L’une des lois fondamentales de l’activité musculaire stipule que plus la force, la charge ou la vitesse agissent dans une tâche spécifique, plus le recrutement sera nécessaire pour l’exécuter avec succès. Ce principe de Henneman est-il toujours respecté ?
Comme vous le savez déjà à travers notre publication de la semaine dernière (qu’est-ce que l’EMG), l’unité motrice est l’ensemble formé par un motoneurone et le groupe de fibres musculaires qu’il recrute, étant également l’unité de base de l’électromyographie et la plus petite partie d’un muscle qui peut se contracter indépendamment.
Dans la publication d’aujourd’hui, vous apprendrez avec des exemples concrets quel est l’un des principes de base du recrutement des fibres musculaires et comment l’utiliser pour prendre des décisions dans l’évaluation et la rééducation de vos patients.
Principe de Henneman : le principe du recrutement des fibres musculaires.
Elwood Henneman, dans un article publié dans la revue Science, affirme que les motoneurones de plus petite taille semblent être plus facilement déclenchés synoptiquement que les grands.
On suppose que les motoneurones peuvent être classés selon la facilité de leur activation. Les grands nécessitent une stimulation plus intense que les petits, qui sont plus faciles à maintenir actifs en déchargeant continuellement des potentiels d’action vers le muscle.
Cet article a servi de base pour que, en 1965, Henneman et ses collaborateurs publient un principe qu’ils appellent « principe de la taille » (size principle dans la littérature).
Selon cela, l’ordre de recrutement des motoneurones va varier selon leur taille, les petits motoneurones étant les premiers à être recrutés. Cet ordre resterait inchangé, quelle que soit la source d’excitation neuronale.
Relation force-vitesse dans le recrutement des fibres musculaires.
Nous savons que les fibres musculaires de type I, plus petites en taille, sont généralement innervées par des motoneurones également plus petits, et les fibres musculaires de type IIa et IIx, plus grandes, sont généralement innervées par des motoneurones plus grands.
Par conséquent, par extension de ce principe, il s’appliquerait également à la contraction des fibres musculaires squelettiques, c’est-à-dire que les fibres de type I lentes seront activées en premier, suivies des fibres rapides de type II.
En conséquence, lorsqu’un mouvement ou un geste sportif nécessite l’application d’une faible force ou vitesse, seules les fibres de type I (à faible seuil d’excitation) seront recrutées dans le groupe musculaire concerné, tandis que si le mouvement nécessite l’application d’une force ou vitesse plus grande, certaines unités motrices de type IIa, avec un seuil d’excitation plus élevé, seront également recrutées en plus de ces fibres.
Ce n’est que lorsque la force requise est très élevée que des fibres musculaires de type IIx seront recrutées, s’ajoutant à la contraction des types de fibres musculaires mentionnés précédemment.
Il est entendu que les unités motrices dans nos muscles sont activées dans un ordre spécifique, des plus petites aux plus grandes, en fonction de la quantité de force nécessaire. Cela permet un contrôle plus précis sur la quantité de force appliquée et, par conséquent, sur le mouvement produit, surtout lorsqu’une grande force n’est pas nécessaire.
En suivant cet ordre d’activation, le système nerveux central peut gérer ses tâches de manière plus efficace, réduisant ainsi sa charge de travail lorsqu’il s’agit de réaliser différents types de mouvements.
Dans ses aspects généraux, la loi de Henneman est acceptée même aujourd’hui. Cependant, de nombreuses situations ont été décrites où cette loi n’est pas respectée, ou bien peut être altérée dans ses aspects fondamentaux. Bien qu’il existe plus d’exceptions, nous allons rapidement passer en revue les deux qui nous intéressent le plus:
Relation force-vitesse pendant une contraction musculaire excentrique.
Les études montrent que, pendant une contraction musculaire excentrique (c’est-à-dire lorsque le muscle s’allonge), les unités motrices de contraction rapide sont préférentiellement activées. Cela contredit la loi de Henneman, qui suggère un schéma d’activation différent pour les muscles comme nous l’avons vu précédemment.
Relation force-vitesse lors de mouvements rapides ou balistiques.
Les mouvements exécutés à vitesse maximale pendant une courte période de temps (mouvements balistiques) favorisent le recrutement sélectif. La raison en est que pour ces activités, les unités motrices lentes empêcheraient l’exécution à vitesse maximale, tandis que le recrutement exclusif d’unités motrices rapides représenterait une situation optimale.
Selon González Badillo & Gorostiaga, cela suggère que le système nerveux central dispose de mécanismes permettant d’activer de manière sélective les unités motrices qui innervent les fibres IIb, sans qu’il soit nécessaire d’activer auparavant les fibres lentes.
Par conséquent, le principe de la taille pourrait être vérifié pour des charges de travail graduées, mais pas pour ce type de gestes.
