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Congestion & Hypertrophie musculaire

par P. Debraux | 7 Octobre 2023

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L'entraînement de musculation est un excellent moyen de développer sa masse musculaire (hypertrophie) et de prévenir la perte musculaire (atrophie) à la suite d’une immobilisation forcée ou désirée, ou bien encore due à l’âge. Pour optimiser les gains en hypertrophie musculaire, il est souvent recommandé d'utiliser des charges dont l’intensité peut varier de 30 à 85% du 1RM. Dans la littérature scientifique, plusieurs hypothèses ont été établies pour expliquer la croissance du tissu musculaire. Ainsi l’hypertrophie pourrait être stimulée par la tension mécanique, le stress métabolique et/ou par les dommages musculaires qui se produisent pendant l'exercice, et qui activeraient les voies qui favorisant l’accumulation de protéines musculaires au niveau des muscles sollicités. Toutefois, comme nous l'expliquons dans notre formation en ligne "Biomécanique du Fitness", seule la tension mécanique serait réellement responsable de l’hypertrophie.

Le stress métabolique se caractérise par une accumulation de métabolites lors de l'effort. Et il est supposé que ces métabolites auraient un effet direct ou indirect sur l'hypertrophie. De plus, le stress métabolique est souvent associé à la congestion musculaire. Lorsque les muscles sont gorgés de sang, en particulier lors de séries où le nombre de répétitions est élevé et les périodes de repos courtes, cela entraîne une accumulation de métabolites, comme le lactate, qui attirent davantage de liquide dans les cellules musculaires. Ce gonflement cellulaire aiguë affecte l'équilibre hydrique du muscle. Lors de contractions musculaires intenses, les veines seraient comprimées, ce qui augmenterait la concentration de plasma sanguin dans les muscles. Le plasma s'écoulerait alors dans les espaces entre les cellules, provoquant un gradient de pression qui ramène le plasma dans les muscles, un processus connu sous le nom d'"hyperémie réactive".

La congestion musculaire est généralement temporaire. Elle est souvent utilisée par les culturistes avant les compétitions pour faire paraître les muscles plus gros et plus denses. La plupart des pratiquants de musculation cherchent souvent à maximiser cet effet lors de leurs séances d'entraînement pour obtenir un gonflement immédiat et pour la sensation de plaisir qu'elle procure. Certaines recherches récentes indiquent que la congestion pourrait également contribuer à la croissance musculaire à long terme. En effet, il a été démontré que le gonflement cellulaire augmentait la synthèse des protéines et diminuait leur dégradation dans divers tissus, dont le muscle. Ces voies de signalisation pourraient être activées en réponse à l'étirement de la membrane cellulaire provoqué par le gonflement. Pour protéger son intégrité, la cellule enverrait des signaux pour se renforcer. Même si la congestion est associée à la présence en grande quantité de métabolites et donc à l'utilisation de charges relativement légères, qu'en est-il lorsque des charges élevées sont utilisées ?

L'étude réalisée

Pour tenter d'en savoir plus, des chercheurs ont comparé les effets aigus de deux protocoles de musculation, de volume équivalent, sur la congestion musculaire, chez 8 pratiquants expérimentés (6.7 ± 2.8 années de pratique ; 1RM biceps curl unilatéral : 29.4 ± 6.8 kg). Pour cela, ils ont comparé deux protocoles sur le bras dominant à une semaine d'intervalle : Une séance avec une charge faible : 4 séries à l'échec musculaire à 50% du 1RM ; et une séance à charge élevée : 10 séries à l'échec musculaire à 85% du 1RM. Dans les deux cas, le repos entre chaque sérié était fixé à 90 secondes. Les deux protocoles étaient équivalents en volume, c'est-à-dire qu'ils impliquaient de soulever la même charge totale (séries x répétitions x poids).

