CHAPITRE IV

Etude de l’entraînetnent

au point de vue énergétique

Etude physiologique sur h entraînement, — La fatigue et f entraînement. — Uergographe de Mosso. — La forme. — Entraînement psychique. — Etude du chimisme organique dans f entrainement. — La courbature de fatigue. — La douieur. — Définition énergétique de f entrainement. — Formuies de M. Ernest Soivay. — Nécessité de compiéter f étude énergétique de f entrainement.

Nous voyons par ce qui précède, que l’éducation physique dans l’armée, basée sur des procédés scientifiques, est bien loin d’être suffisamment étudiée, non seulement au point

de vue pratique, mais même au point de vue théorique. En effet, les médecins et les physiologistes qui se sont fait une spécialité des études sur l’entraînement physique, ne semblent même pas se douter qu’une orientation scientifique de l’entraînement, basée sur les lois de l’énergétique, doit nécessairement conduire à une réduction du service militaire. Si, aujourd’hui, il faut trois ans, il ne faudra plus que 18 mois et peut-être beaucoup moins, quand les lois énergétiques de l’entraînement seront connues.

L’entraînement place, en effet, l’organisme dans des conditions quasi-merveilleuses. Aussi, il nous paraît intéressant de résumer ici les données scientifiques que nous possédons actuellement sur l’entraînement.

Toute activité est soumise à deux processus antagonistes : la fatigue et l’entraînement. En réglant mal l’exercice, on arrive facilement à la fatigue; en le réglant bien, on acquiert les qualités de l’entraînement, qui se reconnaît par une augmentation de force, de vitesse et de précision d’un exercice.

L’entraînement peut être très bien étudié expérimentalement dans les laboratoires de physiologie. L’ergographe de Mosso est l’instru-

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ment destiné à mesurer le travail mécanique accompli lors de la flexion du doigt médius. Le doigt supporte un poids qui est attaché au bout d’une ficelle, et il le soulève lors de sa flexion, laquelle se fait rythmiquement, suivant les battements d’un métronome. Pour évaluer le travail mécanique que peut effectuer le doigt Jusqu’à l’extrême fatigue, il faut additionner la somme totale des hauteurs de soulèvement et multiplier cette somme par le poids soulevé (1). Pour voir les effets de l’entraînement à l’ergographe, il faut s’exercer quotidiennement. Le professeur Mosso, de Turin, rapporte que l’effet utile d’un de ses sujets d’expériences (le D'" Aducco), qui était de 3 1/2 kilogrammètres au commencement, atteignit le chiffre de près de 9 kilogrammètres au bout d’un mois d’exercice. Scheffer constata sur lui-même une augmentation de 60 pour cent de force après deux mois d’exercice.

Manca, en soulevant des haltères de 5 kilos rythmiquement une fois par jour, faisait 28 soulèvements dans la première semaine et 95 sou-

(i) Voir mon article Fatigue, de près de 200 pages, «dans le Dictionnaire de Physiologie de Ch. Richet.

lèvements dans la neuvième (expérience faite au laboratoire de Mosso, à Turin).

L’entraînement reconnaît deux causes, suivant Mosso. Nous devenons plus forts par la pratique de la gymnastique, parce que nous nous habituons aux poisons qui sont produits pendant le travail musculaire (1). Mais nous devenons plus forts aussi parce que les muscles^ excités par l’exercice, augmentent de volume (hypertrophie). Les recherches de Mosso tendent à scinder ces deux facteurs. Nous devenons plus forts avant que le grossissement des muscles ne devienne apparent. Et alors même que les muscles sont revenus à leur volumie primitif par suite du repos prolongé, même pendant des mois, l’effet utile de l’exercice subsiste encore.

Malgré l’entraînement, on n’évite jamais la-^ courbature musculaire au début de tout exercice. L’état de résistance dans lequel l’entraînement place le corps s’appelle la forme. « La forme », dit Tissié, rend Thomme plus sûr de lui-même, plus endurant, plus courageux et plus fort. Ayant conscience de son pouvoir de résis-

(i) Mosso. La Fatigue, trad. franç. 1904, et L’Education physique de la jeunesse^ 1895, Paris.

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tance, il lui est plus facile d’entreprendre une œuvre de longue durée. 11 sait qu’il peut atteindre et fournir facilement chaque jour la somme d’efforts nécessaires. 11 agit donc avec méthode, sans précipitation, en homme « riche » qu’il est vraiment, parce que, dans la recherche même de la forme, il apprend à savoir ce qu’il vaut et ce qu’il veut.

11 ne faut jamais pousser la forme jusqu’à la grande fatigue, car l’intégrité de toutes les fonctions de l’économie doit être absolue quand on désire atteindre le dernier degré de la forme. Dans le cas contraire, quand l’exercice est poussé jusqu’à la grande fatigue, l’organisme ne se prête plus à un régime d’entraînement trop intense.

Ce conflit qui s’engage entre l’entraînement et la fatigue lors de l’activité nous explique un fait en apparence paradoxal, c’est que le repos peut être quelquefois nuisible au travail. Il est nuisible quand il tombe dans la période d’entraînement qui précède l’apparition de la fatigue; il peut être encore nuisible quand, n’étant pas assez long pour faire dissiper la fatigue, il l’est assez pour faire perdre les qualités de l’entraînement. Cette lutte entre la fatigue et l’entraî-

nement s’engage chaque fois que nous exécutons un exercice; mais chaque fois l’entraînement remporte une victoire plus grande, et cela jusqu’au moment où le degré suprême de l’entraînement est atteint.

L’expérience a montré par exemple que, dans la marche des troupes, un arrêt leur est préjudiciable, non pour le temps perdu, mais pour l’activité même des hommes. Le demi-repos qu’on accorde, en cours de route, ne fait que fatiguer davantage. Comme dans la marche des troupes il s’agit non seulement d’entraînement physique, mais aussi d’entraînement psychique, il est intéressant de rappeler brièvement quelques faits relatifs à ce dernier.

La fatigue intellectuelle dépend de la durée et du genre de travail, et aussi de l’individualité. Mais il ne faudrait pas croire qu’elle soit proportionnelle au travail produit. De même que toutes les manifestations d’excitabilité, l’excitation intellectuelle se trouvesousl’influence de deuxprocessus antagonistes : la fatigue et l’entraînement(l).

(i) Pour plus de détails, voir ma brochure : La fatigue mtellectuelle et sa mesure (Revue de TUiiiversité de Bruxelles, avril igo3).

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Chacun connaît les difficultés de la mise en train. Ensuite vient l’entraînement. Or, les effets de l’entraînement sont plus durables que ceux de la fatigue; ils restent acquis pour un temps plus ou moins long. Après les vacances, nous perdons un peu de notre entraînement à cause du long repos; la reprise du travail est difficile. La faculté de produire un grand travail intellectuel dépend donc de deux facteurs : éviter la fatigue et ne pas perdre le bénéfice de l’entraînem^ent acquis. 11 faut donc savoir régler convenablement les repos. Le manque ou l’insuffisance du repos conduit à la fatigue, qui rend le travail intellectuel improductif et empêche la prise de l’entraînement. Un repos trop long efface les qualités acquises par l’entraînement. Il est certain que bien des personnes, qui n’arrivent pas à travailler convenablement du cerveau, n’ont jamais eu la force de volonté nécessaire pour vaincre l’inertie du début, ou bien n’ont pas appris à régler utilement les alternatives de travail et de repos. Mais une bonne hygiène intellectuelle aurait vite raison de ces imperfections.

Dans ses études sur la vitesse des actes

psychiques, Oehrn (1) fait ressortir que l’exercice acquis et la fatigue ont une influence opposée. L’exercice tend à augmenter la vitesse du travail, la fatigue tend à la diminuer. A chaque moment de l’expérience, qui consistait soit à compter les lettres d’un texte, soit à additionner des chiffres, etc., la quantité de travail se trouve réglée par l’intensité de ces deux facteurs. On peut distinguer, pour un travail de deux heures, deux phases différentes : la première, c’est la phase où l’influence de l’exercice prédomine sur l’influence de la fatigue; pendant la deuxième phase, c’est la fatigue qui prédomine sur l’exercice. Les différences individuelles sont assez considérables; chez certains sujets, le maximum se trouve en général plus près du commencement du travail; chez d’autres, il est situé plus près de la fin. On peut même opérer un groupement des sujets suivant la place occupée par le maximum.

Oehrn avait déjà fait la remarque, que si après deux heures de travail on s’arrête et qu’on se repose quelques heures, la fatigue disparaît

(i) Oehrn. Exper. Studûn zur IndividualpsychologU. Kraepelin' s Psychologische Arheiten, I, iSgS).

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complètement, mais les effets de l’exercice restent acquis. On le reconnaît dans un nouveau travail; la vitesse avec laquelle on recommence à travailler est supérieure à la vitesse de travail de la première séance.

