Qu'est-ce qu'une unité moteur?
Une unité motrice est constituée d’un motoneurone alpha et de toutes les fibres musculaires qu’elle stimule. Comme le corps humain contient en moyenne 250 000 000 de cellules musculaires et environ 420 000 motoneurones, une unité motrice est généralement constituée d'un motoneurone couplé à de nombreuses fibres musculaires. Dans les exercices de musculation, les débuts de la musculation observés par les novices ne sont souvent pas des gains de taille ou de nombre de fibres musculaires, mais l'activation d'unités motrices qui étaient auparavant en sommeil.
Le motoneurone est un type spécialisé de cellule nerveuse qui relie le système nerveux central aux muscles. Les neurones consistent généralement en un corps cellulaire - l'axone - et les dendrites. Si un neurone devait être vu comme un arbre, l'axone serait analogue au tronc et les dendrites aux branches. Les neurones trouvés dans le cerveau ont normalement des axones relativement courts, mais les neurones qui font partie d'une unité motrice - parce qu'ils doivent se connecter aux muscles du corps - ont des axones allongés qui traversent la moelle épinière et aboutissent aux fibres musculaires associées. Chaque fibre musculaire est connectée à une dendrite particulière et c’est à travers les dendrites que les messages sont relayés entre le système nerveux central et la fibre musculaire.
Les fibres musculaires sont des cellules allongées, spécialisées dans la réalisation des fonctions des muscles spécifiques dont elles font partie. C'est le cas des muscles cardiaques du cœur, des muscles lisses qui constituent la muqueuse de nombreux organes internes et des muscles squelettiques. Seuls les muscles squelettiques, cependant, sont sous contrôle conscient. La taille et la forme de la fibre musculaire dépendent de sa fonction, les cellules musculaires lisses étant aplaties et ressemblant à des carreaux; cellules musculaires squelettiques, longues et en forme de corde; et les cellules du muscle cardiaque ayant certaines propriétés des deux autres.
Un seul muscle est généralement constitué de plusieurs unités motrices fonctionnant ensemble, appelées pool moteur . Lorsque le système nerveux central nécessite la contraction d'un muscle, un signal électrique est envoyé le long du neurone moteur, stimulant ainsi la contraction des fibres musculaires. Normalement, chaque contraction est suivie d'une brève période de relaxation des fibres musculaires, et ce schéma se répète selon un schéma en forme de vague, appelé contraction. Les fibres musculaires squelettiques peuvent être divisées en fibres à contraction lente et à contraction rapide, en fonction du temps nécessaire à la contraction et à la relaxation. Les fibres à contraction lente sont associées à l'endurance, tandis que les fibres musculaires à contraction rapide sont associées à la puissance.
Les individus peuvent avoir une prépondérance d'un type de fibre musculaire ou de l'autre, ou une combinaison des deux. Toutes les fibres musculaires d'une unité motrice seront d'un seul type, c'est-à-dire soit à contraction rapide, soit à contraction lente. Cela peut inclure jusqu'à 1 000 fibres musculaires, comme dans les gros muscles quadriceps de la cuisse, ou moins de dix, comme dans les unités motrices exigeant une grande précision, telles que les muscles qui contrôlent le mouvement des yeux.
Lors de la contraction, la plus petite unité motrice, c'est-à-dire celle associée au moins de fibres musculaires, est normalement la première activée. À mesure que la contraction progresse, de plus grandes unités motrices sont mises en jeu. La contraction musculaire efficace dépend du fait que les unités motrices d’un muscle travaillent efficacement ensemble. Un entraînement physique régulier facilite ce type de coordination.
Parfois, une unité motrice reçoit une série de stimulations contractiles rapides dans une succession si rapide que le pool moteur n'a pas le temps d'entrer dans la phase de relaxation de chaque contraction. Lorsque cela se produit, il peut atteindre un état de contraction maximale, appelé contraction tétanique . La contraction tétanique peut être significativement plus forte qu'une contraction naturelle, et peut résulter de plusieurs causes, telles que la maladie ou une réaction indésirable à un médicament. L'une des raisons les plus connues de ce phénomène est associée aux infections par le tétanos.