Développement de la force : méthodes concentriques

Primo rédacteur: Florian Nabucet 2023

Définitions et caractéristiques 

Le régime de contraction concentrique 

Il existe différents types de contraction dans le développement de la force et plus généralement dans les mouvements sportifs. Celui qui nous intéresse dans cet article est le concentrique, un des régimes de contraction les plus utiliser en musculation. Ce régime de contraction consiste en un rapprochement des insertions du muscle lorsque le muscle se contracte. En revanche, il convient de noter que la méthode concentrique en musculation est généralement accompagnée d’une phase excentrique qui correspond à un étirement du muscle est donc à un éloignement de ses insertions. Il existe la méthode « concentrique pur » qui permet de supprimer cette phase excentrique. A noter également qu’il existe très peu de discipline où le geste sportif est seulement concentrique. Le cyclisme semble en être un des rares. 

La force  

La force correspond à la capacité à vaincre une résistance extérieure ou à s’y opposer grâce au travail musculaire1. La force se développe selon 3 mécanismes qui dépendent de plusieurs propriétés2. Ces mécanismes sont structuraux, nerveux et l’étirement du muscle (voir en annexe 1). Zartsiorsky (1966), qui s'est intéressait aux mécanismes de la force cités précédemment, détermine deux grandes familles de développement de la force3 : les efforts à charges maximales où nous retrouvons la force maximale, et les efforts à charge sous-maximale qui regroupent les efforts répétés tels que l’endurance de force et l’hypertrophie musculaire, puis les efforts dynamiques qui vont entraîner sur la force-vitesse (annexe 2). De plus, Hanon et al. (2008) décrit plusieurs zones d’entraînement de la force3 : la force maximale, la puissance orientée force, la puissance orientée vitesse et la vitesse (annexe 3). 

Les méthodes concentriques pour développer les différentes zones de force  

La force maximale 

La force maximale musculaire (exemples de méthodes en annexe 4) correspond à la capacité du muscle qui développe la plus grande tension myotendineuse possible par la contraction musculaire, la mise en jeu des structures élastiques du muscle et par le système nerveux4. La force maximale dépend de plusieurs facteurs. Au niveau physiologique, la section transversale du muscle en fait partie. Ensuite, sur le plan nerveux les deux autres facteurs sont la coordination intermusculaire (collaboration des muscles entre eux pour exécuter un mouvement donné) et la coordination intramusculaire (à l’intérieure du muscle). L’entraînement en force maximale permet une sollicitation du métabolisme anaérobie alactique et développe les fibres musculaires rapides de type IIa et IIx. En revanche, ce mode d’entraînement est réservé aux athlètes expérimentés en musculation ayant déjà acquis des niveaux techniques et de forces suffisants sur chaque exercice. La pratique de cette méthode engendre des risques de blessure pour les sportifs n’ayant pas une technique assez développée en musculation. 

De nombreux gestes sportifs font appel à des niveaux de force important tel que les sports de combat, le sprint (notamment dans la phase d’accélération), les sports de saut (en hauteur, en longueur, à la perche, etc.). L’entraînement de force maximale doit être planifier en période de développement pendant au moins 6 semaines pour obtenir des résultats1 et pas trop proche des compétitions en raison des dommages musculaire important qu’elle peut entraîner.  

L’endurance de force 

L’endurance de force (exemples de méthodes en annexe 5), sur des exercices concentriques, correspond à la capacité d’un individu à répéter un pourcentage donné de sa force maximale. Les critères de l’endurance de force sont l’intensité du stimulus (en pourcentage du 1 RM) et le volume des stimuli (somme de répétitions et de séries). Le mode de production d’énergie, pour ce type de travail, résulte de l’intensité de la force, du volume de stimuli et de sa durée. Après un certain temps d’exercice, pour pouvoir continuer à produire le même niveau de force, le muscle augmente le nombre d’unité motrice recrutées. Le travail en endurance de force développe donc principalement les fibres lentes de type I pour tenir dans la durée, mais aussi les rapides de type de IIa et IIx lorsque les charges sont plus ou moins lourdes. A noter qu’il est important de réaliser un travail localisé pour aller vers les zones qu’on veut fatiguer afin d’augmenter l’endurance de force de ces dernières. 

Avant de produire de grande vitesse, force ou puissance, il est important de savoir répéter ses efforts dans la plus parts des disciplines tels que les sports collectifs, de combat ou chronométriques de longues, moyennes et courtes durées. L’entraînement en endurance de force est donc à intégrer lors de la phase de préparation générale en intersaison et/ou début de saison, voire en faire une qualité principale à développer durant tout au long d’une saison pour les disciplines demandant des efforts continues de longue durée tel que le cyclisme, triathlon, marathon, etc. 

L’hypertrophie musculaire 

L’hypertrophie musculaire (exemples de méthodes en annexe 6) correspond à l’augmentation du volume musculaire qui s’explique par plusieurs phénomènes. En effet, l’entraînement hypertrophique va engendrer l’augmentation de la taille et du nombre des myofibrilles de chaque fibre musculaire, du tissu conjonctif, de la synthèse des protéines contractiles, du nombre de sarcomère en série et en parallèle, puis de la vascularisation grâce à l’augmentation du nombre de capillaires sanguin. Un autre facteur peut également expliquer la prise de masse musculaire qui est l’hyperplasie. Ce phénomène correspondant à une augmentation du nombre de fibre de musculaire et a lieu lorsqu’il y’a une prise de 10% de masse musculaire. Ce type d’entraînement, avec des intensités situées entre 70 et 85% du 1RM, va principalement développer les fibres musculaires de type IIa. En revanche, il est aussi possible de développer les fibres de type I car l’hypertrophie peut également se travailler avec des charges légères et avec un nombre de répétition élevé. 

