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Si votre objectif de remise en forme est d’augmenter l’endurance, de mettre plus de puissance dans votre sprint ou d’augmenter vos gains de force au gymnase, cela vaut la peine d’explorer – quels sont les différents types de fibres musculaires ?
Les fibres musculaires activées pendant l’entraînement varient en fonction du type d’exercice ou de sport que vous pratiquez. Par conséquent, vous familiariser avec les différents types de fibres musculaires, leur fonctionnement et leur importance pour la performance sportive pourrait vous aider à devenir un athlète plus efficace. .
Selon le Journal de physiothérapie et de réadaptation (s’ouvre dans un nouvel onglet), le muscle squelettique humain est composé d’un ensemble de deux types de fibres musculaires traditionnellement classés en type I (contraction lente) et type II (contraction rapide). Les fibres à contraction lente sont utilisées pour les exercices aérobies, se contractant plus lentement et avec moins de puissance, mais pendant de plus longues périodes. Les fibres à contraction rapide se contractent plus rapidement et avec plus de force, mais sont mieux adaptées aux conditions anaérobies et aux courtes périodes.
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Nous avons parlé à des experts pour en savoir plus sur les types de fibres musculaires, comment et quand elles s’activent pendant l’exercice, et comment leur efficacité peut même être améliorée. amélioré en utilisant des techniques d’entraînement sportif et d’exercice. Lisez la suite pour découvrir ce que nos experts avaient à dire.
Que sont les fibres musculaires ?
Muscle squelettique dans le système musculaire (s’ouvre dans un nouvel onglet) est responsable de tous les mouvements humains et contrôlé par votre système nerveux (s’ouvre dans un nouvel onglet). « Les fibres musculaires sont des fibres individuelles qui composent un muscle, et il y en a des milliers dans chacune », explique Jeff Hoobler, responsable de l’entraînement chez Wahoo Sports Science. « Les fibres musculaires sont organisées en unités appelées unités motrices, qui se composent d’un motoneurone et de toutes les fibres musculaires qu’il innerve. »
Jeff Hoobler est un entraîneur de cyclisme et de force avec plus de 25 ans d’expérience de travail avec des athlètes de tous niveaux, des débutants aux champions du monde. Il est titulaire d’un diplôme en psychologie du sport et en sciences de l’exercice de l’Université du Kansas et est un spécialiste certifié de la force et du conditionnement par la National Strength and Conditioning Association. De plus, il est thérapeute MAT (Muscle Activation Techniques), instructeur de formation de base et entraîneur de cyclisme de niveau 3 de l’USAC.
Hoobler dit que chaque fibre se compose également d’unités plus petites appelées myofibrilles qui contiennent les éléments contractiles (protéines) appelés actine et myosine. Toutes les fibres se contractent de la même manière, mais toutes les fibres musculaires ne sont pas identiques. Les muscles sont constitués d’un mélange de types de fibres et le type prédominant est déterminé par la fonction du muscle.
En termes simples, l’interaction de l’actine et de la myosine génère un mouvement, mais uniquement en présence de calcium. La libération de calcium déclenche la contraction musculaire, mais cela ne peut se produire qu’après une impulsion électrique du système nerveux. Lorsque les protéines interagissent, elles peuvent utiliser l’ATP (une source d’énergie cellulaire pour la contraction musculaire) pour convertir cela en mouvement.
Fondateur de Associés en médecine fonctionnelle (s’ouvre dans un nouvel onglet) (FMA), Pete Williams, M.Med.Sci CSCS – Praticien certifié IFM, déclare à Live Science : « Le muscle squelettique est un groupe complexe de fibres qui ont différentes propriétés métaboliques et fonctionnelles. Bien qu’il y ait un débat dans la recherche sur le nombre de types de fibres dans le muscle squelettique, deux fibres distinctes ont été identifiées et classées en fonction de leur capacité à se contracter et des carburants qu’elles utilisent pour le faire.
Pete est un scientifique de l’exercice et de la médecine et le fondateur de Functional Medicine Associates. En 2002, il faisait partie du groupe fondateur du Royaume-Uni des spécialistes certifiés de la force et du conditionnement, accrédités par le Association nationale de force et de conditionnement d’Amérique (s’ouvre dans un nouvel onglet). En 2004, il est devenu le plus jeune récipiendaire d’un prix « Lifetime Achievement » de la Inscrivez-vous pour les professionnels de l’exercice (s’ouvre dans un nouvel onglet). En 2013, il faisait partie de la première cohorte mondiale à recevoir le statut de praticien certifié de l’Institute for Functional Medicine et a représenté l’Institute for Functional Medicine en tant qu’innovateur clinique.
