L’hypertrophie musculaire, la force et l’impact des hormones

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Enseignement en lien avec l’hypertrophie musculaire, la force et l’impact des hormones.

Il nous est demandé dans le cours STIC II, il est demandé aux étudiants dans ce travail (ex12) de concevoir une activité d’enseignement en y incluant un micromonde.

Dans la séquence que vous trouverez ci-dessous, je m’adresse à un public adulte et d’étudiants avec des bases en biologie car nécessitant un certain nombre de connaissances basiques. Afin de leur faire comprendre quel est le lien entre l’hypertrophie musculaire, la force et l’importances des hormones dites anabolisantes (comme la testostérone, l’une de ses nombreuses fonctions étant de favoriser la prise de masse musculaire) et catabolisantes (comme le cortisol, dont un des effets est plutôt de dégrader le muscle à des fins énergétiques) un certain nombre d’activités seront abordées ici.

Enseignement et contenu d’apprentissage

La 1ére étape consistera en un bref rappel au sujet de la structure musculaire. La cellule musculaire est un ensemble complexe composé de protéines (l’actine et la myosine) formant des filaments solides qui peuvent se contracter ou se décontracté de manière volontaire pour le type de muscle qui nous intéresse (appelé le muscle strié squelettique). Chez une personne sportive mettant le muscle en tension, ce dernier est soumis à une certaine tension et se développe en fonction de l’entrainement qui lui est imposé et de la tension exercée. Via un certain nombre de facteurs que nous allons visiter dans leur globalité et sans énormément rentrer dans les détails, le muscle en vient à s’hypertrophié (plus vulgairement est amené à grossir)

Cela dit, le développement musculaire n’étant pas propre à chacun, besoin est de comprendre comment ce muscle peut se développer et quels sont les facteurs internes et externes responsables de cet effet.

Plusieurs conditions sont à remplir et nous allons ici nous intéresser aux hormones et donner d’autres indications aux apprenants en prenant pour exemple les sports de force comme l’haltérophilie.

Après avoir présenté la cellule musculaire et fait cette brève introduction, de manière à impliquer les apprenants, un test vrai ou faux est ensuite effectué ayant pour but de visiter leurs connaissances et débuter.

Questionnaire VRAI / FAUX

Ces facteurs sont-ils déterminants dans pour l’hypertrophie musculaire ?

1. Le sommeil ?

2. La nutrition ?

3. La fréquence d’entrainement ?

4. La génétique ?

5. Le climat et les facteurs météorologiques ?

6. Les taux hormonaux ?

7. Le cortisol est une hormone anabolisante ?

8. La testostérone est une hormone catabolisante ?

9. L’intensité de l’entrainement ?

10. Toutes les activités sportives se valent pour prendre de la masse musculaire ?

Une correction s'en suivra avant de passer à l'étape suivante

Activité en lien avec un micromonde

Nous allons ici prendre pour exemple l’haltérophilie qui est un sport de force nécessitant une prise de muscle certaine afin de pouvoir progresser.

A la suite de cela les apprenants utiliseront NetLogo avec pour finalité de pouvoir comprendre que le tout est un phénomène dynamique avec des facteurs interdépendants permettant d’avoir des bons taux hormonaux selon l’activité, le sommeil, l’influence d’un certain type de fibres musculaires

Informations données aux apprenants :

La simulation sur laquelle vous allez être amené à travailler est un micromonde qui est un programme informatique conçu pour permettre un apprentissage au travers d’une simulation d’un phénomène réel.

Ce micromonde vous propose de faire face à un modèle de « coupe de fibres musculaires qui vont être amenées à changer selon les phénomènes que nous allons appliquer. C’est un modèle physiologique virtuel de l’exercice physique en se basant sur un entrainement d’haltérophilie.

Lien vers le micromonde Netlogo est juste ici

Interface NetLogo / hypertrophie musculaire

Vous pouvez observer que sur l’interface les fibres musculaires sont représentées à droite dans le grand carré (à savoir que les cases ne sont pas forcément toujours vertes). Sur le coin supérieur gauche, les boutons réglages et le bouton go (en mauve) vous permettent de démarrer la simulation et/ou de l’arrêter en modifiant les paramètres. En parlant de paramètres, les boutons vert foncé et les curseurs vous permettent de modifier ces derniers en les faisant glisser vers la droite ou la gauche afin d’augmenter ou diminuer le facteur en question. Enfin vous pouvez voir deux graphiques vous permettant d’observer le développement musculaire en fonction du temps et les variations hormonales des hormones anabolisantes et catabolisantes dont nous avons brièvement parlés précédemment.

