maximale statique
  Détail Séries Répétitions Repos
Maintien statique Choisir une variation que l’on peut maintenir au moins 5 secondes 5 Maintien max 3-5min

 

Force explosive
  Détail Séries Répétitions Repos
Pliométrie Pas de lest, rester loin de la fatigue 4-6 2-15 sec / 1-10 reps 1-2min

3-5min

Méthode contrastée Choisir 2 exercices similaires 3-5 3 + 6 3-5min

 

Force endurance
  Détail Séries Répétitions Repos
Séries longues Même nombre de répétitions à chaque série 3-5 15+ 30s-2min
         
Séries à l’échec

 

Pas de lest 3 Max 1-3min

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