Pour comparer les effets des deux protocoles, les chercheurs ont mesuré l'épaisseur des muscles fléchisseurs du coude (biceps brachial et brachial antérieur) grâce aux ultrasons, la circonférence du bras et la concentration de lactate sanguin. Toutes ces mesures étaient réalisées avant et 10 minutes après chaque protocole. Pour évaluer le gonflement cellulaire aiguë, de nombreuses études ont utilisé les variations de l'épaisseur ou de l'aire de section transversale du muscle. L'échographie est une méthode relativement peu coûteuse et non invasive pour l'évaluation des muscles squelettiques et peut être utilisée immédiatement après l'exercice.

Résultats & Analyses

Les principaux résultats de cette étude montrent qu'un entraînement de musculation avec charge faible ou charge élevée entraîne une augmentation similaire et significative de l'épaisseur musculaire et de la concentration de lactate dans le sang. L'entraînement avec charge faible a entraîné une augmentation plus importante de l'épaisseur musculaire de 18.9 % (de 42.08 à 50.06 mm), tandis que l'entraînement avec charge lourde a entraîné une augmentation de 11.53 % (de 41.04 à 45.81 mm). Toutefois, les chercheurs n'ont pas observé de différence statistiquement significative entre les deux conditions.

En ce qui concerne la concentration de lactate sanguin, pour l'entraînement avec charge faible, la concentration de lactate sanguin a augmenté de 163.6 % (de 1.61 à 4.08 mmol/l), et pour l'entraînement avec charge lourde, de 105.48 % (de 1.85 à 3.5 mmol/l). Là encore, aucune interaction statistiquement significative n'a été observée entre les conditions. Cela vient s'ajouter aux preuves suggérant que le protocole d'entraînement à la résistance LL stimule potentiellement un environnement plus favorable au gonflement aigu des cellules.

Applications pratiques

Que ce soit avec charge légère ou lourde, ces deux protocoles provoquent une production significative de lactate et une augmentation significative de l'épaisseur des muscles fléchisseurs du coude après une séance à charge volumique égale. Cela suggère que la congestion musculaire, et par extrapolation le gonflement cellulaire, peut être stimulée par un large éventail d'intensité de charge externe. Toutefois, il semblerait qu'une séance impliquant des temps sous tension plus longs tendrait à impacter un plus la congestion.

Cependant, le plus important est qu'aujourd'hui, le rôle précis du gonflement cellulaire sur l'hypertrophie musculaire à long-terme n'est toujours pas élucidé. Le gonflement cellulaire se produit lorsqu'il y a une augmentation de la teneur en eau à l'intérieur d'une cellule, ce qui provoque son expansion. Certaines études émettent l'hypothèse que le noyau musculaire serait un mécano-récepteur et qu'il participerait donc activement à la mécano-transduction. Le volume plus important appliquerait des contraintes sur le noyau qui déclencherait une série d'événements biochimiques, comme la stimulation de la synthèse protéique afin de renforcer les fibres musculaires, et l'inhibition de la dégradation des protéines. Ce processus pourrait conduire à la croissance et à la réparation des cellules, et pourrait contribuer en partie à la croissance musculaire. Enfin, gardez à l'esprit que le gonflement cellulaire est associé à la fois au stress métabolique, mais aussi aux dommages musculaires, sous forme de réponse inflammatoire. Ainsi, le rôle relatif de la congestion sur l'hypertrophie musculaire reste encore à définir précisément, et elle ne doit donc pas être le focus de vos séances. Il y a d'autres variables plus importantes sur lesquelles il est préférable de se concentrer comme le volume d'entraînement ou le choix des exercices, par exemple.

Références

  1. Agentilho GI, De Lucena EGP, Teixeira LFM, Boas VV, Ribeiro IC, Barroso R, Schoenfeld BJ and Uchida Mc. Low-Load x High-Load Resistance Exercise: Greater Cell Swelling After a Training Session. Int J Exerc Sci 16 (3) : 513-524, 2023.

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