Comme décrit précédemment, le système locomoteur humain se compose de trois systèmes. Le squelette, le système nerveux et le système musculaire. L'une des fonctions du squelette est de servir de point d'attache aux muscles. Le système nerveux est le centre de contrôle de l'apparition des mouvements. Les muscles se contractent, ce qui met en mouvement les os de notre corps et permet le mouvement.
La fonction du système musculaire
Le tissu musculaire possède des propriétés uniques. Il est excitable (il réagit aux stimuli), peut se contracter, est élastique et extensible. La fonction principale du tissu musculaire est de produire les mouvements du corps. En outre, les muscles travaillent en permanence à ta posture : sans que tu t'en rendes compte, tu restes assis ou debout bien droit. Quand tu as froid, ils se contractent, ce qui te fait frissonner ; cela produit de la chaleur et t'aide à rester à température.
Types de tissu musculaire
Il existe trois types différents de tissus musculaires.
Tissu musculaire strié (Skeletal muscle)
Le tissu musculaire strié est le plus grand groupe parmi les tissus musculaires. Nous pouvons le commander volontairement, ce qui rend le mouvement possible. Ce sont les muscles « normaux » de notre corps. Par exemple les Biceps, Quadriceps, etc.
Tissu musculaire lisse (Smooth muscle)
Le tissu musculaire lisse se trouve dans les parois de nos organes ; il assure par exemple des contractions qui font avancer les aliments dans notre tube digestif.
Tissu musculaire cardiaque (Cardiac muscle)
Le tissu musculaire cardiaque se trouve uniquement dans notre cœur. Comme le tissu musculaire lisse, nous ne pouvons pas le commander volontairement.
Les tendons attachent les muscles aux os. Les tendons ressemblent beaucoup aux ligaments, car ils ont eux aussi une mauvaise vascularisation ; ils récupèrent donc mal en cas de déchirures ou de petites blessures.
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Composition des muscles
La plus petite unité structurelle et fonctionnelle d'un muscle est le sarcomère. En réalité, un muscle est constitué d'un très grand nombre de ces petites structures, et ce sont ces parties qui peuvent se contracter, ce qui les rend plus petites et permet le mouvement. Avant qu'une contraction musculaire puisse se produire, le muscle doit être activé par des cellules nerveuses motrices. Ces cellules nerveuses transmettent les impulsions du système nerveux central vers les muscles. Un nerf moteur qui commande différentes fibres est aussi appelé une unité motrice (motor unit). Il existe de grandes et de petites unités motrices. Beaucoup de muscles sont constitués d'un très grand nombre de ces unités motrices. Lorsqu'une unité motrice est stimulée, toutes les fibres se contractent ; c'est ce qu'on appelle aussi la all-or-none response. Les muscles qui permettent à tes yeux de bouger ne comptent que 10 à 20 fibres dans chaque unité motrice. Les yeux peuvent ainsi être contrôlés et déplacés avec une grande précision. Le Gastrocnemius, autrement dit le muscle du mollet, peut compter entre 2000 et 3000 fibres par unité motrice. Les mouvements sont en effet plus puissants et ne nécessitent pas de coordination fine.
Types de fibres musculaires
Il existe différents types de fibres musculaires :
- Slow Fibers (Type 1, Slow Oxidative)
- Intermediate Fibers (Type ΙΙa, Fast Aerobic)
- Fast Fibers (Type ΙΙb, Fast Anaerobic)
Les Slow Fibers sont aussi appelées fibres rouges, parce qu'elles bénéficient d'une bonne vascularisation. Elles sont un peu plus petites que les fibres de type 2 et elles sont moins puissantes. En revanche, ces fibres peuvent continuer à se contracter, ce qui les rend pratiquement infatigables.
Les Fast Fibers sont aussi appelées fibres blanches, parce qu'elles ont une moins bonne vascularisation. Elles sont plus grandes et peuvent produire plus de force que les fibres de type 1, mais elles se fatiguent beaucoup plus vite. Les fibres intermédiaires (intermediate fibers) sont de couleur rosée et ressemblent davantage aux Fast Fibers qu'aux Slow Fibers. Elles peuvent toutefois continuer à se contracter plus longtemps et ont donc une plus grande résistance à la fatigue.
Favoriser la croissance musculaire
Il est intéressant de savoir que les muscles sont composés différemment. Beaucoup de muscles du dos possèdent une plus grande proportion de Slow Fibers, parce qu'ils se contractent en permanence pour nous maintenir debout. Dans nos mains, on trouve uniquement des Fast Fibers, parce qu'elles doivent pouvoir réagir et se contracter rapidement. La manière exacte dont tout cela est organisé varie d'une personne à l'autre et est donc en grande partie déterminée génétiquement. Les coureurs de fond auront beaucoup plus de Slow Fibers que de Fast Fibers, tandis que chez les sprinters, c'est l'inverse. La quantité d'Intermediate Fibers peut être modifiée par l'entraînement. Lorsqu'elles sont entraînées longtemps, les Fast Fibers peuvent donc acquérir des propriétés des Intermediate Fibers. Cela peut aussi fonctionner dans l'autre sens, même si c'est un peu plus difficile en pratique : les Intermediate Fibers peuvent alors ressembler davantage aux Fast Fibers. L'entraînement peut donc améliorer aussi bien la force que l'endurance ; tout dépend de la manière dont tu t'entraînes.
Grâce à l'entraînement, les fibres peuvent s'épaissir, ce qui augmente le volume des muscles (hypertrophie). Cela ne signifie pas que tu obtiens davantage de fibres (hyperplasie). Lorsque les fibres musculaires deviennent plus petites, par exemple parce que tu ne t'entraînes pas pendant longtemps ou à cause d'une maladie, on parle d'atrophie musculaire.
La composition des fibres varie beaucoup d'une personne à l'autre et est déterminée génétiquement. Si tu es naturellement un sprinter, tu disposeras de plus de fast twitch fibers qu'une personne qui court facilement de longues distances. Si tu es sprinter, tu pourrais aussi devenir meilleur sur de longues distances grâce à l'entraînement d'endurance. L'inverse est également possible : un coureur de fond peut aussi devenir plus rapide au sprint, même si ce processus est un peu plus difficile.
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