Ces deux fibres sont des fibres à contraction lente de type I et à contraction rapide de type II, mais Hoobler explique qu’il existe techniquement trois classifications de fibres musculaires – type I (oxydatif lent), type IIA (oxydatif rapide) et type IIX (glycolytique rapide). ). « Chacun de nous a son mélange unique de ces types de fibres musculaires avec lequel nous sommes nés, et malheureusement, vous êtes coincé avec eux. Mais la bonne nouvelle est que vous pouvez influencer le développement de chaque type de fibre avec de la formation », dit-il.
Quels sont les différents types de contraction des fibres musculaires ?
Gregory Grosicki, professeur agrégé de kinésiologie et directeur de Université du sud de la Géorgie (s’ouvre dans un nouvel onglet) Laboratoire de physiologie de l’exercice, indique que les fibres musculaires peuvent se contracter de trois façons :
1. Raccourcissement (contraction concentrique)
2. Rallongement (contraction excentrique), or
3. Produire de la force sans changer de longueur (contraction isométrique).
Les fibres à contraction lente et à contraction rapide contribuent au mouvement, au contrôle postural et à différents types de résultats d’exercice. Selon les recherches, y compris celles susmentionnées étude (s’ouvre dans un nouvel onglet) ci-dessus, les fibres musculaires ont le potentiel de changer de taille (et dans de rares cas peuvent passer du type IIX au type IIA) en réponse à vos exigences d’entraînement.
Greg Grosicki, Ph.D., CEP, est actuellement professeur adjoint de kinésiologie au Département des sciences de la santé et de kinésiologie et directeur du laboratoire de physiologie de l’exercice au Centre de biodynamique et de performance humaine du Georgia Southern University Armstrong Campus. Il a obtenu un baccalauréat en kinésiologie au College of William and Mary, une maîtrise en sciences de la santé et de l’exercice à la Wake Forest University et un doctorat en bioénergétique humaine au Human Performance Laboratory de la Ball State University.
Que sont les fibres musculaires de type I (à contraction lente) ?
L’expert en médecine fonctionnelle Williams nous dit que les fibres à contraction lente ont une vitesse de contraction beaucoup plus lente que les fibres à contraction rapide et produisent des contractions moins puissantes. « Cependant, ils contiennent des centrales électriques cellulaires musculaires relativement grandes et nombreuses appelées mitochondries », dit-il. « Les mitochondries permettent aux fibres à contraction lente d’être beaucoup plus résistantes à la fatigue et bien adaptées aux exercices aérobiques prolongés (s’ouvre dans un nouvel onglet).”
Hoobler ajoute que ces fibres résistantes à la fatigue ne nécessitent pas non plus beaucoup d’énergie pour produire de la tension, ce qui les rend excellentes pour soutenir une meilleure posture. (s’ouvre dans un nouvel onglet), stabilisant les articulations et poussant à travers des périodes d’exercices d’endurance à faible intensité (comme les marathons). « Les fibres de type I sont toujours actives, continuant à tirer même lorsque vous soulevez quelque chose de lourd ou accélérez votre mouvement », dit-il.
Ces fibres musculaires sont les premières à être sollicitées lorsque vous faites de l’exercice, mais elles sont de plus petite taille et produisent moins de force (et avec une vitesse de contraction plus lente), donc les fibres à contraction rapide « prendront le relais » si l’intensité de l’exercice l’exige. Grosicki dit que les fibres à contraction lente sont plus bénéfiques pour les sports d’endurance tels que la course à pied et le cyclisme, et vous les trouverez également en abondance dans les muscles régulièrement sollicités. Par exemple, votre diaphragme, votre cœur et les muscles inférieurs du mollet (soléaire) sont presque entièrement constitués de fibres à contraction lente.
« Ces fibres dépendent principalement de l’oxygène pour produire de l’ATP (production d’énergie aérobie) », explique Grosicki. « Mais si ce processus est relativement lent, il peut durer très longtemps. Ces fibres peuvent toujours produire de l’ATP sans utiliser d’oxygène (en anaérobie), mais elles sont métaboliquement équipées pour mieux produire de l’ATP en aérobie.
En short? Les fibres à contraction lente sont les fibres les plus sollicitées dans tout exercice aérobique.
Que sont les fibres musculaires à contraction rapide de type II ?
Les fibres à contraction rapide (IIA et IIX) se recrutent lors de mouvements puissants et explosifs comme le sprint, l’haltérophilie, la musculation (s’ouvre dans un nouvel onglet)musculation (s’ouvre dans un nouvel onglet)et basket-ball.
