Hypertrophie Musculaire : Faut-il Prendre des Charges Lourdes ou Légères ?

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La musculation est largement reconnue comme un moyen efficace de favoriser la croissance musculaire. Cette adaptation morphologique est essentielle pour améliorer les performances athlétiques et offre de nombreux avantages pour la santé, y compris la prévention des maladies métaboliques. Cependant, les mécanismes responsables de la croissance musculaire similaire obtenue avec un entraînement avec des charges lourdes et légères ne sont pas encore totalement élucidés. Une étude⁽¹⁾ récente publiée par Renato Barroso et ses collègues dans la revue Metabolites tente de combler cette lacune.

Contexte

L’étude en question a examiné les réponses métaboliques générales et l’amplitude du signal électromyographique (sEMG) à un entraînement avec charge lourde (HL) et à un entraînement avec charge légère (LL). Les chercheurs ont mesuré l’épaisseur des muscles par échographie, l’amplitude du signal sEMG par électromyographie et analysé les métabolites exprimés par métabolomique.

Méthodologie

L’étude a fait appel à 30 jeunes hommes en bonne santé qui n’avaient pas pratiqué la musculation depuis au moins 12 mois avant l’étude. Les participants ont été répartis au hasard et en deux groupes : charge élevée (HL) et charge faible (LL). Ils ont suivi un programme d’entraînement de huit semaines, au cours duquel des échantillons de sang ont été prélevés pour une analyse métabolique ultérieure lors de la première et de la dernière séance d’entraînement.

En détail

Participants : trente hommes jeunes et en bonne santé, qui n’avaient pas participé à des programmes d’entraînement en résistance pendant au moins 12 mois avant l’étude, ont été recrutés pour les expériences. Les individus atteints de maladies métaboliques, tels que le diabète, qui suivaient un régime hypocalorique, ou qui avaient des problèmes ostéomioarticulaires susceptibles d’interférer avec la performance de l’exercice ont été exclus de l’étude.
Conception expérimentale : les participants ont effectué deux sessions de familiarisation avec le test de 1-RM dans les exercices de presse à jambes à 45° et d’extension bilatérale des jambes. Après les sessions de familiarisation, le test et le re-test de 1-RM ont été effectués pour les exercices. Il y avait un minimum de 72 heures entre les visites au laboratoire.
Force dynamique maximale : la force dynamique maximale a été déterminée en utilisant le test de répétition maximale (1RM) selon les directives de l’American Society of Exercise Physiologists (ASEP) dans les exercices de presse à jambes et d’extension de jambes.
Protocole d’entraînement : les participants ont effectué deux sessions d’entraînement par semaine en utilisant les exercices de presse à jambes à 45° et d’extension bilatérale des jambes, dans cet ordre, pendant huit semaines.
Activation musculaire : l’activation musculaire a été évaluée par électromyographie de surface (EMG) obtenue uniquement dans l’exercice de presse à jambes à 45° en utilisant un électromyographe à 16 canaux.
Épaisseur musculaire : une échographie en mode B a été utilisée pour capturer des images de l’épaisseur des muscles rectus femoris, vastus intermedius et vastus lateralis.
Prélèvement de sang : le prélèvement de sang a été effectué après que les participants sont arrivés au laboratoire après un jeûne de 10 heures, ont consommé le repas standardisé et se sont reposés pendant une heure.
Préparation de l’échantillon pour l’analyse métabolomique : avant l’analyse, le filtre de 3 kDa a été lavé. Après le lavage, 350 µL du sérum stocké a été ajouté au filtre, qui a été centrifugé à 14 000 tr/min pendant 45 min à une température de 4 °C.
Acquisition de données par RMN et quantification : pour l’acquisition des spectres, la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (1H-RMN) à 600 MHz a été utilisée. L’analyse a été effectuée à une température constante de 298 K (25 °C). Un total de 256 scans a été effectué, avec un intervalle de retard de 1,5 s et un temps d’acquisition de 4 s entre chaque scan.
Analyse statistique : les données ont été présentées comme moyenne et écart-type. La normalité de la distribution des données a été vérifiée par le test de Shapiro-Wilk. Pour les comparaisons entre et au sein des groupes, des modèles linéaires mixtes ont été utilisés pour les mesures répétées, en supposant que les participants étaient un facteur aléatoire, et le groupe (HL et LL) et la période (pré- et post-entraînement) comme facteurs fixes pour les variables d’épaisseur musculaire, d’amplitude EMG, et de consommation de macronutriments.
Réponse métabolique : après les sessions expérimentales des groupes HL et LL et la performance de la spectroscopie 1H-RMN, 50 métabolites ont été identifiés et quantifiés dans le sérum sanguin dans les deux groupes. Une analyse de composante principale (PCA) a été réalisée pour identifier les modèles de réponse métabolique globale par les groupes HL et LL.

Résultats

L’étude a révélé que les groupes HL et LL ne présentaient pas de différences significatives en termes de réponse métabolique et d’épaisseur musculaire. Cependant, une plus grande amplitude de sEMG a été observée dans le groupe HL. Fait intéressant, une corrélation a été observée entre les changements d’épaisseur musculaire du muscle vaste latéral dans le groupe HL et les taux de certains métabolites (carnitine, créatine, 3-hydroxyisovalérate, phénylalanine, asparagine, phosphate de créatine et méthionine) ; tandis que dans le groupe LL, une corrélation a été observée entre les changements d’épaisseur musculaire du muscle vaste latéral et les taux de certains autres métabolites (acétoacétate, créatine phosphate et oxypurinol).

Analyse et interprétation

Les auteurs de l’étude suggèrent que les mécanismes responsables de la croissance musculaire similaire obtenue avec ces deux types d’entraînement différents peuvent être liés aux caractéristiques des fibres musculaires activées, à la demande métabolique et au processus de synthèse des protéines.

Application pratique

Pour les pratiquants de musculation, ces résultats suggèrent qu’en terme d’hypertrophie musculaire, la prise de charges lourdes n’est pas nécessaire et qu’un travail avec charges des légères peut être tout aussi efficace pour stimuler la croissance musculaire. Cela confirme les résultats de cette étude, dans laquelle les auteurs concluaient que la prise de muscle est similaire quelle que soit la charge, tant que les séries sont amenées à l’échec. Cela dit, comme le souligne une autre étude ayant les mêmes conclusion : “L’entraînement avec des charges légères peut être utilisé pour stimuler la croissance musculaire tout aussi efficacement que l’entraînement avec des charges lourdes. Toutefois, la fatigue peut persister plus longtemps après un entraînement avec des charges légères, ce qui pourrait limiter la fréquence d’entraînement et, en fin de compte, le volume d’entraînement hebdomadaire.”