EVOLUTION
DE LA FORCE MUSCULAIRE ISOCINETIQUE AVEC L'AGEEVOLUTION
DE LA FORCE MUSCULAIRE ISOCINETIQUE AVEC L'AGE
Sans revenir sur les caractéristiques spécifiques de l'isocinétisme, il est important de rappeler, que particulièrement en évaluation physiologique ou clinique, les techniques isocinétiques permettent une appréciation de la force musculaire avec la vitesse du déplacement. Ce caractère est fort imporlanl, car malgré toutes les difficultés techniques et d'appréciation à obtenir la vitesse angulaire du mouvement dans la partie initiale ou finale de l'amplitude, c'est une technique qui permet une appréciation plus proche de l'activité musculaire lors du mouvement que la force isométrique ou isotonique. Cependant, les difficultés techniques, rendent les mesures plus difficiles, plus laborieuses, nécessitent un matériel spécifique.
La littérature abondante concernant l'isocinétisme est plus pauvre en ce qui concerne les personnes âgées. Malgré cela, il nous a semblé intéressant d'essayer de présenter les caractéristiques d'évolution de la force musculaire isocinétique avec l'âge.
De nombreuses études ont été réalisées pour analyser les effets de l'âge sur les caractéristiques du muscle, sa masse, sa force statique ou dynamique, la vitesse du mouvement, l'endurance, mettant en évidence une croissance de la force musculaire à peu près jusqu'à 20 ans, puis une décroissance en plateau jusqu'à 40 ans, et une décroissance progressive et proportionnelle au fil des années au-delà de 40 ans, mais seule une étude de Amiansson a permis une évaluation longitudinale. D'autre part, la plupart des études sont souvent réalisées sur des populations spécifiques, et ne prennent pas en compte les variations du niveau d'activité physique qui constitue une des variables à différentier par rapport au simple facteur qu'est l'âge.
D'une manière générale, que la force musculaire soit considérée comme statique, isocinétique, isométrique ou dynamique, les différences études révèlent une baisse de la force musculaire avec l'âge, faible jusqu'à 40-45 ans, et établie à environ 25 % à 30 % à l'âge de 65 ans.
Cependant ces appréciations restent soumises à différents facteurs qu'il est nécessaire de considérer par rapport aux résultats de la littérature.
celle-ci est liée à une baisse du nombre de fibres selon certains auteurs ou pour d'autres, à une baisse de la taille des fibres, voire des deux. Ces éléments expliquent l'atrophie musculaire observée avec la sénescence en particulier au moyen d'évaluation tomodensitométrique excluant les facteurs d'erreur liés à la répartition des graisses ;
Ceux-ci rapportés par Aoyagi et Shephard font état essentiellement d'une tendance chez le sujet âgé à une augmentation des enzymes du système oxydatif et une diminution des enzymes du système glycotytique, probablement en rapport avec les modifications du rapport entre fibres I et fibres II dans le muscle.
Les très nombreuses études réalisées sur l'analyse histologique du muscle mettent en évidence une modification de la répartition des fibres I et II à partir de 70 ans, alors qu'avant cet âge les différence pourraient être liées essentiellement aux modifications de l'activité. Cette modification de répartition se traduit en général par une diminution de la surface musculaire représentée par les fibres de type II et particulièrement IIb. En fait, les données les plus incontestées concernent le quadriceps, et dans tous les cas la baisse des fibres II serait plus important pour le quadriceps que pour le biceps brachial. Mais cette notion de variations histologiques est difficile à analyser, car il peut y avoir une répartition initiale différente des fibres entre ces deux muscles d'une part, et d'autre part en raison du niveau d'activité physique qui pourrait à lui seul intervenir pour expliquer des différences entre les membres supérieurs et les membres inférieurs (selon Simonson , on noterait une baisse de la force volontaire maximale de 40 % entre 26 et 71 ans pour le triceps sural et à la même période seulement de 20 % pour le biceps brachial). Quoiqu'il en soit, en ce qui concerne la baisse de la répartition des fibres II, concernant les évaluations isocinétiques, cette notion devra être prise en compte lors des évaluations à vitesse angulaire élevée.
Ces facteurs apparaissent de plus en plus considérables, mais sont difficiles à analyser ; on peut associer des troubles du phénomène physiologique de "sprouting" responsables de la régénération axonale ; une baisse du nombre des unités motrices et une augmentation du nombre de fibres musculaires en résultant, avec des modifications électromyographiques importantes après 60 ans ; une diminution des capacités de recrutement des unités motrices avec l'âge, mais les études sur ce sujet sont souvent contradictoires, car il apparait des variations en fonction de l'entraînement, du muscle testé, et de l'activité physique habituelle qui lui est soumise, aussi certains auteurs suggèrent que ces variations sont dues uniquement aux variations des fibres de type II.
