Relation entre les modifications de l’architecture musculo-tendineuse et le développement de la tension pendant l’étirement passif du triceps sural

RésuméL’étirement musculaire est aujourd’hui de pratique courante et de nombreuses études se sont intéressées à ses effets. Au plan biomécanique, il est généralement proposé que la modification de compliance, ou de raideur, induite par la manœuvre d’étirement soit principalement localisée au niveau du tissu tendineux. Moins d’attention a été portée au comportement des tissus musculaires et plus particulièrement des faisceaux cellulaires.Nous avons examiné cette question par imagerie échographique et mesures de la tension mécanique, pendant un étirement passif du triceps sural induit par la dorsiflexion de la cheville. L’angle de pennation (formé par un faisceau de fibres et les aponévroses musculaires), ainsi que l’allongement fasciculaire du gastrocnémien médial, ont été analysés chez 19 sujets humains. Les résultats expérimentaux montrent que, lors d’un mouvement de dorsiflexion (de 30°), l’étirement musculaire induit une augmentation exponentielle de la tension passive développée par l’entité musculo-tendineuse. À 30° de dorsiflexion, la longueur de l’unité musculo-tendineuse totale augmente de 24,7 ± 2,9 %, tandis que les angles de pennation profonds des fibres musculaires diminuent de 21,6 ± 1,6 % et que les fascicules s’allongent de 27,0 ± 2,4 %. Dans cette angulation articulaire (30̊ de dorsiflexion), les contributions tendineuse et fasciculaire à l’allongement musculaire total sont respectivement de 2,3 ± 0,5 % et de 22,4 ± 3,2 %.Ces résultats expérimentaux suggèrent que la limitation de la mobilisation articulaire, lors d’étirement passif important, serait davantage due à des modifications de compliance biomécanique des fascicules fibrillaires (fibres et protéines structurales) qu’à celles des tissus tendineux.

SummaryMuscle stretching is a widespread practice and several studies have examined its effects. Biomechanically, changes in compliance or muscle stiffness induced by stretching are assumed to be localized mainly in tendinous tissue. Less attention has been given to the behavior of muscular tissue and more particularly muscle fiber fascicles. We examined this question with ultrasound and measured the mechanical tension during passive stretching of the triceps surae induced by dorsiflexion of the ankle joint. The pennation angle (formed between a fiber fasciele and the muscular aponeurosis) and the length of the fascicle lengthening of the medial gastrocnemius were measured in 19 humans. Experimental results during 30° dorsiflexion showed that muscle stretching induced an exponential increase in passive tension developed by the musculo-tendinous entity. At 30° dorsiflexion, the length of the musculo-tendinous unit increased 24.7 ± 2.9% while the deep pennation angles of the muscle fibers decreased by 21.6 ± 1.6% and the fascicles lengthened by 27.0 ± 2.4 %. At 30̊ dorsiflexion, the contribution of the fiber fascicle and the tendon to total muscle lengthening were respectively 2.3 ± 0.5% and 22.4 ± 3.2%.These experimental results suggest that limited joint motion during significant passive stretching would be due more to changes in the biomechanical compliance of fiber fascicles (fibers and structural proteins) than the tendinous tissues.