Quels entrainements pour améliorer la force

La force musculaire est la capacité d'un muscle d'exercer une force contre une résistance. En sport, c'est une qualité physique fondamentale qui apparait en combinaison de l'endurance ou de la souplesse. Son entrainement vise l'augmentation de la puissance musculaire, de la vitesse d'exécution et de la précision des gestes.

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La manifestation de la force

La faculté à vaincre une force extérieure ou à y résister donne trois types d'expression à la force :

• La force maximale ;
• La force vitesse ou explosive ;
• L'endurance de force.
  

La force maximale

Elle est caractérisée par le degré d'intensité que les muscles peuvent développer lors d'un mouvement. En relation directe avec les régimes de contractions (voir ci-dessous), il existe non pas une force maximale mais des forces maximales :

• La force maximale dynamique concentrique ;
• La force maximale dynamique excentrique ;
• La force maximale isométrique.

Dans l'absolu il existe aussi la force limite (ou absolue); celle-ci serait atteinte si toutes les fibres étaient recrutées et synchronisées dans leurs totalité et dans le même temps. Pour protéger les fibres musculaires d'un recrutement total induisant des lésions, un circuit inhibiteur, le circuit de Renshaw (voir ci-dessous) est placé dans les unités motrices. L'entraînement va consister à faire tendre la force maximale volontaire vers la force absolue. Elle dépend principalement :

• Du perfectionnement du recrutement et de la synchronisation des unités motrices. Les efforts sont brefs et de grande intensité (1 à 3 répétitions avec des charges proches du maxi), en régime concentrique, excentrique et isométrique.
• Du développement de la section transversale du muscle. Les efforts sont importants et répétés , d'intensité sous-maximale (5 à 10 répétitions avec des charges d'environ 70% de 1 RM).

La combinaison de ces deux types d'efforts permet un rendement intéressant dans de multiples disciplines sportives. En effet, la force est développée sans prise excessive de masse et dans un esprit d'explosivité. La méthode d'entraînement est nommée "méthode pyramidale".

La force vitesse

Encore appelée puissance, elle est caractérisée par la faculté à produire une grande énergie dans un temps le plus court possible. C'est le système neuro-musculaire qui est sollicité pour stimuler la fréquence d'activation des unités motrices au sein du muscle, ainsi que la coordination intermusculaire (les muscles synergistes). Le sportif va devoir produire des actions très brèves, pendant lesquelles un niveau de force le plus élevé possible devra être généré. Ces actions ont lieu lors de gestes spécifiques et de mouvements techniques plus ou moins complexes.

Suivant la résistance des charges opposées, la dénomination sera nommée :

• Force de démarrage : la contrainte opposée faible comme pour le direct du boxeur ;
  
• Force explosive : la contrainte opposée est plus forte, comme la sortie des starting-block et l'accélération du sprinteur.
  

Ce type de force est fréquemment recherché en sport, car la puissance est souvent un critère de performance prépondérant.
En fonction du niveau de résistance des charges déplacées à vitesse maximale , on parle de puissance - force ou puissance - vitesse.
Orientée à un geste sportif spécifique, on parlera de force-vitesse pour des gestes cycliques ou d'explosivité lorsqu'il s'agit d'un geste acyclique.

Développez votre force explosive avec la formule EXPLO grâce à des séances intenses et variées. Le concept : réaliser des exercices dynamiques et pliométriques (sprints, contrebas, contrehaut, bonds plio) dans des circuit-training. Les épaules, les bras et les jambes sont travaillés. Des séances de renforcement musculaire, réalisées avec kettlebells, TRX et haltères courtes ainsi qu’une séance sur escaliers complètent le pack.

Les méthodes utilisées pour augmenter la force-vitesse sont :

• Pour la puissance - force : des charges de travail situées entre 50 et 70% de 1 RM, en concentrique (efforts répétés dynamiques) ou combinées isométrique - concentrique (20sec de tenue isométrique suivies de 6 répétitions dynamiques) ;
• Pour la puissance - vitesse : des charges de travail situées entre 30 et 50% de 1 RM, en concentrique (efforts répétés dynamiques) ou contraste de charges (répétitions à 70% suivies de répétitions à 40%).
  Si on utilise la vitesse de déplacement de l'athète comme charge de résistance, il faut orienter les exercices vers des courses en côtes, sur escaliers, avec accessoires freinateurs, gilet lesté,... Suivant la force opposée, le développement se situera plus vers la force ou vers la vitesse.

