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Vous faites de la musculation.
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La première fois, ça semble facile,
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mais chaque mouvement
demande plus d'effort
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au point de ne plus pouvoir continuer.
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Dans vos bras,
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les muscles n'arrivent plus
à se contracter.
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Pourquoi les muscles se fatiguent-ils ?
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On blâme souvent l'acide lactique
ou le manque d'énergie,
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mais ces facteurs ne sont pas les seuls
responsables de la fatigue musculaire.
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Il y a un autre facteur majeur :
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la capacité du muscle de répondre
aux signaux cérébraux.
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Pour comprendre les racines
de la fatigue musculaire,
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il faut savoir comment
un muscle se contracte
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en réponse à un signal nerveux.
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Ces signaux passent du cerveau
aux muscles en une fraction de seconde
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à travers de cellules longues
et fines appelées motoneurones.
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Le motoneurone et la cellule musculaire
sont séparés par une petite ouverture,
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et l'échange de particules à travers
cette ouverture permet la contraction.
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D'un côté de l'ouverture,
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le motoneurone contient
un neurotransmetteur appelé acétylcholine.
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De l'autre côté,
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des particules chargées, ou ions,
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recouvrent la membrane
de la cellule musculaire :
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le potassium à l'intérieur
et le sodium à l'extérieur.
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En réponse au signal cérébral,
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le motoneurone produit de l'acétylcholine,
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qui fait ouvrir les pores
de la membrane cellulaire du muscle.
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Le sodium y rentre
et le potassium en sort.
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Le flux de ces particules chargées
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est une étape cruciale
pour la contraction du muscle :
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le changement de charge cause un signal
électrique appelé potentiel d'action
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qui se répand à travers
la cellule musculaire,
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en stimulant la libération de calcium
qui est stocké à l'intérieur.
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Cette inondation de calcium
cause la contraction du muscle
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en permettant aux protéines
dans les fibres musculaires
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de se verrouiller, de se rapprocher,
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et de contracter le muscle.
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L'énergie utilisée
pour activer la contraction
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vient d'une molécule appelée ATP.
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L'ATP aide aussi à renvoyer les ions
à travers la membrane,
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reréglant l'équilibre de sodium
et potassium de chaque côté.
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Ce processus se répète
à chaque fois qu'un muscle se contracte.
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À chaque contraction,
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on épuise de l'énergie sous forme d'ATP,
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on génère des déchets
comme l'acide lactique,
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et quelques ions s'éloignent
de la membrane cellulaire du muscle,
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en laissant derrière un groupe
toujours plus petit.
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Même si les cellules musculaires
utilisent l'ATP à chaque contraction,
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elles en produisent toujours plus,
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donc, la plupart du temps,
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même les muscles très fatigués
n'ont pas épuisé cette source d'énergie.
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Et même si la plupart
des déchets sont acides,
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les muscles fatigués gardent
un pH dans la norme,
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indiquant que le tissu est effectivement
en train d'éliminer ces déchets.
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Mais, finalement,
au fil de contractions répétées
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il pourrait ne pas y avoir
des concentrations suffisantes
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d'ions de potassium, sodium ou calcium
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immédiatement disponibles près
de la membrane de la cellule musculaire
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pour réinitialiser
le système correctement.
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Donc, même si le cerveau
envoie un message,
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la cellule musculaire ne peut pas
générer le potentiel d'action
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nécessaire à la contraction.
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Même lorsque des ions comme le sodium,
le potassium ou le calcium
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sont épuisés dans ou autour
de la cellule musculaire,
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ces ions sont abondants
ailleurs dans le corps.
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Avec un peu de temps,
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ils vont retourner dans les zones
où on a besoin d'eux,
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parfois à l'aide de pompes actives
de sodium et de potassium.
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Donc, si vous faites
une pause et vous reposez,
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la fatigue musculaire va diminuer alors
que ces ions réapprovisionnent le muscle.
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Plus vous faites
de l'exercice régulièrement,
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plus la fatigue va mettre
du temps à s'installer.
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C'est parce que plus vous êtes fort,
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moins ce cycle de signal cérébral
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de contraction au muscle doit être répété
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pour soulever un certain poids.
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Moins de cycles signifie
un épuisement d'ions plus lent,
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et alors que votre forme
physique s'améliore,
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vous pouvez faire plus d'exercice
à la même intensité.
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Plusieurs muscles se développent
avec l'exercice
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et les muscles plus larges ont aussi
des réserves plus importantes d'ATP
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et une majeure capacité
d'éliminer les déchets,
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repoussant la fatigue encore plus loin.
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