L’hypertrophie qui est une des propriétés des facteurs structuraux de la force, constitue donc une étape essentielle dans l’objectif de gagner de la force. Les effets de cet entraînement interviennent après 6 à 8 semaines. C’est une méthode d’entraînement qui peut être mis en place pour les débutants car elle ne repose pas sur des charges maximales. Ce type d’entraînement, avec l’acquisition maîtrisée de la technique pour les débutants, permet de préparer le sportif au travail avec les charges maximales. L’entraînement en hypertrophie est à placer dans une phase de préparation générale en intersaison et/ou en début de saison et à des périodes assez éloignées des compétitions car c’est une méthode entraînant des dommages musculaires importants. 

Force-vitesse (puissance) 

La force-vitesse, que l’on peut également appeler force explosive, correspond à la puissance musculaire (exemples de méthodes en annexe 7). La puissance est une grandeur physique qui mesure la quantité de travail mécanique en watt (W) par unité de temps (t) ou la capacité à développer une force (F) à la plus grande vitesse (V) possible. La puissance (P) se calcul donc par deux formules4 :  P = FxV ou P = W/t. En musculation, l’entraînement de puissance pourrait également se définir par un travail réalisé avec une charge moyenne ou lourde et donc à une vitesse de mobilisation plus ou moins réduite. De plus, comme présenté précédemment, il existe deux zones de puissance : la puissance-force et la puissance-vitesse. L’entraînement orienté en puissance-force est constitué de charges d’entraînement supérieures avec des vitesses de mobilisation plus faibles comparé à celui orienté en puissance-vitesse. 

La qualité de puissance est prédominante dans de nombreux sport car elle intervient dans de nombreux gestes ou mouvements sportifs : lancer, sauter, courir, changer de direction, etc. De ce fait, c’est une qualité qui doit être au centre de la planification de l’entraînement pour la plupart des sports. Il est donc essentiel de développer la puissance en période de développement spécifique mais aussi à entretenir lors des cycles d’affûtage qui ont lieu à proximité des compétitions. Ensuite, selon le profil force-vitesse qui sera orienté plus en force ou plus en vitesse et selon les exigences de la discipline, il faudra privilégier le développement de la puissance orienté en force ou en vitesse. 

Conclusion 

En musculation et plus particulièrement en préparation physique il existe bien d’autre méthodes pour développer les qualités de force. Les méthodes isométriques ou excentriques sont également des solutions pour développer la force chez un athlète et sont également très intéressantes dans la prévention des blessures ou dans un protocole de réathlétisation. De plus, il est possible de s’entraîner à des charges supra maximales pour la méthode d’isométrie maximale (110% du 1RM) ou pour la méthode du 120-80 en excentrique (phase excentrique à 120% et phase concentrique à 80%), ce qui n’est pas possible pour les méthodes concentriques. 

Pour terminer, les charges d’entraînement en musculation peuvent être définies en fonction d’un profil charge-vitesse permettant ainsi de mieux individualiser les zones de développement de la force que le 1 RM. Ce profil charge-vitesse doit être réalisé sur chacun des exercices. Il est également essentiel d’évaluer le sportif sur son profil force-vitesse afin de déterminer ses niveaux de puissance, de force, de vitesse et son profil de puissance (orienté en force ou vitesse), puis de le comparer aux qualités physiques nécessaire à la performance de la discipline.  

 

Annexes 

Annexe 1 : Les mécanismes de la force2  

 

Annexe 2 : Les familles de développement de la force1 

 

Annexe 3 : Les zones de développement de la force3 

 

Annexe 4 : Exemples de méthode d’entraînement en force maximale 

  

Annexe 5 : Exemples de méthode d’entraînement en endurance de force 

  

Annexe 6 : Exemples de méthode d’entraînement en hypertrophie 

  

Annexe 7 : Exemples de méthode d’entraînement en puissance  

  

Notes et références 

1 Aubert, F., & Blancon, T. (2014). Préparation physique. Editions EP&S. 

2 Cometti, G. (2016) Les mécanismes de la force, Centre d’Expertise et de la Performance Gilles Cometti. https://www.cepcometti.com/cep_dossier/les-mecanismes-de-la-force/ 

3 Zatsiorsky, V. M. (1966a). Les qualités physiques du sportif : (bases de la théorie et de la méthodique de l’éducation). 

3 Jidovtseff, B., Quièvre, J., Hanon, C., & Crielaard, J. (2009, 1 avril). Les profils musculaires inertiels permettent une définition plus précise des charges d’entraînement. Science & Sports. https://doi.org/10.1016/j.scispo.2008.09.002 

4 Reiss, D., & Prévost, P. (2021). La Nouvelle bible de la préparation physique. Amphora. 

5 Muscle mechanics : adaptations with exercise-training. (1996). PubMed. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8744258/ 

Co-contributeur : Matéo ROUSSEL