• Pour la force vitesse ou explosivité : méthode pliométrique, travail stato - dynamique, travail concentrique volontaire et travail en contraste de charge (charges lourdes suivies de charges légères ou de mouvements spécifiques).
  • La méthode stato-dynamique : charges de travail situées à 60% de 1 RM. La méthode consiste à démarrer le mouvement dynamique à partir d'une contraction statique maintenue 5 sec. Cette combinaison est destinée à améliorer le développement de la force explosive pendant la transition d'une phase statique, ou l'angulation correspondant au mouvement de compétition, et d'un geste dynamique.
  • La méthode pliométrique : le principe est d'enchaîner avec un temps d'arrêt le plus bref possible (inférieur à 200ms), une contraction en régime excentrique (mouvement en freinage) et une contraction en régime concentrique (mouvement propulsif). Le travail peut être réalisé en utilisant le poids du corps en rebonds (ex: départ sur 1 banc, saut en contrebas et rebond immédiat sur un autre banc), une charge (60% de 1 RM), ou en "contre-mouvement" (ex: départ debout, se laisser tomber en fente avant ou latérale, freiner le mouvement et repartir instantanément en se propulsant en position de départ).

    La méthode pliométrique est une méthode à laquelle on attribue beaucoup de qualités. Néanmoins celle-ci est une méthode pouvant s'avérer traumatisante si elle est utilisée n'importe comment, n'importe quand et en permanence. Des règles sont donc à respecter : Proprioception (prophylaxie) pour les articulations des chevilles, genoux, épaules et bras, Gainage pour la jonction bas du corps - haut du corps, Renforcement musculaire et tendineux général, Progression dans l'entraînement (cf Cometti) : sprints (surfréquence, survélocité , suraccélération) --> skipping --> bonds horizontaux --> bonds verticaux --> contrebas --> exercices avec charges additionnelles. La pliométrie ne s'applique pas seulement aux membres inférieurs. Les membres supérieurs (épaules et bras), peuvent être entraînés aussi en pliométrie à l'aide de médicine-ball, pompes avec rebonds, barres avec rebonds ou contre-mouvements.

  • La méthode par contraste de charges (ou méthode Bulgare) : le principe est de mobiliser une lourde charge (80 % de 1RM) et une charge légère (30-40%) sans temps d'arrêt. L'effort est dynamique et réalisé à grande vitesse. Cette méthode à pour objectif d'assurer un transfert de la force acquise lors de l'exercice avec charge élevée vers la force dynamique. Cette méthode dite "Bulgare" (car issue de l'école Bulgare dans les années 70) était initialement réalisée à partir de mouvements et de types de contractions identiques. Aujourd'hui d'autres combinaisons sont utilisées : "charge lourde - pliométrie" et "charge lourde - réalisations de gestes spécifiques". Dans tous les cas, l'effort en charge lourde doit être ciblé sur les groupes musculaires principaux de l'effort dynamique.
    La méthode d'alternance des charges peut se faire dans la série (4 rép. à 80% suivies de 7 rép. 40%) où dans la séance (1 série lourde + récup. + 1 série légère + récup. + 1 série lourde + ...).

L'endurance de force

Elle est caractérisée par la capacité à résister à la fatigue dans des performances de force, et donc à maintenir ou répéter un pourcentage de force maximale. Lorsque l'endurance de force est la dominante principale du travail, l'entraînement est orienté pour développer une endurance de force spécifique comme l'endurance de force aérobie ou anaérobie, l'endurance de force explosive, etc.
Les entraînements sont réalisés avec des charges légères (filière anaérobie : 40% 1 RM / filière aérobie : 30% 1 RM) sous forme de séries ou de circuits training, en modifiant les paramètres d'exécution (rythme d'exécution dynamique / exercices variés / exercices de musculation spécifique).

Les régimes de contractions musculaires

Les contractions musculaires pour exercer une force sont isométriques (ou statiques) ou dynamiques.

