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Le volume de renforcement musculaire augmente l’hypertrophie musculaire mais pas la force chez le sportif entrainé.



INTRODUCTION :

Le renforcement musculaire est le premier type d’intervention réalisé pour augmenter la taille et la force musculaire chez l’homme. En théorie, le volume d’entrainement (qui est calculé à l’aide de la formule nombre de répétitions x nombre de séries) joue un rôle dans les adaptations musculaires concernant la force et le volume musculaire. Comparativement, un entrainement avec plusieurs séries augmente la phosphorylation de la p70S6 kinase et la synthèse de protéines musculaires par rapport à une série unique. On considère que des hauts volumes d’entrainements maximisent l’hypertrophie musculaire. Mais la plupart des études n’ont pas réussi à montrer des différences d’hypertrophie entre les hauts volumes et les bas volumes d’entrainement. Cependant, ces études avaient un faible échantillonnage. Une méta-analyse (Schoenfeld, 2016) a montré une relation entre le nombre total de séries hebdomadaire et l’augmentation du volume musculaire. Cependant, cette étude n’a pu analysé l’effet dose/réponse que jusqu’à 10 séries par semaine et par groupe musculaire étant donné le faible nombre d’étude sur les hauts volumes d’entrainement. On ne sait donc pas si l’augmentation du volume augmenterait encore l’hypertrophie et si oui dans quelles proportions. On sait également que l’entrainement ne va pas avoir les mêmes effets chez les sportifs entrainés que sur les débutants. Il existe un plafond et les sportifs entrainés devront utiliser des programmes plus exigeant pour continuer à progresser. Compte tenu des lacunes présentes dans la littérature, le but de cette étude est d’évaluer les adaptations musculaires entre des volumes faibles, modérés et élevés de renforcement musculaire chez des hommes entrainés. 

MATERIEL ET METHODES :

45 hommes ont été randomisés en 3 groupes. Le premier groupe réalisait 1 série, le deuxième groupe 3 séries, et le dernier groupe 5 séries de renforcement. Sept exercices ont été retenus. Ils ont été effectués pendant 8 semaines, 3 fois par semaine. Les séries étaient composées de 8 à 12 répétitions (jusqu’à l’épuisement). La cadence était d’une seconde pour les mouvements concentriques et de deux secondes pour les mouvements excentriques. 120 secondes de récupération ont été accordés. Les charges étaient ajustées pour que l’échec soit entre 8 et 12 répétitions. 
L’échographie a été utilisée pour mesurer le volume musculaire. Les mesures ont été faites pour les fléchisseurs du coude, les extenseurs du coude, le milieu de la cuisse et la partie latérale de la cuisse.  
Un test de 1RM puis un test d’endurance (nombre maximal de répétition à 50% de RM) ont été réalisés initialement et après les 8 semaines pour les membres supérieurs (Développé-couché). Pour les membres inférieurs, il y a eu uniquement un test de RM de réalisé (squat) 

RESULTATS :

11 personnes ont abandonné au cours du protocole. Il fallait avoir fait au moins 80% des séances pour être inclut (94% des séances réalisés en moyenne). 
Concernant la 1RM au squat et au développé-couché et le test d’endurance au développé-couché, il n’y a pas eu de différence significative entre les 3 groupes. Concernant l’hypertrophie, l’amélioration était plus importante dans le groupe réalisant 5 séries avec une différence significative pour les fléchisseurs de coude, le milieu de la cuisse et la partie latéral de la cuisse, mais pas pour les extenseurs de coude. 
Le volume de renforcement musculaire augmente l’hypertrophie musculaire mais pas la force chez le sportif entrainé.

DISCUSSION :
 
