Entraînement en résistance et hypertrophie musculaire

L'entraînement en résistance est un exercice réalisé contre une charge externe, et l'hypertrophie musculaire est l'augmentation de la taille des muscles squelettiques qui se développe lorsque ce type de sollicitation est répété au fil du temps. L'hypertrophie survient lorsque le taux de synthèse des protéines musculaires est supérieur à celui de leur dégradation au cours de séances d'entraînement successives, ajoutant progressivement des protéines contractiles et augmentant la taille des fibres musculaires, de sorte que le muscle devient plus grand et plus fort.

Definition

L'hypertrophie musculaire est l'augmentation de la taille des fibres musculaires squelettiques par l'accumulation nette de protéines contractiles et structurelles, stimulée par des exercices de résistance répétés qui élèvent la synthèse des protéines musculaires au-dessus de leur dégradation via une signalisation activée mécaniquement.

Scope

Ce sujet couvre les bases cellulaires de la croissance musculaire induite par la charge, la signalisation qui relie la tension mécanique à la synthèse des protéines, la contribution des cellules satellites, et les variables d'entraînement, telles que la charge, le volume et la fréquence, qui influencent la réponse hypertrophique. Il traite l'hypertrophie comme un sujet de référence physiologique et non comme une prescription d'entraînement.

Core questions

• Comment la charge mécanique est-elle convertie en signalisation qui stimule la synthèse des protéines musculaires ?
• Quel rôle les cellules satellites jouent-elles dans le soutien de la croissance des fibres ?
• Comment les variables d'entraînement telles que la charge, le volume et la fréquence façonnent-elles l'ampleur de l'hypertrophie ?

Key concepts

• Synthèse et dégradation des protéines musculaires
• Tension mécanique et mécanotransduction
• Signalisation mTORC1
• Cellules satellites et addition myonucléaire
• Charge, volume et fréquence d'entraînement
• Stress métabolique et dommages musculaires
• Surcharge progressive

Key theories

Équilibre protéique régulé par la mécanotransduction

La croissance induite par l'exercice en résistance est régie par l'équilibre protéique net : la tension mécanique active une signalisation intracellulaire, notamment la voie mTORC1, qui augmente la synthèse des protéines musculaires, et lorsque la synthèse dépasse de manière répétée la dégradation au cours des séances d'entraînement, les protéines contractiles s'accumulent et les fibres s'agrandissent.

Mechanisms

L'exercice en résistance impose une tension mécanique aux fibres musculaires, qui est détectée et transduite en une signalisation intracellulaire activant la voie mTORC1 et augmentant le taux de synthèse des protéines musculaires pendant une période après chaque séance. Lorsque cette synthèse élevée dépasse de manière répétée la dégradation des protéines au cours de nombreuses séances, les protéines contractiles et structurelles s'accumulent et les fibres individuelles augmentent leur surface de section transversale. Les cellules satellites, les cellules souches musculaires résidentes, peuvent proliférer et donner des noyaux aux fibres en croissance, soutenant ainsi le maintien de la machinerie de synthèse protéique lors d'une hypertrophie substantielle. La même sollicitation entraîne également des réponses de signalisation transitoires, y compris des augmentations des régulateurs transcriptionnels, et d'autres contributeurs proposés tels que le stress métabolique et les dommages musculaires induits par l'exercice ont été discutés comme modulateurs de la réponse. L'ampleur de l'adaptation est façonnée par les variables d'entraînement, et le volume hebdomadaire en particulier montre une relation dose-réponse avec les gains de masse musculaire.

Clinical relevance

La préservation et le développement du muscle squelettique par l'entraînement en résistance sont essentiels au maintien de la force, de la mobilité et de la santé métabolique, particulièrement pertinents pour contrer la perte musculaire liée au vieillissement. Cette entrée décrit la physiologie de l'adaptation musculaire à la charge en tant que connaissance de référence ; elle ne constitue pas une prescription d'exercice et ne fournit pas de conseils médicaux ou d'entraînement individualisés.

Evidence & guidelines

L'explication mécanistique s'appuie sur des études contrôlées de physiologie humaine et cellulaire et sur des revues telles que la synthèse de Schoenfeld sur les mécanismes de l'hypertrophie ; les relations d'entraînement quantitatives, comme la relation dose-réponse entre le volume hebdomadaire et la croissance musculaire, proviennent de revues systématiques et de méta-analyses d'essais d'entraînement en résistance. Celles-ci décrivent des preuves physiologiques plutôt que de constituer des directives cliniques.

History

L'entraînement en résistance était connu depuis longtemps pour augmenter la taille des muscles, mais les bases cellulaires et moléculaires sont devenues plus claires à mesure que les méthodes de mesure de la synthèse des protéines musculaires et de la signalisation intracellulaire se sont affinées. Les travaux identifiant la voie mTORC1 comme un nœud central reliant la charge mécanique à la synthèse des protéines, ainsi que les études sur la contribution des cellules satellites, ont recadré l'hypertrophie comme un problème d'équilibre protéique net, et les travaux méta-analytiques ultérieurs ont quantifié comment les variables d'entraînement régissent l'ampleur de la réponse.

Debates

Dans quelle mesure le stress métabolique et les dommages musculaires contribuent-ils au-delà de la tension mécanique ?

La tension mécanique est largement considérée comme le principal moteur de l'hypertrophie, mais les contributions indépendantes du stress métabolique et des dommages musculaires induits par l'exercice restent débattues et difficiles à isoler expérimentalement.

La fréquence d'entraînement affecte-t-elle l'hypertrophie de manière indépendante ?

La question de savoir si la répartition d'un volume hebdomadaire donné sur un plus grand nombre de séances contribue à l'hypertrophie indépendamment du volume total n'est pas tranchée, les preuves suggérant que la fréquence pourrait importer principalement par son effet sur le volume accumulé.

Key figures

• Brad Schoenfeld
• Keith Baar
• Stuart Phillips
• John Hawley
• Jeremy Loenneke

Seminal works

• schoenfeld-2010
• coffey-hawley-2007
• schoenfeld-volume-2017

Frequently asked questions

Qu'est-ce qui fait réellement grossir un muscle avec l'entraînement en résistance ?

Une sollicitation répétée élève la synthèse des protéines musculaires au-dessus de leur dégradation ; lorsque cet équilibre positif s'accumule au cours de nombreuses séances d'entraînement, des protéines contractiles sont ajoutées et les fibres musculaires s'agrandissent.

Le volume total d'entraînement ou la fréquence d'entraînement est-il plus important pour la croissance musculaire ?

Les preuves indiquent que le volume d'entraînement hebdomadaire présente une relation dose-réponse claire avec la croissance musculaire, tandis que la fréquence semble importer principalement par la manière dont elle permet à une personne d'accumuler ce volume plutôt que comme un facteur indépendant.