Rami Haschisch (s’ouvre dans un nouvel onglet), Ph.D., DPT, expert en performance corporelle et en blessures, explique que les fibres à contraction rapide présentent des contractions rapides et puissantes, mais se fatiguent plus rapidement. « Les fibres de type IIA sont parfois appelées fibres intermédiaires, car elles se contractent plus rapidement et avec plus de force que les fibres de type I, mais moins que les fibres IIX. »
Rami Hashish a obtenu son doctorat en biomécanique de l’université de Californie du Sud en 2014. Il a ensuite travaillé comme instructeur clinique de physiothérapie pendant plusieurs années avant de fonder l’institut national de biomécanique.
L’entraîneur-chef Hoobler ajoute que les fibres de type IIA peuvent produire une tension élevée, mais sont également résistantes à la fatigue avec un entraînement approprié. « Ces fibres sont oxydatives (elles produisent de l’ATP de manière aérobie) et contiennent de grandes quantités de mitochondries. Ces fibres s’engageront lorsque les fibres de type I ne pourront plus produire suffisamment de force ou de vitesse pour l’effort que vous essayez de fournir.
Les fibres de type IIX se contractent le plus rapidement et produisent le plus de tension et de puissance, mais ne peuvent pas le maintenir longtemps, ce qui est l’une des raisons pour lesquelles vous ne pouvez pas courir à la même vitesse sur 5 km que sur une course de 100 m.
Williams clarifie davantage en expliquant que les fibres à contraction rapide génèrent rapidement de l’énergie à partir des sucres et ne dépendent généralement pas de l’oxygène pour l’énergie. Cela les rend facilement disponibles pour des contractions rapides et puissantes comme le sprint et l’haltérophilie.
« Les athlètes de puissance ont un ratio plus élevé de fibres à contraction rapide », dit-il. «Les sprinteurs ont environ 70 à 75% de type II, tandis que les athlètes d’endurance présentent plus de fibres de type I à contraction lente. Mais nous devons nous rappeler que la fibre musculaire n’est qu’un aspect du succès sportif.
Grosicki explique que les fibres de type IIX sont les fibres les plus rapides et les plus solides, souvent observées en forte proportion chez les animaux tels que les chats et les guépards – moins chez les humains. Alors que les fibres à contraction rapide reposent davantage sur des voies de production d’énergie anaérobies, elles peuvent toujours produire de l’ATP par des moyens aérobies.
En bref, les fibres de type IIA peuvent puiser dans les systèmes énergétiques aérobies et anaérobies, tandis que les fibres de type IIX ont la moindre capacité oxydative des trois et reposent principalement sur le métabolisme anaérobie.
Comment l’entraînement affecte les types de fibres musculaires
Votre système nerveux est incroyablement intelligent et peut recruter les fibres dont vous avez besoin en fonction de l’exercice que vous effectuez et de l’effort requis, en choisissant par défaut entre les types I, IIA et IIX si nécessaire. « C’est le maître de l’efficacité », déclare Hoobler. « C’est l’une des raisons pour lesquelles diversifier votre entraînement peut vous aider à devenir un athlète plus complet. »
L’expert en performance corporelle Hashish dit que vous pouvez modifier le type de fibres par l’exercice et l’entraînement, les fibres musculaires de type I se développant grâce à l’entraînement d’endurance et de type II grâce à l’entraînement en force. « Des recherches scientifiques récentes ont également montré que l’entraînement d’endurance par intervalles à haute intensité pourrait être une méthode efficace pour améliorer la puissance », ajoute-t-il. Une étude dans le Journal des sciences physiologiques (s’ouvre dans un nouvel onglet) trouvé des preuves à l’appui.
Selon Hoobler, la proportion de vos fibres peut varier considérablement et est déterminée par votre génétique. Il croit que vous ne pouvez pas changer un type de fibre en un autre, mais vous pouvez les entraîner à ‘loi’ plus comme l’autre. « Avec le stimulus d’entraînement approprié, vous pouvez augmenter la puissance générée par les fibres à contraction lente tout comme vous pouvez améliorer la résistance à la fatigue des fibres à contraction rapide avec un entraînement d’endurance », explique-t-il. « La clé du succès est de comprendre la main qui vous a été distribuée et d’en tirer le meilleur parti. »
Grosicki convient que vous pouvez améliorer l’efficacité de vos fibres et leur capacité d’adaptation. « Si vous passez de nombreux exercices d’endurance à davantage d’entraînement de force ou de puissance, vos fibres à contraction lente deviendront probablement plus fortes, plus rapides et plus efficaces pour utiliser la production d’énergie anaérobie, et vice versa », conclut-il.
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