Concernant la force musculaire, contrairement aux hypothèses de départ, les groupes réalisant plus de séries n’avaient pas pour autant une augmentation de la force musculaire plus importante. Cela permet de conclure que des personnes entrainées peuvent améliorer leurs gains de force avec seulement 39 minutes de renforcement hebdomadaire, avec des gains égaux à ceux obtenus avec un entrainement 3 ou 5 fois plus important. Ralston et coll. ont trouvé des résultats un peu différents dans leur méta-analyse, mais les protocoles des études incluses étaient très différents. Trois autres études ont étudié l’amélioration de la force en fonction du volume d’entrainement. Deux études ont trouvé une amélioration plus importante dans les groupes où l’entrainement était plus important mais les sujets n’étaient pas expérimentés et plutôt débutants. La dernière étude où les sujets étaient expérimentés n’a pas trouvé de différence significative entre les groupes. On peut en conclure que chez les athlètes expérimentés, il peut être intéressant de mettre en place une routine avec un volume relativement faible. 
Concernant l’hypertrophie musculaire, il semble y avoir une relation dose/réponse graduée entre le volume d’entrainement et l’hypertrophie. L’hypertrophie était en effet plus élevée pour trois des quatre groupes musculaires mesurés. La plupart des études antérieures étaient réalisées sur des populations non entrainées. Une seule étude portait sur des sujets entrainés (Ostrowski, 1997), sur 10 semaines, ils avaient montré une amélioration plus importante pour le groupe à haut volume, mais sans différence significative. 
Au sujet de l’endurance musculaire, tous les groupes ont eu la même amélioration sur ce test (nombre maximum de répétitions à 50% de 1RM). Il s’agissait de la première étude à évaluer les effets dose/réponse sur l’endurance musculaire chez des sujets entrainés. Comme pour la force, il y a eu une amélioration dans les trois groupes sans différence significative entre les groupes. Une seule étude (Radaelli, 2015) avait évalué les effets dose/réponse et elle était sur des sujets non entrainés, et sur les membres inférieurs, alors que la présente étude portait sur les membres supérieurs, il est donc difficile de faire une analogie. Le fait qu’il y ait une amélioration chez les sujets non entrainés par rapport aux sujets entrainés concernant la force et l’endurance de force pourrait s’expliquer par le fait que l’augmentation du volume d’entrainement facilite l’apprentissage moteur (apprentissage de patterns spécifiques de recrutement musculaire ; Carroll, 2001). Il est aussi possible que faire plus de volume d’entrainement habitue les sujets à l’inconfort procuré par les tests de force et d’endurance de force chez les novices, alors que les personnes entrainées sont habituées à cet inconfort (travaux d’O'Leary sur la tolérance de la douleur à l’effort, 2017). 
Limites de l’étude : tous les participants ont déclaré pratiquer régulièrement du renforcement musculaire avec plusieurs séries, mais on ne sait pas si ces séries étaient faites jusqu’à l’échec. Les mesures de circonférence musculaire ont été réalisées uniquement au milieu du muscle, or des recherches ont montré que l’hypertrophie pouvait être plus visible au niveau des extrémités musculaires pour certains muscles. Il n’a pas pu être contrôlé que les participants n’aient pas réalisés d’autres séances hors protocole, et la taille de l’échantillon était relativement faible. Enfin, cette étude s’adresse uniquement à des hommes, jeunes et entrainés, et ne peut pas être transposé aux femmes ou encore aux personnes plus âgées. 

CONCLUSION :

La présente étude a montré que la force peut être améliorer avec seulement 3 séances de 13 minutes par semaine chez les individus entrainés avec une charge modérée (8-12 répétitions par série jusqu’à épuisement). Ceci peut être très important pour des athlètes n’ayant pas beaucoup de temps. Par contre, ceux qui veulent augmenter leur volume musculaire, doivent aussi augmenter leur volume d’entrainement. Le volume d’entrainement ne semble pas augmenter l’endurance musculaire. Il est nécessaire de poursuivre les recherches pour savoir si ces constatations sont aussi valable chez les personnes âgées ou encore chez les femmes. 

Article original :
 
Resistance Training Volume Enhances Muscle Hypertrophy but Not Strength in Trained Men  
BRAD J. SCHOENFELD1, BRET CONTRERAS2, JAMES KRIEGER3, JOZO GRGIC4, KENNETH DELCASTILLO1, RAMON BELLIARD1, and ANDREW ALTO1  
1Department of Health Sciences, CUNY Lehman College, Bronx, NY 
2Sport Performance Research Institute, AUT University, Auckland, NEW ZEALAND; 3Weightology, LLC, Redmond, WA 
4Institute for Health and Sport (IHES), Victoria University, Melbourne, AUSTRALIA  

Bibliographie : 