Ces questions ont été reprises par Amberg (1). Les travaux intellectuels ont été les additions et la mémoire des chiffres. La vitesse de travail augmente continuellement de jour en jour. L’exercice que l’on acquiert pendant une séance se conserve jusqu’au lendemain et même plus longtemps; ses effets ne disparaissent qu’au bout d’un repos de cinquante à soixante-douze heures. En ce qui concerne l’influence produite par les pauses, l’auteur a constaté qu’un repos de cinq minutes après une demi-heure d’addition est plutôt favorable au travail, mais l’effet est très faible. Une pause de quinze minutes après une demi-heure de travail reste sans effet. La même pause après une heure de travail produit un effet favorable. Si on alterne un travail de cinq minutes avec des repos de même durée.

(i) Amberg. Ueher den Kinfluss dcr Arheüspatisen atif die gôistige Leistungsfdhigheit (Kraepelin’ s Psychologisdie Arheiten 1895, I).

on constate qu’au commencement l’influence du repos est défavorable au travail, tandis qu’elle devient favorable vers la fin. L’influence défavorable exercée dans certains cas par le repos est expliquée avec raison par Amiberg, par la perte de l’entraînement.

Rivers et Kraepelin (1) ont étudié l’influence produite par un repos d’une demi-heure ou d’une heure entière. Le résultat le plus intéressant, c’est que, la première fois, après trente minutes de calcul, le repos de trente minutes suffit pour rétablir les effets de la fatigue; mais après la seconde demi-heure de travail, ce repos ne suffit déjà plus.

Nous relevons l’antagonisme qui existe entre l’exercice et la fatigue, et qui apparaît aussi bien dans les épreuves intellectuelles que dans les épreuves de poids et de force.

On a aussi étudié les effets de l’entraînement sur le TEMPS DE LA RÉACTION NERVEUSE (dite ÉQUATION personnelle), c’est-à-dire le temps qui s’écoule depuis le moment de l’excitation d’un de nos organes sensoriels (œil, oreille, peau).

(i) Rivers et Kraepelin. Uehir Ermüdung imd Erliohing (Kraepelin' s Psycholegische Arbeiten, I, 1895).

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jusqu’au moment où le sujet exécute un mouvement volontaire en réponse à cette excitation. Le temps total de cette réaction sensitivo-motrice, qui dure environ 150 millièmes de seconde et qui s’enregistre sur des chronomètres très sensibles, peut subir des modifications suivant l’état du sujet. Dans la fatigue psychique, les réactions deviennent plus longues; dans l’entraînement, elle deviennent, au contraire, de plus en plus courtes. Ainsi, l’astronome Wolff, au bout de trois mois d’exercice, constata que son équation avait dimanué de 300 à 110. Ensuite elle ne changea plus.

Ces expériences présentent un intérêt tout particulier pour l’art militaire, les réactions du soldat devant être presque instantanées, automatiques, aux ordres qui lui sont donnés. Et ici également l’étude de la courbe de l’entraînement serait à faire, en s’exerçant tous les jours, à la même heure. Grâce au chronomètre électrique de d’Arsonval, instrument précis et transportable, une étude de ce genre ne présente actuellement aucune difficulté.

11 ressort de ce qui précède, que sous l’influence de l’entraînement, le travail disponible des muscles augmente considérablement. Cette

augmentation n’est pas due uniquement à l’hypertrophie des muscles, car elle se produit bien avant que les muscles n’aient changé de volume. On peut se demander quels sont les procédés employés par l’organisme pour atteindre ce résultat. Pour répondre, il suffit d’examiner le chimisme organique chez l’homme entraîné et chez l’homme non entraîné.

L’examen des déchets azotés nous fournira des indications d’une précision suffisante sur le sort des matières albuminoïdes. Nous possédons des données relatives à la créatinine, à l’urée et à l’acide urique.

La créatine est un produit de la désassimilation musculaire et elle s’élimine constamment par la voie rénale, sous forme de créatinine et d’urée. D’après les expériences exécutées par Mosso, Groecho, Oddi et Tarulli, Hoffmann, il résulte que le travail musculaire normal n’exerce aucune influence sur la formation et sur l’excrétion de la créatinine. C’est seulement dans le travail exagéré, lorsqu’il y a une certaine dyspnée, qu’on rencontre dans les urines une augmentation de cette substance. Ainsi, Mosso a observé que l’urine des soldats soumis à une marche forcée contenait, pour une période de

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12 heures, 0,74 gr. de créatinine, tandis que pendant 12 heures de repos, le chiffre observé a été de 0,50 à 0,58 (1).

