La nouvelle frontière de l'entraînement : le lien entre neurophysiologie et sport

Sous la direction du professeur Guido M. Filippi

Changer la quantité de commande nerveuse qui atteint le muscle en 24 heures et/ou le modèle de cette commande signifie changer morphologiquement le muscle. Par exemple, si un athlète s'entraîne 4 jours par semaine il enverra aux muscles une quantité de commandes drastiquement supérieure à celle envoyée par ceux qui ne s'entraînent que 2 jours, et encore, s'il s'entraîne à courir sur de longues distances il produira un nerf signal dont la répartition dans le temps sera profondément différente de ceux qui s'entraînent au saut en hauteur. Le muscle est dit plastique en raison de sa capacité à être structurellement et/ou biochimiquement modifié (Myology Engel AG et Franzini-Armstrong C 1994). Cet aspect fondamental explique la nécessité d'un entraînement quotidien pour le sportif de haut niveau et la nécessité de différencier l'entraînement selon le type de geste athlétique recherché.
C'est donc la commande nerveuse au muscle qui détermine les caractéristiques du muscle lui-même. Chez chaque sujet, donc, l'état du muscle, compris comme la taille et la composition enzymatique des unités motrices, dépend du type (quantité et modèle) de commande nerveuse que nécessitent les habitudes motrices quotidiennes.
Voici la séquence réelle responsable de l'état de nos muscles : le sujet développe certains besoins moteurs (marcher, s'entraîner, monter des escaliers tous les jours ou s'asseoir principalement dans la voiture, etc.), le système nerveux guide son actionneur mécanique (le muscle) développer l'énergie mécanique selon des séquences d'activation et de désactivation aussi adéquates que possible.
Ainsi le travail, l'exercice physique n'est qu'un artifice à travers lequel nous pouvons, de manière indirecte et empirique, activer nos réseaux nerveux en leur faisant envoyer aux fibres musculaires des séquences de commandes adéquates pour développer un certain type de masse musculaire et une certaine type de fonction.

La technique est indirecte car elle agit indirectement sur le créateur de notre état musculaire, créant des besoins (je dois courir et courir d'une certaine manière).
La technique est empirique car nous ignorons la meilleure commande que les réseaux de neurones doivent produire pour développer un appareil neuromusculaire adéquat pour créer un sprinter.

Mais si le Système Nerveux Central est responsable du trophisme et des caractéristiques métaboliques des fibres musculaires, quand on passe de la simple fibre musculaire au réseau musculaire qui contrôle une « articulation, on comprend comment le système nerveux est le véritable créateur de mouvement, et le muscle n'est qu'un instrument modelé par le système nerveux lui-même.
Considérons, dans ce sens, le simple mouvement d'extension de la jambe, dans une situation où la seule articulation libre de bouger est le genou, comme dans le système présenté à la figure 4.
Le sujet est assis, les angles

Cheville
Dell "hanche
Charnières lombaires et cervicales

ils sont fixes.

Les bras sont repliés. Allongez une jambe à la fois en soulevant la charge et ramenez la jambe à 90° avec le sol contrôlant la descente.

Dans cette situation, le mouvement ne concerne que le genou et on peut considérer, avec une approximation valable, que la trajectoire se développe uniquement en avant et en arrière dans le plan sagittal.
Dans ce mouvement, le schéma suivant d'activation musculaire s'applique (Figure 5).

Si ce jeu musculaire échoue, ou est simplement altéré, les conséquences sont illustrées à la figure 6.

La situation signalée est bien connue de toute personne familière avec l'activité physique.

Mais le jeu musculaire, ou plutôt neuromusculaire, a une série d'implications en termes de performance : en effet, si l'interaction entre les extenseurs - fléchisseurs (donc agonistes - antagonistes dans l'extension de la jambe) est indispensable pour protéger le système de leviers, par contre il provoque une production réduite de force et de vitesse, et donc une dépense d'énergie considérable.Le même phénomène se produira dans le « retour » de la jambe, lorsque les extenseurs s'opposeront aux fléchisseurs. Figure 7 résume le problème.