1. Dankel SJ, Jessee MB, Mattocks KT, et al. Training to fatigue: the answer for standardization when assessing muscle hypertrophy? Sports Med. 2017;47(6):1021–7.  
2. Kraemer WJ, Ratamess NA. Fundamentals of resistance training: progression and exercise prescription. Med Sci Sports Exerc. 2004;36(4):674–88.  
3. Burd NA, Holwerda AM, Selby KC, et al. Resistance exercise volume affects myofibrillar protein synthesis and anabolic sig- nalling molecule phosphorylation in young men. J Physiol. 2010;588(Pt 16):3119–30.  
4. Terzis G, Spengos K, Mascher H, Georgiadis G, Manta P, Blomstrand E. The degree of p70 S6k and S6 phosphorylation in human skeletal muscle in response to resistance exercise de- pends on the training volume. Eur J Appl Physiol. 2010;110(4): 835–43.  
5. Halperin I, Vigotsky AD, Foster C, Pyne DB. Strengthening the practice of exercise and sport science. Int J Sports Physiol Per- form. 2017;1–26.  
6. Schoenfeld BJ, Ogborn D, Krieger JW. Dose–response relation- ship between weekly resistance training volume and increases in muscle mass: a systematic review and meta-analysis. J Sports Sci. 2016;1–10.  
7. Peterson MD, Rhea MR, Alvar BA. 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. 2005;19(4):950–8.  
8. Coffey VG, Zhong Z, Shield A, et al. Early signaling responses to divergent exercise stimuli in skeletal muscle from well-trained humans. FASEB J. 2006;20(1):190–2.  
9. Ralston GW, Kilgore L, Wyatt FB, Baker JS. The effect of weekly set volume on strength gain: a meta-analysis. Sports Med. 2017;47(12): 2585–601.  
10. Marshall PW, McEwen M, Robbins DW. Strength and neuro- muscular adaptation following one, four, and eight sets of high intensity resistance exercise in trained males. Eur J Appl Physiol. 2011;111(12):3007–16.  
11. Ostrowski K, Wilson GJ, Weatherby R, Murphy PW, Little AD. The effect of weight training volume on hormonal output and muscular size and function. J Strength Cond Res. 1997;11:149–54.  
12. Schoenfeld BJ, Ogborn D, Krieger JW. Dose–response relation- ship between weekly resistance training volume and increases in muscle mass: a systematic review and meta-analysis. J Sports Sci. 2017;35(11):1073–82.  
13. Wernbom M, Augustsson J, Thomee ́ R. The influence of fre- quency, intensity, volume and mode of strength training on whole muscle cross-sectional area in humans. Sports Med. 2007;37(3): 225–64.  
14. Baechle TR, Earle RW. Essentials of Strength Training and Conditioning. 2008.  
15. Coburn JW, Malek MH. NSCA’s Essentials of Personal Train- ing. 2011.  
16. Franchi MV, Longo S, Mallinson J, et al. Muscle thickness corre- lates to muscle cross-sectional area in the assessment of strength training-induced hypertrophy. Scand J Med Sci Sports. 2018;28(3): 846–53.  
17. Miyatani M, Kanehisa H, Ito M, Kawakami Y, Fukunaga T. The accuracy of volume estimates using ultrasound muscle thickness measurements in different muscle groups. Eur J Appl Physiol. 2004;91(2–3):264–72.  
18. Abe T, Kawakami Y, Suzuki Y, Gunji A, Fukunaga T. Effects of 20 days bed rest on muscle morphology. J Gravit Physiol. 1997;4(1): S10–4.  
19. Ogasawara R, Thiebaud RS, Loenneke JP, Loftin M, Abe T. Time course for arm and chest muscle thickness changes following bench press training. Interv Med Appl Sci. 2012;4(4):217–20.  
20. Raftery AE. Bayesian model selection in social research. In: Marsden PV, editor. Sociological Methodology. Cambridge, MA: Blackwell; 1995. pp. 111–96.  
21. Radaelli R, Fleck SJ, Leite T, et al. Dose-response of 1, 3, and 5 sets of resistance exercise on strength, local muscular endurance and hypertrophy. J Strength Cond Res. 2015;29(5):1349–58.  
22. Mattocks KT, Buckner SL, Jessee MB, Dankel SJ, Mouser JG, Loenneke JP. Practicing the test produces strength equivalent to higher volume training. Med Sci Sports Exerc. 2017;49(9):1945–54.  
23. Gibala MJ. High-intensity interval training: a time-efficient strat- egy for health promotion? Curr Sports Med Rep. 2007;6(4):211–3. 24. Siddiqi Z, Tiro JA, Shuval K. Understanding impediments and enablers to physical activity among African American adults: a systematic review of qualitative studies. Health Educ Res. 2011;26(6):  
1010–24. 
25. Carroll TJ, Riek S, Carson RG. Neural adaptations to resistance  
training: implications for movement control. Sports Med. 2001;31(12):  
829–40. 
26. Stuart C, Steele J, Gentil P, Giessing J, Fisher JP. Fatigue and  
perceptual responses of heavier- and lighter-load isolated lum- bar extension resistance exercise in males and females. PeerJ. 2018;6:e4523.  
27. O’Leary TJ, Collett J, Howells K, Morris MG. High but not moderate-intensity endurance training increases pain tolerance: a randomised trial. Eur J Appl Physiol. 2017;117(11):2201–10.  
28. Schoenfeld BJ, Peterson MD, Ogborn D, Contreras B, Sonmez GT. Effects of low- vs. high-load resistance training on muscle strength and hypertrophy in well-trained men. J Strength Cond Res. 2015;29(10):2954–63.  
29. Schoenfeld BJ, Contreras B, Vigotsky AD, Peterson M. Differen- tial effects of heavy versus moderate loads on measures of strength and hypertrophy in resistance-trained men. J Sports Sci Med. 2016;15(4):715–22.  
30. Gentil P, Soares S, Bottaro M. Single vs. multi-joint resistance exercises: effects on muscle strength and hypertrophy. Asian J Sports Med. 2015;6(2):e24057.  
31. de Fran0a HS, Branco PA, Guedes Junior DP, Gentil P, Steele J, Teixeira CV. The effects of adding single-joint exercises to a multi-joint exercise resistance training program on upper body muscle strength and size in trained men. Appl Physiol Nutr Metab. 2015;40(8):822–6.  
32. Wakahara T, Fukutani A, Kawakami Y, Yanai T. Nonuniform muscle hypertrophy: its relation to muscle activation in training session. Med Sci Sports Exerc. 2013;45(11):2158–65.  
33. Wakahara T, Miyamoto N, Sugisaki N, et al. Association between regional differences in muscle activation in one session of resis- tance exercise and in muscle hypertrophy after resistance training. Eur J Appl Physiol. 2012;112(4):1569–76.