L’EPFZ développe un prototype d’un appareil de musculation

Un entraînement musculaire bien mené est étroitement lié à la médecine. Il nous permet de rester mobiles jusqu’à un âge avancé. Une mobilité plus longue signifie une meilleure qualité de vie. La musculation, c’est aussi du sang, de la sueur et des larmes. Bon, ce n’est pas aussi dramatique que ça. Mais bon, tirer profit de la musculation à long terme nécessite un travail constant sur plusieurs années. Cela est donc synonyme de la discipline de beaucoup de temps investi. Temps dont beaucoup d’entre nous ne disposent pas.

La course contre la montre

C’est là qu’intervient le Dr Claudio Viecelli, biologiste à l’École polytechnique fédérale et auteur invité chez Galaxus, avec ses recherches. En collaboration avec Luca Niederhauser, qui étudie l’ingénierie mécanique à l’EPF, il a développé une machine de Leg Extension motorisée qui permet un entraînement des jambes de haute intensité en quelques minutes. Le prototype se trouve au siège de l’EPF.

Lors de l’entraînement sur le prototype, toutes les unités motrices sont immédiatement activées, ce qui permet un entraînement efficace. Lors d’un entraînement conventionnel avec, par exemple, 50 pour cent du 1-RM (masse avec laquelle vous pouvez effectuer un exercice donné une fois sur l’ensemble de l’amplitude du mouvement, mais pas une deuxième fois), les unités motrices se mobilisent peu à peu. En conséquence, les exercices durent plus longtemps. Il y a toutefois un problème : une intensité élevée est associée à une faible durée de tension des muscles, car le couple interne doit surmonter le couple externe et l’exercice est interrompu. À 85 pour cent de 1-RM, ceci survient habituellement à quatre à six répétitions.

Les recherches de MM. Viecelli et Niederhauser visent à déterminer s’il est possible de compenser la perte de couple interne en réduisant le couple externe en temps réel de manière à ce qu’une autre répétition soit toujours possible sur toute l’amplitude de mouvement du muscle. L’objectif est d’augmenter la durée effective de la tension à deux minutes et de maximiser ainsi l’effet de l’entraînement tout en réduisant sa durée.

Drop-set, drop dead

La théorie peut sembler compliquée, mais la pratique est plutôt simple. J’ai eu le droit d’essayer le prototype à l’EPF. On commence par déterminer le 1-RM du quadriceps. Ensuite, vous vous entraînez à l’extension de la jambe à 85 pour cent de cette mesure, au moyen d’un drop-set et toujours sur toute l’amplitude de mouvement du muscle. Vous vous trouvez donc en situation d’échec musculaire dès la première répétition. En même temps, l’algorithme adapte le poids en permanence et vous faites autant de répétitions que possible. Après maximum deux minutes par jambe, vos quadriceps seront à bout. Efficacité garantie.

Biologie et génie mécanique

Pour cette étude, un docteur en biologie et un étudiant en master d’ingénierie mécanique se sont associés avec Claudio Viecelli et Luca Niederhauser et ont développé ensemble un prototype qui peut montrer la voie de l’avenir à l’entraînement musculaire. L’individualisation est adoptée dans de plus en plus de domaines de notre vie quotidienne. Nous parlons par exemple de la médecine personnalisée qui tient compte du génome et de l’épigénétique.

Dans les salles de musculation, on travaille encore trop souvent selon des plans d’entraînement standardisés, sans tenir suffisamment compte des spécificités physiologiques individuelles des personnes qui s’entraînent. En outre, les données d’entraînement ne sont en général pas mesurées ni enregistrées. Ce n’est ni efficace ni efficient. Le Leg Extension de l’ETH est un premier pas vers l’entraînement personnalisé, basé sur des données. Il faudra toutefois attendre de nombreuses années avant que le prototype pour les quadriceps ne soit standardisé pour tous les groupes musculaires en salles de sport.