Le régime isométrique ou statique :

ce type de contraction ne crée aucun mouvement en lui-même. Il peut s'agir d'une force exercée contre une charge ou un obstacle trop lourd, ou pour arrêter un mouvement. Il n'y a donc pas de changement de la longueur du muscle (ex : dossier sans chaise). Néanmoins le pic de force de ce régime est 10 à 15% supérieur au régime concentrique.
Le développement de ce type de force permet l'amélioration de la force explosive si les angulations correspondant aux exercices de force de la spécialité sont respectées. L'exercice doit être suivi d'exercices dynamiques car l'isométrie a des effets négatifs sur la coordination et l'élasticité musculaire.

Le régime dynamique ou anisométriques ou auxotoniques :

• Concentrique : ce régime de contraction permet de raccourcir le muscle et donc de rapprocher les points d'insertions de celui-ci. La force exercée permet de vaincre la charge. La musculation classique utilise en grande majorité ce type de contraction, car les exercices de force de la spécialité utilisent souvent ce régime de contraction.
• Excentrique : la contraction excentrique oblige le muscle à s'allonger pour reprendre sa longueur initiale. Le principe va être de freiner une charge tout en contrôlant ce freinage. Un entraînement dans ce type de contraction permet de développer la force maximale puisque le pic de force est de 40 à 50% plus élevé que celui du régime concentrique.
• Pliométrique (ou plyométrique) : ce régime de contraction est en fait une contraction excentrique suivie immédiatement d'une contraction concentrique. Le travail pliométrique utilise principalement des exercices avec des bondissements ou des contre-mouvements.
  Le développement de type de force est très utile dans les activités ou une force explosive est nécessaire.

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Les mécanismes de la force

L'étude des mécanismes de la force est importante pour déterminer la méthode de travail à utiliser, en fonction de la forme de force à développer. On comprend aisément que la force à développer chez un lanceur de poids n'est pas la même que chez un culturiste et que les contraintes qui peuvent apparaître sont également différentes (un sportif devant gérer une catégorie de poids, devra devenir plus "fort" sans devenir plus lourd par exemple).
La possibilité qu'a un athlète pour développer sa force musculaire dépend de trois facteurs :

• Les facteurs dits nerveux ;
• Les facteurs dits structuraux ;
• Les facteurs dits élastiques.

Les facteurs nerveux

Ils concernent l'utilisation des unités motrices, innervation des fibres musculaires par le système nerveux.

• Le recrutement des fibres : un sujet non entraîné est en mesure de solliciter 30% de ses unités motrices, un sujet entraîné 50%. Le débutant va donc augmenter sa force dans un premier temps sans modifier son enveloppe corporelle.
  
• La synchronisation intramusculaire : les unités motrices sont recrutées en nombre (recrutement spatial) et dans le même temps lors d'un signal (recrutement temporel).
• La coordination intermusculaire : lors de l'exécution d'un mouvement complexe, plusieurs muscles entrent en jeu dans celui-ci. La coordination de l'intervention des différents muscles sera un élément d'augmentation de la force. De plus pour être efficace le mouvement doit être initié par une contraction maximum de l'agoniste et un relâchement maximum de l'antagoniste.

Les adaptations neuromusculaires en fonction des charges et des vitesses d'exécution

(1) Le recrutement des fibres en fonction de l'intensité d'exercice (Costill 1980)

Les facteurs structuraux

Ils concernent la structure même du muscle, dans son apparence et dans sa composition.

• L' augmentation de la section transversale du muscle ou hypertrophie : la force d'un sujet est liée à la taille de la section du muscle. Cela est du à l'augmentation de la taille et au nombre de myofibrilles, à l'épaississement des tissus conjonctifs, à l'augmentation de la vascularisation et (peut être) à l'augmentation du nombre de fibres.
• La transformation des fibres de type I en type II : on a vu dans le chapitre concernant le muscle que ce sont les fibres de type II qui dégageaient une grande force. Leur transformation reste difficile et impose de créer de fortes tensions.
• L' augmentation du nombre en série de sarcomères sur la myofibrille.

Les adaptations de la structure musculaire en fonction des charges et des modes d'exécution

Les facteurs élastiques

L'élasticité est une des propriétés du muscle avec :

• Des éléments élastiques en série ;
• Des éléments élastiques en parrallèle.

