Cours généraux de la formation «Moniteur Sportif Entraîneur»

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1 Cours généraux de la formation «Moniteur Sportif Entraîneur» Thématique 3 : Facteurs Déterminants de l Activité et de la Performance Module : CG : Optimisation des Facteurs Neuromusculaires de l Activité et de la Performance Sportive Prof. J. Duchateau Session de formation

2 Table des matières 1. Les bases du renforcement musculaire 2. Les principales méthodes de développement de la force maximale 3. Les principales méthodes de développement de la force explosive 4. Les principales méthodes de développement de la force endurance 5. La spécificité des adaptations neuromusculaires 6. Le renforcement musculaire chez le jeune 7. Le renforcement musculaire chez la femme

3 Les bases du renforcement musculaire

4 Notion d unité motrice et mécanismes de la gradation de la force lors de la contraction volontaire Rapide Lente

5 Recrutement des unités motrices pendant des contractions lentes et rapides N Seuil de re ecrutement (N) Unité 1 Unité 2 Unité Vitesse d'installation de la force (N/s) Comparativement aux contractions lentes, les unités motrices sont recrutées pour des niveaux de tension plus faibles lors de contractions rapides. D après Duchateau et al. (2006)

6 Fréquence d activation des unités motrices pendant des contractions lentes et rapides la fréquence maximale de pulsation des unités motrices est largement supérieure lors de contractions rapides D après Desmedt & Godaux (1977)

7 Adaptations neuromusculaires en fonction des modalités de travail Charge maximale ou quasi maximale (80-100%) Force maximale Charge non maximale (60-80%) Force maximale & hypertrophie Charge non maximale (30-80%)à vitesse maximale Force explosive (puissance) Charge non maximale (30-80%)et nombre de rép. Force endurance

8 Les principales méthodes de développement de la force maximale

9 La méthode isométrique Définition : contraction musculaire sans mouvement (statique) Modalités: - contraction maximale ou quasi maximale -durée 5 à 6 sec -répétitions: 3 à 8 par groupe musculaire -récupération : 1.30 à 2 min Adaptations : - spécifiques en fonction de l angle choix de 3 angles (45 ; 90 et 135 ) - peu de transfert vers gestes dynamiques NB: utilisée pour travail de gainage et chez le débutant

10 La méthode dynamique Définition : exercice utilisant une charge constante tout au long du mouvement (concentrique et/ou excentrique) Charge et nombre de répétitions

11 Régime de contraction 150 Force (%) Zone de contraction excentrique 100 Force isométrique 50 Zone de contraction concentrique Allongement Raccourcissement Vitesse (%)

12 Charge libre vs machine

13 Modalités générales de travail Modalités : -charge comprise entre 60 et 100% de 1RM (efficacité optimale : 70-80%) -répétitions: 1 à 15 (zone de force) -séries: 3 à 6 et + par exercice (30 à 50 rép. 80 à 100 rép.) -récupération : 2 à 3 min (> pour exercices pluri-articulaires) NB:en excentrique, la charge peut atteindre % 1RM et + en fonction de la capacité de l athlète à freiner la charge

14 Principales modalités de travail (1) Charge constante : ex. : 5 x 8 x 70% Variantes : pré et post-épuisement Les figurines sont issues du programme RHEA )

15 Principales modalités de travail (2) Paliers : 2 x 10 x 60% 2 x 7 x 70% 2 x 5 x 80% Pyramidal :10 x 50% 8 x 60% 6 x 70% 4 x 80% 2 x 90% Variantes : - uniquement phase ascendante ou descendante -base large ou étroite Doublés-triplés :5 x 2 x 95% 5 x 3 x 90%

16 Principales modalités de travail (3) Contraction excentrique : ex. : 3 x 10 x % de 1RM (Prudence!) Variante : 80% 120% 80% 120%

17 Principales modalités de travail (4) Alternance de régimes de contraction (méthode "Pletnev") 5 min 5 min Excentrique Concentrique Isométrique D après Cometti (1988)

18 Les machines de musculation Machine classique: Variante : Machines avec résistance "ajustée"

19 Les machines de musculation Machine isocinétiquepermet de réaliser un effort contre une résistance qui se déplace à une vitesse constante. La force développée est fonction de la vitesse du mouvement.