Quelque soit l'âge, le niveau d'activité physique constitue un des facteurs prépondérant du développement de la force musculaire, et de nombreux auteurs ont mis en évidence la relation avec différents indicateurs du niveau d'activité physique (V02max, questionnaires,) avec la force musculaire. Cet élément est important, tant sur le niveau d'activité actuelle que sur un niveau d'activité antérieure et de nombreuses études ont mis en évidence les possibilités de développer la force musculaire, que ce soit la force maximale volontaire, l'endurance, ou la vitesse de contraction par des programmes appropriés quelque soit l'âge. Il est donc nécessaire d'évaluer le niveau d'activité physique, au moins actuel, pour comparer les populations, mais la plupart des études actuelles ne s'y sont pas employées.
constitue un des facteurs de variations. Tout d'abord, la plupart des études montrent qu'au même âge et pour une même activité, la force musculaire maximale volontaire est inférieure chez les femmes (60 %) par rapport aux hommes . Mais plus encore, certains auteurs ont montré que la baisse de la force musculaire avec l'âge n'était pas la même chez les hommes et les femmes. Pour Borges , chez les femmes, la force isocinétique baisse essentiellement entre 40 et 50 ans, alors que chez l'homme elle baisse dès 20 ans. Chez les femmes, Cauley et Philips montrent que la force musculaire baisse de manière importante en période péri-ménopausique, et que son niveau est équivalent à celui des hommes au-delà de 70 ans.
chez la femme, la baisse de la force musculaire avec la ménopause, et son maintien par hormonothérapie substitutrice a été montré par différents auteurs . Nous mêmes au cours d'une étude récente , nous notons une baisse spécifique de la force musculaire à la période péri-ménopausique en relation avec la baisse de densité osseuse péri-ménopausique. Même chez le sujet très jeune, le facteur pubertaire semble devoir être pris en compte : considérant le ratio ischio-jambier/quadriceps, Gobelet met en évidence des variations de ce ratio entre 10 et15 ans; par ailleurs, nous-mêmes sur une population de jeunes filles gymnastes non pubères , ainsi que Croisier sur une population d'enfants, ne mettons pas en évidence d'élévation de ce ratio ischio-jambier/quadriceps avec la vitesse angulaire comme cela est décrit auprès des populations adultes, traduisant pour ces muscles l'absence d'une maturation histologique.
la plupart des études analysant la force musculaire sont réalisées sur le quadriceps et/ou sur les ischio-jambiers, parfois le biceps et le triceps brachial. Plusieurs auteurs évoquent le fait que l'âge n'agit pas de manière identique sur le membre supérieur et le membre inférieur. Danneskiold-Samsoe note que la force de préhension est moins diminuée avec l'âge. Borges met en évidence une baisse de 69 % des extenseurs du genou entre 20 et 70 ans, et de 60 % pour les fléchisseurs. Nous-mêmes avons mis en évidence une diminution significative de la force musculaire isocinétique avec l'âge pour les fléchisseurs du coude, mais pas les extenseurs .
plusieurs études indiquent une augmentation de la masse graisseuse superfcielle avec l'âge, et la plupart des études ne prennent pas en compte l'évaluation de cette masse grasse dans l'appréciation de la force musculaire par rapport au poids total, on même à la masse musculaire. Frontéra , en corrigeant la force musculaire par rapport à la masse musculaire et la masse graisseuse, ne trouve pas de différence avec l'âge de la force musculaire à l'exception de l'extension du genou à 240·/s .
concernant l'évaluation de la force isométrique, les techniques de mesure varient souvent, tout comme les groupes musculaires étudiés, l'extension du genou et la force de préhension étaient le plus souvent utilisées. Concernant la force isocinétique, les varitations peuvent venir des différents modèles de dynamomètre utilisés, des différences de vitesse angulaire, et il semble bien qu'il ne soit pas possible de réaliser des tests à vitesse très élevée chez le sujet âgé n'ayant pas une activité physique intensive , et enfin les corrections ou non de la gravité . . .
Malgré toutes les difficultés de comparaisons liées aux différents facteurs, nous avons recherché différentes études analysant la force isocinétique selon l'âge pour des populations non spécifiques.
Ces études sont assez nombreuses et analysent le quadriceps , les ischio-jambiers , le triceps sural , le biceps et le triceps brachial .
Nous avons rapporté sur le tableau I les résultats de différents auteurs ayant exprimés selon les âges la valeur du couple de force maximale du quadriceps à différentes vitesses angulaires en Newton/métre . Ces résultats font apparaître d'importantes variations selon les conditions techniques et morphologiques rendant impossible l'établissement de valeurs références pour un âge donné . D'autres études font état des valeurs de la force musculaire du triceps sural , du biceps et du triceps brachial , des ischio-jambiers et certaines font état de résultats en kilogrammes ce qui rend difficile les comparaisons .
L'analyse de la littérature concernant l'évolution de la force isocinétique avec l'âge ne permet pas d'établir des valeurs spécifiques selon l'âge . Si la force musculaire diminue avec l'âge en valeur absolue , les différents facteurs qui déterminent initialement la force musculaire d'un individu donnent de telles variations que l'analyse du vieillissement en est conditionné . Un des éléments les plus spécifiques semblent être les modifications de l'histologie et en particulier la baisse du nombre de fibres de type II qui en matière d'évaluation isocinétique permettrait de voir des modifications lors des mesures à vitesses angulaires élevées.
Aussi nous semble t-il intéressant d'envisager sur plusieurs groupes musculaires une étude analysant l'évolution de la force musculaire à différentes vitesses angulaires prenant en compte les données morphométriques , le niveau d'activité physique , la mesure de la masse musculaire et de la masse grasse afin de mieux apprécier les effets spécifiques du vieillissement sur l'activité musculaire .
CALMELS P.
Services de Rééducation
Hôpital Bellevue
42O55 SAINT-ETIENNE
Références sur demande à l'auteur
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