L'ensemble des sarcomères et des tendons forment la partie série, alors que les tissus conjonctifs forment la partie parrallèle. L'action combinée du réflexe myotatique (lorsqu'un muscle est étiré, un signal sensitif entraîne une contraction de celui-ci pour le protéger d'un étirement destructeur) et de la restitution de l'énergie accumulée par l'étirement du muscle préalablement contracté (effet du relachement d'un élastique préalablement tendu) permet d'augmenter la vitesse et la force de contraction.
Les adaptations des qualités élastiques musculaires en fonction des charges et des modes d'exécution

Les méthodes de développement de la force

Le glossaire des termes fréquemment utilisés

Charge maximale et nombre de répétitions maximales : il s'agit de la charge que l'on ne pourra soulever qu'une seule fois. Les charges de travail seront calculées en fonction de celle-ci et notée par exemple 70% de 1 RM (70 % de 1 répétition maximale). Cette charge maximale est celle correspondant à une contraction concentrique. La charge maximale isométrique est d'environ 110% de celle-ci et la charge maximale excentrique de 130%.
Efforts concentriques maximaux : les charges utilisées sont lourdes et ne permettent qu'un nombre restreint de répétitions (entre 1 et 3).
Efforts concentriques répétés : les charges utilisées ne sont pas maximales et l'effort va être poursuivi jusquà la fatigue.
Efforts concentriques dynamiques : la notion de vitesse intervient et les charges utilisées ne sont pas maximales. L'effort va être poursuivi tant que la vitesse peut être maintenue.
Efforts concentriques volontaires : dans ce cas, seul l'effort concentrique est travaillé. La charge est descendue (barre sur la poitrine en développé couché par exemple), puis après 2 sec, l'effort en recherche de vitesse maximale est réalisé.
Méthodes combinées : le principe est d'associer plusieurs formes de contractions dans une série ou une séance. Excentrique - concentrique, concentrique - pliométrique, isométrique - concentrique, etc.

Les méthodes de développement

(1) Le nombre de répétitions peut correspondre soit :

• A un seul rebond : saut en contrebas > 50 cm ;
• A une succession de rebonds : sauts de haies pieds joints.

Dans tous les cas, le nombre de rebonds doit être faible et le retour au début d'exercice réalisé lentement de façon à préserver une grande qualité de travail. La séance peut être réalisée en série d'exercices ou en circuit training.

L'orientation et l'organisation du développement

Le type d'orientation

Le développement de la force est lié à un objectif. Cela peut être le désir personnel de solliciter la musculature (dans un but esthétique), la relation avec un objectif de forme (vitalité ou soin), ou dans un projet de performance sportive.
La musculation va être le moyen pour atteindre cet objectif déterminé. Les trois types d'orientation sont (selon Kousnietszov) :

• La musculation générale ;
• La musculation (multiforme) orientée ;
• La musculation spécifique.

La musculation générale permet de développer la force sans rapport avec la discipline pratiquée, dans les groupes musculaires travaillés et dans les types de régimes de contractions. Elle doit être utilisée lors de phases d'acquisition de capacités sportives ou lors des périodes de reprise ou de transition (rééquilibrage musculaire).
La musculation orientée permet de développer la force en rapport avec la discipline pratiquée, suivant :

• Les critères anatomiques : groupes musculaires spécialisés ;
• Les critères de contractions musculaires : force explosive, force isométrique, endurance de force, etc. ;
• Les critères de gestuelle : tirage pour le canoeiste, extension du bras pour le boxeur, etc.

Cette orientation d'entraînement permet de réaliser une transition entre la musculation générale et la musculation spécifique liée à la discipline sportive.
La musculation spécifique s'appuie sur la gestuelle liée à la discipline, en ayant pour objectif de développer la force spécifique des gestes, tout en respectant leur qualité technique ainsi que les autres qualités physiques de l'individu (coordination, adresse, etc.). Ce sera le geste technique associé aux informations environnantes qui servira de base de travail.

La tendance des orientations en fonction du niveau des sportifs

• Chez les jeunes sportifs en formation : une grande majorité de musculation générale et quelques exercices spécifiques en période de compétition.
• Chez les sportifs confirmés : l'orientation des exercices est équilibrée.
• Chez les sportifs de haute qualification : une majorité de musculation spécifique et des exercices généraux (gainage et renforcement des articulations) et orientés en période préparatoire.

La planification et l'organisation du développement

Suivant les disciplines sportives, le type de force nécessaire est différent. La force maximale, la force vitesse ou d'endurance de force répondent à une logique d'enchaînement de développement pour en optimiser les effets.