20 Travail aux haltères Avantages: -Travail plus varié et spécifique notamment dans le cas de mouvements pluri-articulaires -Certains exercices contribuent également à l amélioration de l équilibre et de la proprioception Inconvénient: - Certains exercices présentent un danger potentiel Travail aux machines Avantages : -Présente moins de danger notamment pour le jeune et le débutant - Peu ou pas d apprentissage Inconvénient : -Adaptations se font selon un plan et une action bien précise

21 Autres méthodes Bandes élastiques & Ressorts - Résistance augmente progressivement au cours du mouvement - Intéressantes pour le débutant, le jeune et la réadaptation - Pas assez spécifique pour la majorité des disciplines sportives

22 Autres méthodes Exercices de stabilisation et de gainage Ces exercices sont destinés à améliorer l utilisation du potentiel neuromusculaire du sportif. Ils servent principalement de transition entre le développement de la force et l'entraînement technique.

23 Les principales méthodes de développement de la force explosive Définition générale Capacité à pouvoir développer une force le plus rapidement possible et habituellement associée à la notion de puissance

24 La méthode dynamique concentrique Définition: Capacité à pouvoir développer une force le plus rapidement possible lors d une action concentrique Modalités générales: - charge comprise entre 30 et ~80% de 1RM ( 100% dans certains sports) - intention de vitesse maximale - répétitions : 10 -séries : 3 à 8 par exercice -récupération : complète ( 2-3 min) NB: modalités de travail (voir développement de la force maximale)

25 Détermination de la charge

26 La méthode dynamique concentrique Variante : La méthode "stato-dynamique" Phase explosive Ex. : 5 x 6 x 60% Les figurines sont issues du programme RHEA )

27 La méthode par contraste de charge (méthode bulgare) Modalités de travail: -Exercice alternant une charge lourde (60-80%) et une charge légère (30-50% ou poids du corps) exécutée à vitesse maximale - Séries : 3-5x le double exercice (doublet) -Récup. entre les exercices du "doublet" : 1-2 min -Récup. entre les doublets : 4-5 min Doublet Les figurines sont issues du programme RHEA

28 La méthode pliométrique Définition:utilisation d exercices provoquant un étirement rapide du muscle avant son raccourcissement ou cycle "Etirement-Raccourcissement"

29 Mécanismes impliqués Ia FNM Elasticité musculotendineuse Activités réflexes

30 Exemple d exercices pliométriques

31 Détermination de la "charge" DJ 50 (ms) Hauteur de chute (cm) Temps de contact Hauteur de chute (cm) Hauteur de chute (cm)

32 La méthode pliométrique Modalités: - Charge : légère à moyenne (poids du corps) - Répétitions : ±10 par série - Séries : 3-5 à 10 par exercice - Récupération : 3 à 5 min - Choix de 5 à 8 exercices pour les principaux groupes musculaires NB:- Nécessité progression dans intensité - Uniquement pour préparation à la compétition - Proscrire pliométrie "lourde" chez l adolescent -Adaptations localisées au niveau du système nerveux et des structures élastiques musculo-tendineuses

33 Les principales méthodes de développement de la force endurance

34 La force endurance Définition:capacité à maintenir un niveau d effort dans la durée (charge imposée, puissance donnée, cadence, ) notion de fatigue musculaire locale

35 Les types d effort Maximal Maintenu Sous-maximal Intermittent

36 Principaux facteurs influençant la fatigue musculaire locale Intensité de l effort (charge, vitesse) types d unités motrices mis en jeu Intervalle entre les répétitions Type de contraction (statique, concentrique, excentrique, pliométrique) NB: impact sur le système musculaire(groupes musculaires plus fatigables)

37 Le niveau de charge Charge (% ma ax) Méthode classique Nombre de répétitions

38 Exemple d une séance d endurance de force en aviron

39 Le niveau de charge 100 Charge (% ma ax) Nouvelle conception Méthode classique Nombre de répétitions

40 Différence de stratégie entre les deux conceptions 120 potentiel maximal Force ou puissanc ce (%) fatigabilité Temps d'endurance (% )

41 Modalités générales de travail Modalités : -Charge comprise entre 30 à 70-80% de 1RM -Répétitions: fonction de la charge et objectif (travail jusqu à épuisement ou seuil de diminution de force, vitesse, puissance) -Séries: fonction de la discipline : maintien d un niveau qualitatif et type de travail (continu; intermittent long ou court) - Récupération : ~ temps travail pour intermittent long (>2 min) 2-3x tps travail pour intermittent court (< 2 min) NB: Choix de l exercice en fonction de la spécificité du régime de contraction impliqué (ex: pliométrie pour épreuves incluant le cycle étirement-détente)

42 Endurance spécifique "bonds" impact sur l économie de course

43 La spécificité des adaptations neuromusculaires Le type de mouvement et la posture Modalité d exécution de l exercice (posture adoptée; boucle ouverte vs fermée; guidé ou non; bilatéral vs unilatéral; ) Synergies musculaires Angle en isométrie Le type de contraction Isométrique concentrique excentrique pliométrique La charge et le nombre de répétitions Gain en force vs endurance musculaire La vitesse de mouvement Charge lourde vs légère hauteur de chute en pliométrie

44 Le renforcement musculaire chez le jeune

45 Evolution de la force pendant la croissance Mécanismes Couple de for rce (Nm) 100 Filles 75 Garçons Age Masse musculaire Facteurs nerveux (amélioration de la commande, synergie, ) Structures élastiques (raideur vitesse de transmission de la force

46 Adaptations neuromusculaires avant la puberté Peu d augmentation de la masse musculaire (hypertrophie) par l entraînement avant la puberté mais possibilité d amélioration : de la commande nerveuse et de la coordination de la restitution de l énergie élastique et de la transmission de la force du couplage excitation-contraction?

47 Risques potentiels associés à la musculation chez le jeune Fractures et glissement au niveau des zones épiphysaires des os Décollements des zones apophysaires (maladie d Osgood-Schlatter) Fractures des arcs vertébraux ( spondylolyse) Atteintes des disques intervertébraux et des surfaces articulaires Mais: les disciplines sportives sont souvent plus traumatisantes que la pratique de la musculation réalisée dans des conditions adéquates et contrôlées!

48 Fréquence des blessures dans différents sports Sport Fréquence (pers/an) Auteur Power training 5-11% Risser et al. (1990) Basketball 22.5% Powell et al. (1999) Football 20.2 % Football américain 34.6% Baseball 11.8% Volleyball ( ) 14.9% Hockey sur gazon ( ) 15.8% Lutte 26.7 % Powell et al. (1999) Danse (ballet) ( ) 75.4 % Campoy et al. (2011) Gymnastique ( ) 81% Garrick et al. (1981) Athlétisme 25-35% NB: incidence des blessures aux chevilles et au genoux sont + fréquentes chez

49 Recommandations générales pour la pratique du renforcement musculaire chez le jeune Absence de contre-indication médicale Apprentissage technique préalable avec charge légère Utilisation poids du corps avant charges additionnelles Mesures de sécurité & protection Travail des groupes musculaires importants (importance de la symétrie & équilibre agonistes et antagonistes) Exercices variés et pluri-articulaires Individualisation & progression du programme (fct de la maturation) Arrêt en cas de douleurs persistantes

50 Recommandations spécifiques Choix des exercices: Utilisation de machines pour exercices dangereux (jambes) Inclure des exercices pour la musculature du tronc (gainage) Utiliser des exercises en situations instables (équilibre & proprioception) Mouvements exécutés à amplitude maximale (sauf squats) Méthode de travail : parcours circuit enchaînements exercices individuels Charge & quantité de travail : progressive de la charge en fonction des besoins de la discipline et des capacités physiques (maturation) du jeune Ex.: Débutant: 1 3 séries de rép. (~50-70% 1RM) repos: ~2 min Entraîné: 3 séries de 6-8 rép. (70-80% 1RM) repos: 2-3 min NB: mouvements réalisés de préférence à vitesse moyenne! Nombre de séances : 1 à 3 séances/sem en fonction du sport et nombre total d entraînements

51 Conclusion Un programme de renforcement musculaire correctement adapté et progressif n est pas contre-indiqué chez le jeune. Il permet: - Une amélioration des performances dans les activités sportives - Une diminution des blessures pendant les activités sportives

52 Le renforcement musculaire chez la femme

53 Adaptations neuromusculaires Un programme de musculation chez la femme permet une augmentation de la force par : Une hypertrophie musculaire mais limitée comparativement à l homme (différence hormonale) Une amélioration de la commande nerveuse et la coordination intermusculaire Une amélioration de la transmission de la force et de la restitution de l énergie élastique (force explosive) Pas de différences majeures dans les programmes de musculation entre et