Le muscle et les sommations

La force de contraction résulte d'une commande d'ajustement de la contraction par des mécanismes réflexes (boucle gamma localement et coactivation alpha-gamma venant des centres moteurs cérébraux) afin que le muscle réponde à la force à laquelle il s'oppose par une tension adéquate. Pour ce faire, de plus en plus de fibres vont devoir se contracter jusqu'à ce que la force développée par le muscle égale (ou dépasse très légèrement quand il le peut) la force opposée. Or, le muscle est composé d'unités motrices de tailles différentes (pour faire simple : petites, moyennes et grosses) qui seront recrutées des plus petites aux plus grosses en fonction de la force à développer. De plus, le métabolisme énergétique de ces différentes fibres est différent et adapté au type de contraction que le muscle doit développer.

Pour la 2e question, si 2 unités motrices se contractent en même temps, le muscle se contracte grâce à une sommation temporelle des fibres formant ces 2 unités motrices. Vous comprendrez aisément que physiologiquement, la contraction d'un muscle nécessite bien plus que la contraction simultanée de 2 unités motrices.

Enfin, et ceci n'est valable que pour le muscle squelettique, si un signal stimulateur est liminaire pour une fibre musculaire (très facile à mettre en évidence si la stimulation est électrique car elle permet de n'affecter qu'une fibre ou qu'un groupe de fibres), il provoquera une secousse unique. Or la fibre met un certain temps pour se contracter et se relaxer. Si la 2e stimulation survient pendant la période de relaxation consécutive à la 1e secousse, la fibre n'est plus en période réfractaire et une seconde secousse de plus grande amplitude que la première vient s'ajouter à la première en l'épaulant car la fibre n'a pas eu le temps de se relaxer totalement. Si l'on continue à stimuler de la sorte, on va finir par provoquer un tétanos incomplet puis un tétanos complet.