Développement musculaire : hypertrophie

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A. Paramètre de répétition, volume et du type d’exercice

Répétition maximale (RM)

Lors d’un entraînement à résistance, Brad J. Schoenfeld catégorise l’intensité de travail, fonction du nombre de répétitions maximales (RM), en 3 groupes.

Le premier groupe à RM faible (1 à 5 répétitions), le deuxième à RM modérée (6 à 12 répétitions) et le dernier à RM élevée (15+ répétition). Ce nombre de répétitions exécuté consécutivement, sans repos, est aussi appelé: une série. 

La catégorie de RM utilisé, influencera le principe de la taille du recrutement des fibres musculaires. Plus l’intensité de l’exercice est élevée (RM faible) et plus les unités motrices liées aux fibres musculaires rapides (FT) seront mobilisées. Ce recrutement est dû, en effet, par l’utilisation de charges ‘lourdes’ permettant l'activation des FT, lorsque les charges seront plus faibles (RM modérée à élevée), elles activeront les plus petites unités motrices : responsable du recrutement des fibres musculaires lentes (ST). Ces dernières fibres ont cependant un potentiel hypertrophique largement inférieur au FT. 

Il en ressort que les groupes de séries faibles et modérées s’avèrent les plus efficaces pour l’augmentation de l’hypertrophie musculaire; l’utilisation de RM faible augmenterait principalement la force maximale, ce type de travail stimulera la tension mécanique et les dommages musculaires. Plus largement utilisé par les haltérophiles et sportifs confirmés.

Quant au travail à RM modérée, il agit sur un spectre plus large où le stress métabolique sera beaucoup plus important, avec des séries stimulant l’activité glycolytique. 

Le travail à RM élevée s’est montré peu efficace sur la réponse hypertrophique. En effet, la charge utilisée étant fonction du nombre de répétitions maximales, plus les RM seront faibles, plus la charge sera élevée. Hors une charge inférieure à 65%RM, en l’absence d’ischémie artificielle, est considérée comme insuffisante pour l’hypertrophie. La catégorie d’entraînement à RM modérée s’avère le meilleur compromis entre la gain de force par la majorité des sportifs sans contrainte de poids. 

Volume

Un volume minimum doit être envisagé pour créer un stress suffisant à la réponse recherchée. Ce volume est dicté par l’intensité; en fonction du pourcentage du nombre de RM utilisé, Charles Poliquin, en 1997, avait établi ce continuum (figure 10). Il correspond parfaitement aux données validées ensuite par la NCSA (1).

Ce volume sera fonction du nombre de répétitions maximales par série, mais aussi du type de l’exercice (complexité de l’exercice).

Figure 10: Relation inverse entre les répétitions et les séries

Image copiée/collée de Poliquin C., The Poliquin Principles: Successful Methods for Strength and Mass Development. Napa, CA: Dayton Writers Group; 1997

Types d’exercice/ Répétition à l’échec musculaire

Tous les exercices ne sont pas équivalents dans les réponses aux stress qu’ils proposeront. Les exercices poly-articulaires, par leurs composantes, sollicitent un nombre plus important de muscles: l’amplitude, la position des membres et des articulations y jouent aussi un rôle majeur. En effet, en fonction des moments et du type de mouvement, les muscles auront un rôle majoritairement moteur et/ou stabilisateur, accentué lorsque l’athlète utilise des poids libres par rapport à l’utilisation de machine. L'exercice poly-articulaire met alors en action un plus grand nombre de muscles que les exercices mono-articulaires, augmentant la réponse au stress. La répartition de la tension musculaire, dans ce type d’exercice, sera aussi diffusée dans l’ensemble de la chaîne motrice mise en action.

Afin de favoriser l’hypertrophie, le postulat qui serait d’effectuer des séries à l’échec musculaire est largement répandu au sein des sportifs. Cependant cette méthode de travail ne reflète qu’une partie de la réponse à l’hypertrophie et semble exagérée. Aussi la recherche de l’échec musculaire lors de la pratique est plus nuancée, voyons les moyens possibles de son utilisation dans les exercices à résistance.

L’échec musculaire est le point atteint lorsque les muscles sont dans l’impossibilité de produire la force suffisante pour déplacer une charge. Cette variable d’entraînement employée permettrait d’augmenter les effets de l’hypertrophie. L’évaluation de l’échec musculaire proposé en matière de ‘repetitions in reserve’ (RIR) (2) évalue ce point atteint en 3 chiffres: 0, lorsque l’athlète atteint l’échec. 1, lorsqu’il s’arrête 1 répétition avant cet échec estimé. 2, lorsqu’il s’arrête 2 répétitions avant l’échec estimé, à venir. 

De nombreuses évidences appuient que le travail en RIR 2 & 1 produit des effets semblables que RIR 0. Cependant, ces évidences sont encore partielles et sur un public néophyte ou récréatif. Le type de mouvement employé: exercices poly-articulaires vs mono-articulaires, exercices assistés sur machine vs poids libres, permet d’aller plus loin dans la conduite à favoriser de répétition à l’échec employée.

L'exécution d’une répétition jusqu’à l’échec musculaire, dans un mouvement, est limitée par le point le plus faible de sa chaîne de production de force. La pratique de série en RIR 0 est alors, à favoriser pour les mouvements mono-articulaires et exercices assistés sur machines. permettant de cibler plus précisément le point de rupture musculaire du mouvement. 

L’utilisation des mouvements poly-articulaires et avec poids libres jusqu’à RIR 0 semble favoriser le risque de blessure. Il est alors préférable de garder une répétition de sécurité (RIR 1 & 2) lors de la pratique de mouvements globaux et avec poids libres. Ces mouvements impliquent un stress plus important, du fait de la stimulation du système nerveux supérieur aux exercices d’isolement.

Aussi, les RM modérées (6-12 RM) et élevées (>15RM) , semblent mieux correspondre à l’utilisation de RIR 0. Ceci serait dû à une meilleure activation des unités motrices induites par la fatigue. En effet, lorsque des charges maximales sont utilisées (>85% de 1RM), cela permet un recrutement immédiat et plus important d’UM. Quand ces charges correspondent aux efforts de RM modérée et élevée, le nombre d’UM sollicité diminue. RIR 0 permet alors d’augmenter la sollicitation d’UM, avec des charges infra-maximales.

Le dernier point est que l’utilisation d’échec musculaire augmenterait le besoin de récupération. Deux limites semblent alors recommander son utilisation avec parcimonie:

Le facteur de l’âge, avec les années, la récupération tend à ralentir, aussi la fréquence de pratique limiterait le maintien d’intensité optimale à chaque séance. 

Ces deux points sont alors à considérer dans la prescription de série à l’échec musculaire, afin d’éviter tout risque de surentraînement. La Figure 11, ci-dessous, inspirée des travaux de C. Thibaudeau, synthétise mon idée de relation entre RIR, le type d’exercice et le nombre de RM. 

Figure 11: Continuum de travail à résistance, en fonction du type d’exercice, de son intensité et de ‘repetition in reserve’ (RIR), afin de favoriser l’hypertrophie musculaire.

Bertrand Louboutin, Mai 2024

Bibliographie :

1. Schoenfeld Brad J., Jozo Grgic, Dan Ogborn, and James W. Krieger. Strength and Hypertrophy adaptations Between Low- vs. High-Load Resistance Training: A Systematic Review and Meta-analysis. Journal of Strength and Conditioning Research (2017). National Strength and Conditioning Association 31(12)/3508-3523

2. Helms ER, Cronin J, Storey A, Zourdos MC. Application of the Repetitions in Reserve-Based Rating of Perceived Exertion Scale for Resistance Training. Strength Cond J. 2016 Aug;38(4):42-49. doi: 10.1519/SSC.0000000000000218. Epub 2016 Aug 3. PMID: 27531969; PMCID: PMC4961270.

3. Poliquin C. The Poliquin Principles: Successful Methods for Strength and Mass Development. Napa, CA: Dayton Writers Group; 1997

4. Thibaudeau C. The Black Book of Training Secrets. Québec: self published; 2003

5. Peterson, M.D., M.R. Rhea, and B.A. Alvar. Applications of the dose-response for muscular strength development: A review of meta-analytic efficacy and reliability for designing training prescription. J. Strength Cond. Res. 19(4): 950-958. 2005

6. Schoenfeld Brad J. Repetitions and Muscle Hypertrophy. National Strength & Conditioning Association Volume 22, Number 6, page 67–69

7. Schoenfeld Brad J. Potential Mechanisms for a Role of Metabolic Stress in Hypertrophic Adaptations to Resistance Training. Sports Med (2013) 43:179–194 DOI 10.1007/s40279-013-0017-1

7. Kraemer, W. J., and Ratamess, N. A. (2004). Fundamentals of resistance training: progression and exercise prescription. Med. Sci. Sports Exerc. 36, 674–688. doi: 10.1249/01.MSS.0000121945.36635.61