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Impact de la pliométrie sur l’hypertrophie musculaire

par P. Debraux | 13 Septembre 2022

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Présent naturellement dans de nombreuses activités sportives et dans certains programmes d’entraînement, les exercices pliométriques (les sauts et bondissements, par exemple) ont la particularité d’utiliser de manière optimale le cycle « étirement-détente ». Celui-ci consiste en une action excentrique rapide immédiatement suivie d’une action concentrique rapide du même complexe musculo-tendineux. Le principal avantage de ce type de contraction en comparaison aux contractions isolées concentrique, excentrique ou isométrique est l’utilisation de l’énergie potentielle élastique stockée lors de la phase excentrique du mouvement. L’énergie cinétique ainsi mise à contribution dans le mouvement permet de produire une grande puissance mécanique.

L’entraînement pliométrique à base de sauts permet d’améliorer de nombreuses qualités liées à la performance physique comme la force, la puissance, la vitesse et l’équilibre mais aussi certains paramètres liés à la santé comme la densité minérale osseuse, la prévention des blessures et celle des chutes. Ces bénéfices sont attribuables à l’augmentation de l’activation neuromusculaire (recrutement des unités motrices, fréquence de déclenchement, synchronisation) et à une meilleure coordination inter-musculaire (diminution de la co-activation de l’antagoniste). Concernant l’hypertrophie musculaire, la littérature existante fournit des résultats inconsistants du fait des protocoles ou bien de l’hétérogénéité des publics visés. De plus, des facteurs comme l’âge, le sexe, le niveau d’entraînement et certaines variables d’entraînement comme la fréquence des séances, le nombre de sauts par séance et la durée d’entraînement semblent modérer les effets de la pliométrie sur les mesures des qualités physiques. Qu’en est-il de l’hypertrophie musculaire ?

L'étude réalisée

Pour répondre à cette question, une équipe internationale de chercheurs a réalisé une méta-analyse pour évaluer l’impact d’un entraînement pliométrique à base de sauts verticaux sur l’hypertrophie musculaire des quadriceps et des fléchisseurs plantaires. Pour cela, les auteurs ont analysé 15 études randomisées contrôlées, comprenant 478 participants. Seules 2 études ont recruté uniquement des femmes, 1 étude a recruté des femmes et des hommes et 12 études ont recruté uniquement des hommes. Concernant le niveau d’entraînement, 10 études ont recruté des personnes en bonne santé mais sans entraînement et 5 études incluaient des sportifs.

Concernant l’hypertrophie, 4 études ont examiné l’hypertrophie des extenseurs du genou, 4 études celle des fléchisseurs plantaires. Les 7 autres études ont examiné le volume de la cuisse ou du mollet. Afin de mesurer l’hypertrophie, 7 études ont utilisé l’imagerie par ultrasons, 6 études ont utilisé des équations prédictives, 1 étude a utilisé la biopsie musculaire et 1 étude a utilisé un mètre-ruban.

La majorité des études utilisaient différents types de sauts dans leur programme (par exemple, sauts verticaux bilatéraux/unilatéraux et sauts horizontaux). Les protocoles d’entraînement ont duré entre 4 et 26 semaines avec une fréquence de séances hebdomadaires de 2 à 7. La durée de chaque séance allait de 5 à 60 minutes. Et le volume total de sauts hebdomadaires allait de 60 à 520 sauts.

Résultats & Analyses

Les principaux résultats de cette méta-analyse montrent que l’entraînement pliométrique à base de sauts verticaux provoque des effets faibles à modérés sur l’hypertrophie musculaire, quels que soit l’âge, le sexe ou l’expérience d’entraînement. Les sous-analyses montrent que l’effet est plus grand chez les non-sportifs, les effets sont modérés pour les extenseurs du genou et non-consistants pour les fléchisseurs plantaires. Les analyses par méta-régression montrent que les effets sur l’hypertrophie musculaire sont modérés par la fréquence hebdomadaire des séances, avec un plus grand nombre de séances résultant en une plus forte hypertrophie. Mais aucun lien n’a été trouvé avec le nombre total de sauts hebdomadaires.

Le fait que les sportifs obtiennent des bénéfices plus faibles que les non-sportifs est prévisible, car leur marge de progression sur de tels exercices est probablement réduite du fait des années d’entraînement déjà réalisées. Chez les non-sportifs, 11.5-18.8% d’augmentation en section transversale du quadriceps ont été observés, alors que pour les sportifs, l’augmentation de la section transversale de la cuisse entière n’était que de 9.9%.

Concernant la fréquence d’entraînement, la plupart des protocoles utilisaient 2 ou 3 séances par semaine. Trois séances ont permis une augmentation de 12.8-25.8% de la section transversale du vaste latérale, alors que 2 séances ont permis une augmentation du volume de cuisse de 14%. Le principal bénéfice de jouer avec la fréquence des séances hebdomadaires est son effet sur la distribution du volume d’entraînement (voir notre article sur le sujet). Un plus gros volume entraîne de meilleurs résultats sur l’hypertrophie musculaire.

Applications pratiques

En se basant sur les résultats de cette méta-analyses, il semblerait que l’entraînement à base de sauts pliométriques pourrait non seulement améliorer le contrôle neuromoteur des muscles actifs mais pourrait aussi augmenter l’hypertrophie musculaire, dans des proportions qui dépendraient de l’expérience d’entraînement.

Plusieurs auteurs ont évoqué les limitations de l’entraînement pliométrique dans un objectif d’hypertrophie du fait du temps sous tension très court subi par les muscles actifs lors des sauts, réduisant ainsi le stimulus mécanique. De plus, la surcharge progressive est limitée dans ce type d’exercice puisque le stimulus d’entraînement est basé sur la vitesse de contraction et une charge additionnelle pourrait ralentir le mouvement, et donc corrompre les adaptations initialement recherchées.

Il est important de noter que l’entraînement pliométrique tend à hypertrophier préférentiellement les fibres musculaires de type II (dites "rapides"), et c’est probablement du au fait que le mouvement implique un recrutement d’unités motrices à haut seuil d’activation. Toutefois, une séance pliométrique induit également des dommages musculaires particulièrement marqués sur les fibres de type II. Les dommages musculaires sont souvent évoqués comme un mécanisme potentiel de l’hypertrophie musculaire, mais les preuves de causalité directe sont quasi-inexistantes. Une explication possible implique le nombre de répétitions dans une série, et la répétition de plusieurs séries, la fatigue de plus en plus présente et le ralentissement de la contraction musculaire induite par cette fatigue qui permettrait d’accumuler un temps sous tension total plus grand permettant ainsi de stimuler la synthèse protéique.

En conclusion, la pliométrie a le potentiel d’améliorer l’hypertrophie musculaire mais dans une moindre mesure comparée à l’entraînement de musculation traditionnel. Elle reste un excellent moyen d’améliorer la capacité à recruter des unités motrices à haut seuil d’activation, et coupler pliométrie et entraînement de musculation traditionnel permettra probablement de développer un peu plus l’hypertrophie musculaire.

Références

  1. Arntz F, Mkaouer B, Markov A, Schoenfeld BJ, Moran J, Ramirez-Campillo R, Bherens M, Baumert P, Erskine RM, Hauser L and Chaabene H. Effect of plyometric jump training on skeletal muscle hypertrophy in healthy individuals: A systematic review with multilevel meta-analysis. Front Physiol 13 : 888464, 2022.

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