Ce programme va vous permettre d’observer le rôle des 5 facteurs intervenant dans l’équilibre hormonal permettant un développement musculaire en haltérophilie. Vous devez bien comprendre ici que c’est un sport de force que vous devez différencier du bodybuilding et des autres sports. Ici l’objectif est de développer sa force et nous étudions l’évolution des fibres musculaires. Plusieurs facteurs sont discutables mais les observations que vous ferez seront bonnes à la fin et vous feront comprendre les grands principes avec lesquels vous devrez ressortir de ce cours.

Les étapes sont les suivantes :

Au travers de l’utilisation de NetLogo , vous devez régler les paramètres de la manière suivante. Notez vos observations au fur et à mesure, une synthèse sera faite à la fin de l'activité

Veillez à lire les informations avant de démarrer

1. Lancez le modèle tel quel en appuyant sur les boutons réglages puis Go avec ceux donnés par défaut qui sont normalement :

  • Temps entre 2 séances : 4 jours
  • Intensité du training : 80
  • Heures de sommmeil : 8h
  • % fibres contraction lentes : 70

2. Faites varier uniquement le paramètre sommeil

  • à 4h

3. Faites maintenant varier ces deux paramètres :

  • Augmentez le temps entre 2 séeances à 10j
  • Diminuez l’intensité à 60

4. Paramétrez comme suivant :

  • Sommeil : 10h
  • Intensité : 90
  • Temps entre deux séances : 4 jours

Synthèse et Évaluation des connaissances :

Les apprenants doivent rédiger une synthèse de leurs observations sur 20 min d’environ 10 à 15 lignes maximum ou construire une carte conceptuelle / mindmap reprenant les éléments qui ont été compris en y incluant les facteurs favorisant l’hypertrophie chez un sportif pratiquant un sport de force.

Enfin, une synthèse commune est donnée aux apprenants en synthétisant les informations reçues et en précisant que ce qui a été vu est généralisable mais que les facteurs de récupération dépendent du sport concerné et que tous les sports ne donnent pas tous les mêmes résultats.

D’autre part, chaque sport à des buts de performances demandera un suivi personnalisé selon la morpho-anatomie et des objectifs de chacun (le sujet n’étant pas le suivant, les détails ne seront pas donnés ici mais pourraient faire suite dans un prochain cours).

Annexes

Réponses aux questions Vrai/Faux :

1 VRAI

Le sommeil est un facteur influant sur l’hypertrophie musculaire dans le cadre de la pratique d’une activité sportive

2 VRAI

Une nutrition adaptée et intelligente participe à la prise de masse musculaire dans le cadre de la pratique d’une activité physique régulière et d’une bonne récupération (joue également sur les taux hormonaux)

3 VRAI

La fréquence d’entrainement élevée permet une prise de masse musculaire plus grande que dans le cas contraire, pour autant, une trop grande fréquence d’entrainement et une récupération insuffisante amène ce facteur à devenir délétère.

4 VRAI

A plusieurs niveaux (densité et longueur des os, nombre de fibres, capacité de développement et longueur des muscles / insertions, métabolisation des aliments et digestion, capacités du système nerveux et morpho anatomie, nombres de récepteurs et sécrétion hormonales participant à la prise de masse musculaire).

5 FAUX

Sauf dans des cas extrêmes ou forte pollution mais ce facteur représente un élément négligeable à partir du moment où il n’affecte pas l’individu et sa bonne santé générale

6 VRAI

Chaque personne à des taux hormonaux qui varient qui peuvent être potentialiser si les facteurs de récupération sont bons et que la nutrition est adapté et intelligente (en évitant par exemple les perturbateurs endocriniens ou en consommant suffisamment de protéines et macronutriments en général dans son alimentation).

7 FAUX

C’est une hormone dite « catabolisante »

8 FAUX

C’est une hormone anabolisante

9 VRAI

L’intensité est un paramètre qui va faire varier la capacité d’hypertrophie positivement mais limité par le potentiel du système nerveux de l’individu et les différents facteurs intervenant dans la phase de récupération

10 FAUX

Cependant deux sports différents vont amener uà un développement différent de la masse musculaire

Bibliographie

Delavier, F., & Gundill, M. (2010). La méthode Delavier de musculation vol.2. Vigot.

Delavier, F., & Gundill, M. (2019). La méthode Delavier de musculation vol.3. Vigot.


NetLogo : Wilensky, U. (2002). Modèle de développement musculaire NetLogo. http://ccl.northwestern.edu/netlogo/models/MuscleDevelopment. Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL. Wilensky, U. (1999). NetLogo. http://ccl.northwestern.edu/netlogo/. Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL.