Comment le gain de masse musculaire est-il dans le corps?
Les entraîneurs personnels et les professionnels de l'éducation physique passent souvent des heures à lire des articles et à faire des recherches sur de nouveaux programmes de formation et à faire des exercices pour gagner de la masse musculaire. Cependant, en raison principalement de leur complexité physiologique, peu de praticiens sont si bien informés de la façon dont les muscles s'adaptent et grandissent en fonction de l'augmentation progressive de la charge de travail exigeante.
En fait, le muscle squelettique est le tissu le plus adaptable dans le corps humain, et l'hypertrophie musculaire (hypertrophie) est un sujet bien documenté, bien que considéré comme un vaste domaine de recherche. Cet article fournira une petite mise à jour sur certains changements cellulaires intrigants, qui se produisent menant au gain de masse musculaire, connu sous le nom de théorie de l'hypertrophie des cellules satellites.
Stress musculaire: activation des cellules satellites
Lorsque les muscles subissent un entraînement intensif, comme lors d'une séance d'entraînement en résistance, il y a un stress dans les fibres musculaires qui est appelé dans la littérature du stress ou de la lésion musculaire. Cette rupture de la cellule musculaire active les cellules satellites, qui sont situées à l'extérieur des fibres musculaires entre la lame basale (membrane basale) et la membrane plasmique (sarcolemme) des fibres musculaires pour s'étendre au site de la lésion (Charge et Rudnicki 2004).
En bref, un effort biologique pour réparer ou remplacer les dommages des fibres musculaires commence par la fusion des cellules satellites et des fibres musculaires, conduisant souvent à une augmentation de la fibre musculaire ou de l'hypertrophie. Les cellules satellites ont un seul noyau et peuvent se répliquer par division. Lorsque les cellules satellites se multiplient, certaines restent comme des organelles dans la fibre musculaire, la plupart se différencient (les cellules en cours de maturation deviennent des cellules matures) et fusionnent avec les fibres musculaires pour former de nouvelles protéines musculaires (ou myofibrilles) et / ou les fibres blessées.
De cette façon, les myofibrilles musculaires vont augmenter en épaisseur et en quantité. Après fusion avec la fibre musculaire, certaines cellules satellites servent de source de nouveaux noyaux pour compléter les fibres musculaires en croissance. Avec ces noyaux supplémentaires, les fibres musculaires peuvent synthétiser plus de protéines et créer plus de myofilaments, connus sous le nom d'actine et de myosine, dans les cellules musculaires squelettiques.
Il est intéressant de noter qu'un grand nombre de cellules satellites sont associées à des fibres musculaires de faible contraction par rapport aux fibres musculaires de forte contraction au sein du même muscle, alors qu'elles subissent régulièrement un maintien cellulaire dû aux activités quotidiennes.
Facteurs de gain de masse musculaire
Les facteurs de croissance sont des hormones et des composés sous la forme d'hormones qui stimulent les cellules satellites pour produire des gains dans la taille de la fibre musculaire. Il a été démontré que ces facteurs affectent la croissance musculaire par la régulation de l'activité des cellules satellites. Le facteur de croissance des hépatocytes (HGF) est le principal régulateur de l'activité des cellules satellites. Il a déjà été démontré qu'il est le facteur actif dans les muscles blessés et peut également être responsable de la migration des cellules satellites dans la zone musculaire lésée (Charge et Rudnicki 2004).
Le facteur de croissance des fibroblastes (FGF) est un autre facteur de croissance important dans la réparation musculaire après l'effort. Le rôle du FGF peut être la revascularisation (formation de nouveaux capillaires sanguins) au cours de la régénération musculaire (Charge et Rudnicki 2004).
Une grande partie de la recherche a porté sur le rôle du facteur de croissance sous la forme d'insuline-I et II (IGF) dans le gain de masse musculaire. Les IGF jouent un rôle central dans la régulation de la croissance de la masse musculaire, favorisant les modifications de l'ADN pour la synthèse des protéines et favorisant la réparation des cellules musculaires.
L'insuline stimule également le gain de masse musculaire, améliorant la synthèse des protéines et facilitant l'entrée du glucose dans les cellules. Les cellules satellites utilisent le glucose comme substrat énergétique, permettant ainsi des activités de croissance musculaire. Et le glucose est également utilisé pour les besoins intramusculaires.
L'hormone de croissance est également très reconnue pour son rôle dans la prise de masse musculaire. L'exercice de résistance stimule la libération de l'hormone de croissance de la glande pituitaire antérieure, avec des niveaux de libération très dépendants de l'intensité de l'exercice. L'hormone de croissance aide à engager le métabolisme des graisses pour la consommation d'énergie dans le processus de croissance musculaire. De même, l'hormone de croissance stimule l'absorption et l'incorporation d'acides aminés dans les protéines du muscle squelettique.
Enfin, la testostérone affecte également l'hypertrophie musculaire. Cette hormone peut stimuler la croissance de l'hypophyse, ce qui accentue l'absorption cellulaire des acides aminés et la synthèse des protéines dans le muscle squelettique. En outre, la testostérone peut augmenter la présence de neurotransmetteurs sur le site de la fibre, ce qui peut aider à activer la croissance des tissus. En tant que stéroïde, la testostérone peut interagir avec les récepteurs nucléaires dans l'ADN, ce qui entraîne la synthèse des protéines. La testostérone peut également avoir un effet régulateur sur les cellules satellites.
Muscle Gain: la scène «plus grande»
La discussion ci-dessus montre clairement que la croissance musculaire est un traitement moléculaire biologique d'un complexe cellulaire impliquant l'interaction de divers organites cellulaires et de facteurs de croissance, survenant à la suite d'un exercice de résistance. Cependant, certaines applications importantes doivent être résumées. Le gain de masse musculaire se produit lorsque l'indice de synthèse des protéines musculaires est supérieur à l'indice de dégradation des protéines. Les deux, la synthèse et la dégradation des protéines sont contrôlées par des mécanismes cellulaires complémentaires.
L'exercice de résistance peut profondément stimuler l'hypertrophie des cellules musculaires et un gain de force. Cependant, l'évolution dans le temps de cette hypertrophie est relativement lente, prenant habituellement plusieurs semaines ou plusieurs mois pour apparaître (Rasmussen et Phillips, 2003). Fait intéressant, un seul entraînement stimule la synthèse des protéines dans les 2 à 4 heures après l'exercice, qui peut rester élevé pendant 24 heures (Rasmussen et Phillips, 2003). Certains facteurs spécifiques qui influencent ces adaptations sont importants à noter.
Toutes les études montrent que les hommes et les femmes réagissent de manière très similaire aux stimuli de l'entraînement en résistance. Cependant, en raison des différences de taille, de composition corporelle et de niveaux hormonaux entre les sexes, le sexe aura un effet variable sur l'étendue de l'hypertrophie qu'une personne peut développer. Il y aura également des changements majeurs dans la masse musculaire chez les individus ayant plus de masse musculaire au début du programme d'entraînement.
Le vieillissement participe également aux changements cellulaires dans la réduction musculaire de la masse musculaire existante. Cette perte de masse musculaire est appelée sarcopénie. Heureusement, les effets de détérioration du vieillissement sur les muscles ont été restreints ou même inversés avec des exercices de résistance réguliers. La chose importante est que l'exercice d'endurance améliore également la connectivité du tissu autour du muscle, ce qui est bénéfique pour la prévention des blessures et la thérapie de réadaptation physique.
L'héritabilité différencie le pourcentage et la quantité de deux types de fibres. Chez l'homme, le type de fibres cardiovasculaires a été appelé à différents moments de fibres rouges, toniques, de type I, à faible contraction (ST) ou à faible taux d'oxydation (SO). En revanche, les fibres anaérobies ont été appelées blanc, phasique, type II, forte contraction (FT) ou glycolyse élevée (FG). Une subdivision subséquente des fibres de type II est ALL (haute-oxydation-glycolytique) et LLB (haute glycolyse) fibres.
Il est important de mentionner que les solos, un muscle impliqué dans le maintien de la posture et de la poix, contiennent généralement 25% à 40% plus de fibres de type I, tandis que le triceps contient 10% à 30% de fibres de type II du bras (Foss et Ketyian, 1998). Les proportions et le type de fibres musculaires varient considérablement parmi les adultes. Il est suggéré que les nouveaux et populaires modèles de périodisation d'entraînement, qui incluent les phases d'entraînement légères, modérées et de haute intensité, surchargent de manière satisfaisante les différents types de fibres musculaires dans le corps, tout en fournissant un repos suffisant pour la synthèse de protéine.
Résumé de l'hypertrophie musculaire
L'entraînement en résistance entraîne un stress ou une lésion des protéines cellulaires dans les muscles. Cela accélère les messages cellulaires pour activer les cellules satellites afin d'initier des événements en cascade, conduisant à la réparation et à la prise de masse musculaire. Plusieurs facteurs de croissance sont impliqués pour réguler les mécanismes de changement dans le nombre et la taille des protéines dans le muscle.
L'adaptation musculaire au stress de la surcharge d'exercice commence immédiatement après chaque série d'exercices, mais elle prend habituellement des semaines ou des mois pour se manifester physiquement. Le tissu le plus adaptable dans le corps humain est le muscle squelettique, et est remarquablement remodelé après des programmes d'entraînement soigneux et soigneux.
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