Retrouver les sources : « Mémoire musculaire » entraînement en force – actualités – journaux – livres – érudit – JSTOR (septembre 2013)
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La mémoire musculaire a été utilisée pour décrire l’observation selon laquelle diverses tâches liées aux muscles semblent être plus faciles à réaliser après une pratique antérieure, même si la tâche n’a pas été effectuée depuis un certain temps. C’est comme si les muscles « se souvenaient ». Le terme pourrait se rapporter à des tâches aussi disparates que jouer de la clarinette et faire de l’haltérophilie, c’est-à-dire l’observation que les athlètes entraînés en force connaissent un retour rapide de la masse et de la force musculaires même après de longues périodes d’inactivité.
Jusqu’à récemment, de tels effets étaient attribués uniquement à l’apprentissage moteur se produisant dans le système nerveux central. Cependant, des effets à long terme d’un entraînement antérieur sur les fibres musculaires elles-mêmes ont également été observés récemment en rapport avec l’entraînement en force.
Jusqu’à récemment, on supposait généralement que les effets de l’exercice sur le muscle étaient réversibles, et qu’après une longue période de désentraînement, les fibres musculaires revenaient à leur état antérieur. Pour l’entraînement en force, ce point de vue a été récemment remis en question par l’utilisation de techniques d’imagerie in vivo révélant des changements structurels spécifiques et durables dans les fibres musculaires après un épisode d’entraînement en force. La notion d’un mécanisme de mémoire résidant dans les fibres musculaires pourrait avoir des implications pour les conseils d’exercice liés à la santé, et pour les délais d’exclusion après des infractions de dopage. La mémoire musculaire est probablement liée aux noyaux cellulaires résidant à l’intérieur des fibres musculaires, comme cela est décrit ci-dessous.
Les cellules musculaires sont les plus grandes cellules du corps avec un volume des milliers de fois plus grand que la plupart des autres cellules du corps. Pour supporter ce grand volume, les cellules musculaires sont l’une des très rares cellules du corps des mammifères à contenir plusieurs noyaux cellulaires. Ces cellules multinucléées sont appelées syncytia. La musculation augmente la masse et la force musculaires principalement en modifiant le calibre de chaque fibre plutôt qu’en augmentant le nombre de fibres. Au cours de cet élargissement des fibres, les cellules souches musculaires du tissu musculaire se multiplient et fusionnent avec les fibres préexistantes afin de soutenir le plus grand volume cellulaire. On a souvent supposé que chaque noyau peut supporter un certain volume de cytoplasme, et donc qu’il y a un domaine de volume constant desservi par chaque noyau, bien que des preuves récentes suggèrent que c’est une simplification excessive. Jusqu’à récemment, on pensait que lors de la fonte musculaire (atrophie), les cellules musculaires perdaient leurs noyaux par un mécanisme d’autodestruction nucléaire appelé apoptose, mais des observations récentes utilisant l’imagerie in vivo à intervalles réguliers chez la souris ne confirment pas ce modèle. L’observation directe indique qu’aucun noyau n’est perdu dans ces conditions, et il a été démontré que l’apoptose observée dans le tissu musculaire ne se produit que dans d’autres noyaux cellulaires du tissu, par exemple dans le tissu conjonctif et les cellules souches musculaires appelées cellules satellites. L’imagerie in vivo ayant confirmé que des noyaux cellulaires sont ajoutés pendant l’entraînement musculaire et ne sont pas perdus lors d’un désentraînement ultérieur, les noyaux pourraient constituer un mécanisme de mémoire musculaire. Ainsi, lors d’un réentraînement, les noyaux supplémentaires sont déjà là et peuvent rapidement commencer à synthétiser de nouvelles protéines pour développer la masse et la force musculaires.
Les noyaux musculaires supplémentaires obtenus par un épisode d’entraînement en force, semblent être très durables, peut-être permanents, même dans les muscles inactifs pendant une longue période. La capacité à recruter de nouveaux noyaux est altérée chez les personnes âgées, il pourrait donc être bénéfique de s’entraîner en force avant la sénescence.
Le dopage aux stéroïdes anabolisants semble également agir en partie par le recrutement de nouveaux noyaux. Il a récemment été montré chez la souris, qu’une brève exposition aux stéroïdes anabolisants recrutait de nouveaux noyaux musculaires. Lorsque les stéroïdes ont été retirés, le muscle s’est rapidement contracté pour retrouver sa taille normale, mais les noyaux supplémentaires sont restés. Après une période d’attente de 3 mois (environ 15 % de la durée de vie des souris), un exercice de surcharge a entraîné une croissance musculaire de 36 % en 6 jours dans le groupe exposé aux stéroïdes, alors que les muscles témoins qui n’avaient jamais été exposés aux stéroïdes n’ont connu qu’une croissance insignifiante. Les noyaux étant des structures durables dans les muscles, cela suggère que les stéroïdes anabolisants pourraient avoir des effets durables, voire permanents, sur la capacité de croissance de la masse musculaire.
Les mécanismes impliqués pour la mémoire musculaire suggèrent qu’elle est principalement liée à l’entraînement en force, et une étude de 2016 menée au Karolinska Institutet de Stockholm, en Suède, n’a pas réussi à trouver un effet de mémoire de l’entraînement en endurance.
Des preuves récentes ont pointé vers l’épigénétique comme un mécanisme plausible par lequel le muscle peut se souvenir d’un épisode initial d’entraînement en résistance/force. En effet, par le biais de la rétention des modifications hypométhylées de l’ADN, une étude récente a identifié une meilleure adaptation morphologique à un exercice de résistance de 7 semaines, après une phase initiale d’entraînement de 7 semaines et une phase de désentraînement. D’autres travaux sont nécessaires pour s’appuyer sur ces résultats, et sur les précédents, afin d’identifier le rôle précis de l’épigénétique dans la création d’une capacité de mémorisation dans le muscle squelettique.