Un peu comme les différents muscles de notre corps, les fibres musculaires qui les composent peuvent être de différents types. Outre le fait qu’elles se distinguent par leur vitesse de contraction, elles ont d’autres propriétés.
Les différentes fibres musculaires
Commençons par les fibres musculaires de type I :
Ce sont des fibres « à contraction lente », qui nécessitent 110 millisecondes pour atteindre leur tension maximale.
On parle également de fibres musculaires « rouges » car elles sont riches en myoglobine et en mitochondries. Elles possèdent de fortes concentrations d’enzymes dites « oxydatives ». En effet, ces petits organites intracellulaires sont indispensables pour dégrader les substrats énergétiques comme les glucides ou les lipides. Ils vont ensuite les transformer en énergie biochimique, à savoir l’ATP (Adénosine TriPhosphate). Sur le plan biomécanique, ces fibres musculaires de type I composent des unités motrices de taille très variable. Elles peuvent aller de 200 à plus de 2000 fibres selon les neurones moteurs (ou motoneurone).
Continuons avec les fibres musculaires de type II, dites « à contraction rapide ».
Elles ne nécessitent que 50 ms pour atteindre leur tension maximale. Ce sont des fibres qui sont riches en enzymes de la glycolyse mais qui sont plus pauvres en myoglobine et en mitochondries par rapport aux fibres I.
On parle également de fibres musculaires « blanches ».
Elles utilisent davantage les glucides comme substrats. Mais ce n’est pas la seule différence puisque ces fibres de type II composent des unités motrices assez importantes. Seul motoneurone peut énerver 300 à 800 fibres musculaires, ce qui peut expliquer la vitesse et l’intensité de la contraction.
On distingue dans ce groupe, 2 sous-types de fibres : à savoir les fibres IIa et IIb.
Elles se différencient par leurs caractéristiques biochimiques.
Par exemple, les fibres IIa consomment 2 à 3 fois plus d’énergie que les fibres I pour une même force développée. Elles ont un potentiel oxydatif plus élevé que celui des fibres IIb et un potentiel glycolytique plus élevé que les fibres I.
Enfin, il existe également les fibres IIc qui ont un profil intermédiaire entre les fibres I et les fibres II.
Ce que changent les fibres musculaires sur le plan sportif :
Du fait de leurs propriétés biochimiques, les fibres de type I présentent une aptitude importante à oxyder l’acide lactique. Cela va permettre d’augmenter de façon importante les échanges respiratoires et les besoins métaboliques au cours des exercices les plus intenses. De plus, ces fibres se trouvent mobilisées de préférence pour des contractions faibles. Leur stimulation provoque une contraction lente et d’amplitude réduite : ce sont des fibres peu fatigables. Par conséquent, ce sont celles qui permettent les efforts prolongés comme ceux effectués dans les sports d’endurance ou les sports collectifs.
Concernant les fibres II, elles seront recrutées secondairement aux fibres I si les contractions sont d’intensité croissante. Une fois activées, elles provoquent une réponse rapide avec une tension élevée. Cependant cette tension ne perdure pas dans le temps car ces fibres sont rapidement fatiguées. Ce sont donc les fibres des exercices brefs et intenses, de courte durée, comme on peut les retrouver en athlétisme (en sprint ou en saut, par exemple).
Néanmoins, il ne faut pas oublier que chaque muscle est composé des différents types de fibres. Leurs proportions respectives confèrent au muscle sa fonction.
L’entraînement peut-il influencer mon profil musculaire ?
La plasticité musculaire est variable en fonction du type d’entraînement auquel le muscle est soumis mais également en fonction de l’âge de l’individu. Même si l’entraînement peut modifier la proportion des différentes fibres au sein d’un groupe musculaire, le plus gros de leur différenciation et de leur développement se déroule durant l’enfance et l’adolescence. Pour cette raison, il est nécessaire de favoriser les exercices de renforcement musculaire au poids du corps chez le jeune sujet ; ce type de renforcement présente moins de risques de blessures.
Plus concrètement, prenons l’exemple d’un marathonien. Son entraînement va induire une augmentation de la proportion en fibres rouges, qui peut dépasser les 50 %. Les fibres IIb se transforment majoritairement en fibres à plus grande capacité oxydative, à savoir les types I.
Si, maintenant, on sollicite un groupe musculaire pour développer sa force, comme le font les haltérophilies, les fibres vont travailler en résistance et vont donc augmenter leur métabolisme glycolytique. Par conséquent, la proportion des fibres II va dépasser les 50 %.
En fonction du type d’exercices de musculation choisi, en jouant sur le nombre de répétitions et leur vitesse par exemple, on peut donc modifier les caractéristiques d’un muscle et orienter son potentiel métabolique de façon favorable au sport que l’on pratique. C’est pour cela que des exercices de renforcement musculaire présentent un intérêt en période hivernale pour préparer la saison sportive des athlètes d’endurance.
(Cet article a été réalisé en collaboration avec la médecin de la Fédération française de triathlon, le Dr Anne-Charlotte Dupont)
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