Si vous pensiez ne pas avoir de prédisposition pour l’ultra, rassurez-vous, « on ne naît pas ultra-traileur, on le devient ». Certes, la génétique peut en favoriser certains, mais rien n’est joué d’avance. L’entraînement prime sur la génétique, preuves scientifiques à l’appui.
Ces dernières décennies, les scientifiques étaient persuadés que la composition de nos muscles était définie par notre ADN : certains naîtraient taillés pour la vitesse, d’autres pour l’endurance. Mais en 2018, une étude menée par Andrew Galpin, chercheur à l’Université d’État de Californie à Fullerton, est venue bousculer cette certitude. Son équipe a analysé les fibres musculaires de vrais jumeaux âgés de 52 ans : l’un marathonien depuis toujours, l’autre chauffeur routier sans réel passé sportif.
Nos muscles sont constitués de fibres riches en mitochondries (dites « fibres lentes » ou de « type 1 ») conçues pour l’endurance, et de fibres plus explosives conçues pour la puissance (« fibres rapides » ou de « type 2 »). Jusqu’à peu, les scientifiques présumaient que la répartition entre les fibres de type 1 et de type 2, propre à chacun, était définie par notre génétique, à vie. En clair : que notre ADN définissait notre profil de sportif. Or, les résultats de l’étude ont mis à mal ce courant de pensée. Il semblerait que l’entraînement puisse faire évoluer cette répartition entre fibres de type 1 et de type 2.
L’étude a démontré que bien que les jumeaux soient nés avec une musculature identique, des années d’entraînement avaient transformé les jambes du marathonien, désormais composées à 92 % de fibres de type 1. Son frère, lui, n’en affichait que 40 %. Une preuve éclatante que l’entraînement peut l’emporter sur la génétique.
Une évolution possible grâce aux mitochondries
« L’ancienne théorie qui voulait que l’on garde à vie le type de fibres musculaires hérité à notre naissance persiste encore », explique Scott Trappe, directeur du laboratoire de performance humaine à l’université Ball State, dans l’Indiana.
Selon ce courant de pensée, les personnes dotées d’un pourcentage élevé de fibres rapides excellent dans les sports de puissance et de vitesse, comme le sprint, le football ou l’haltérophilie. À l’inverse, celles dont les muscles comptent une majorité de fibres lentes sont avantagées dans les disciplines d’endurance : course de fond, cyclisme, ski de fond… Jusqu’à récemment, à moins de se soumettre à une biopsie musculaire — une procédure à la fois invasive et coûteuse —, la meilleure façon de connaître son profil musculaire était d’essayer différents sports et de voir lequel vous convenait le mieux.
Mais l’étude des jumeaux a démontré que la réalité était bien plus nuancée. Grâce à des décennies d’entraînement, le marathonien a pu augmenter la proportion de ses fibres lentes de 52 %. « Le type de fibres musculaires peut évoluer, mais dans une certaine limite », nuance Scott Trappe.
De récentes études montrent que la distinction traditionnelle entre fibres rapides et lentes est trop simpliste. En réalité, les fibres musculaires se situent sur un spectre, avec des typologies intermédiaires. On parle de « fibres hybrides ». « Dans un muscle non entraîné, elles peuvent représenter 30 à 40 % du total », estime Scott Trappe.
L’entraînement force ces fibres à choisir leur camp. « Quel que soit l’âge, on peut orienter ces fibres hybrides », explique-t-il. « Un entraînement axé sur l’endurance favorisera leur conversion en fibres de type 1. À l’inverse, un travail de renforcement musculaire tendra à les faire évoluer vers le type 2 ».
Le moteur de cette transformation, ce sont les mitochondries. Ces petites centrales énergétiques cellulaires abondent dans les fibres lentes, permettant de soutenir un effort aérobie prolongé. Observées au microscope, ces fibres apparaissent plus sombres en raison de leur forte concentration en mitochondries, tandis que les fibres rapides, qui en sont dépourvues et fonctionnent en mode anaérobie, sont plus claires. Un peu comme la différence entre la viande blanche et la viande brune chez la volaille — à ceci près que chez l’humain, ces fibres sont mélangées.
Comment augmenter efficacement ses fibres musculaires de type 1 ?
Un entraînement aérobie prolongé stimule la production de mitochondries dans les cellules des fibres lentes et augmente le volume des enzymes aérobies. À l’inverse, un entraînement anaérobie prolongé accroît le volume des enzymes anaérobies, mais n’a aucun effet sur les mitochondries.
Autrement dit, il faut s’entraîner en fonction de son objectif. Il existe une « fenêtre de vitesse idéale » pour les entraînements fractionnés des coureurs de fond, située entre 82 % et 95 % de leur vitesse aérobie maximale. Concrètement, cela correspond à une intensité comprise entre l’allure d’un 3 000 mètres et celle d’un marathon.
Au-delà de 95 %, les fibres hybrides se spécialisent plutôt dans l’efficacité anaérobie. En dessous de 82 %, le stimulus est trop faible pour les transformer efficacement.
Cela ne signifie pas pour autant que tous les entraînements doivent se situer dans cette plage d’intensité. Les marathoniens ont tout intérêt à intégrer des répétitions de 30 mètres en sprint ou des séries de 400 mètres pour améliorer la force musculaire, la coordination et la synchronisation. Ce qui compte, c’est la fréquence.
Insistons aussi sur l’importance de consacrer l’essentiel de l’entraînement — sorties de récupération, footing, sorties longues — à des allures bien inférieures à 82 % de la vitesse aérobie maximale. À défaut, le risque de blessure et de surentraînement devient trop important.
Tout est une question d’équilibre
L’ampleur de l’évolution musculaire dépend de l’ancienneté du coureur et du volume hebdomadaire de son entraînement. Selon Scott Trappe, les coureurs relativement novices disposent d’un fort potentiel de transformation musculaire.
« Chez un coureur qui pratique pour être en bonne santé, on trouve probablement une proportion non négligeable de fibres hybrides – autour de 20 à 25 %. Avec un entraînement régulier, ces fibres vont progressivement se spécialiser. Mais cela prend du temps : des semaines, des mois, voire des années. On peut multiplier par deux la quantité d’enzymes anaérobies ou aérobies et provoquer une prolifération massive des mitochondries ».
Les coureurs plus expérimentés ont déjà acquis une base solide, mais ils peuvent encore affiner certains ajustements. « À très haut niveau, pour les élites et les compétiteurs les plus aguerris, les marges de progression en termes de transformation musculaire sont bien plus limitées », souligne-t-il. « Sauf en cas de changement radical dans leur entraînement ou leur pratique sportive ».
En d’autres termes, les meilleurs athlètes sont aussi ceux qui ont le moins de marge pour remodeler leur typologie musculaire. Un paradoxe, puisqu’à ce stade, ce sont justement ceux-là qui recherchent les moindres gains de performance. Pour eux, le progrès ne passe plus forcément par une augmentation du volume ou de l’intensité des séances, mais plutôt par l’optimisation de la récupération, de la nutrition, de la gestion du stress et du sommeil.
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