Suivant Chibret, l’exercice musculaire agit sur l’excrétion de l’urée selon l’état d’entraînement du sujet. Avec un entraînement suffisant, l’exercice musculaire, assez modéré pour ne pas amener de courbature, détermine une augmentation de l’urée. Cette augmentation disparaît et fait place à une diminution à mesure que l’entraînement préalable est moindre ou que l’exercice augmente de façon à augmenter la courbature. En sorte que l’entraînement réalise les conditions d’une oxydation plus complète de la matière azotée; en cas d’absence d’entraînement, le travail musculaire s’effectue avec gaspillage de la matière azotée.

En appliquant les idées que Bouchard et A. Gautier ont rendu classiques, Lagrange (2) propose une hypothèse qui attribue la courbature DE LA FATIGUE à uue sorte d’intoxication de l’or-

(1) La bibliographie de tous ces travaux se trouve dans notre article Fatigue, du Dictionnaire de Physiohgie de Ch. Richet.

(2) F. Lagrange. Physiologie des exercices du corps. Paris, 1896.

ganisme par des produits de désassimilation, en particulier par Tacide lactique et les déchets azotés. 11 a observé que les sédiments urinaires, composés en grande partie d’urates, apparaissent à la suite de travaux intenses; ils font défaut, si le travail est peu intense, et dure peu. Mais l’état du sujet a bien plus d’influence que la violence de l’exercice pour augmenter ou diminuer la quantité de sédiments rendus à la suite du travail. Plus on se rapproche de l’état d’entraînement, et moins abondants sont les dépôts de l’urine pour une même quantité de travail. A mesure qu’on acquiert par l’exercice plus de résistance à la fatigue, les urines perdent leur tendance à faire des dépôts. Si le même individu se livre chaque jour au même exercice nécessitant la même dépense de force, écrit Lagrange (p. 110), s’il entreprend, par exemple, de parcourir, en ramant pendant une heure, une distance donnée toujours la même, il arrive que son exercice, après lui avoir donné les premiers jours de fortes courbatures, ne produit plus, au bout d’une semaine, qu’un malaise insignifiant. 11 arrive aussi que ses urines, après avoir donné lieu à des précipités très abondants au début, ne présentent plus en

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dernier lieu qu’un imperceptible nuage. A mesure que les sédiments deviennent plus rares, la sensation de fatigue consécutive tend à diminuer, et le jour où les urines gardent, après le travail, ‘toute leur limpidité, l’exercice ne laisse plus à sa suite aucune espèce de malaise; la courbature ne se produit plus.

Il y a donc un lien étroit, une relation constante entre la formation des sédiments uratiques et la production de la courbature. Cette remarquable corrélation se retrouve dans toutes les circonstances qui peuvent faire varier les effets du travail. Si l’on passe d’un exercice, auquel le corps est fait, à un exercice exigeant J’action d’un groupe musculaire différent, on éprouve de nouveau les malaises de la courbature, et les urines recommencent à présenter des sédiments. Lagrange donne le résultat de l’examen d’un échantillon d’urine recueilli après une très longue séance d’escrime, sur un sujet non entraîné, qui, depuis deux mois, s’était abstenu de tout exercice musculaire. Pour un litre d’urine, la quantité d’acide urique éliminé a été de 1 gr. 43. Chez le même sujet, ayant exécuté le même travail après entraînement préalable, et dont l’urine n’a formé aucun dépôt.

la quantité d’acide urique éliminé pour un litre de liquide a été de 0 gr. 60, chiffre qui ne s’écarte pas de la normale.

Le chimisme musculaire est par conséquent modifié dans l’entraînement; il y a oxydation plus complète des tissus, qui a pour effet non seulement un dégagement plus considérable d’énergie, mais aussi la destruction de déchets, véritables poisons, qui naissent pendant le travail et qui ont besoin d’oxygène pour être détruits. Cette oxydation plus complète, l’absence ou la réduction des toxines s’accompagnent d’un bien-être spécial, bien connu dans le monde des sports. La douleur musculaire, due probablement non seulementà l’excitation mécanique des terminaisons nerveuses sensitives contenues dans les muscles, à leur froissement lors des contractions répétées, mais aussi à leur excitation chimique par les poisons de la fatigue, la douleur musculaire disparaît au fur et à mesure que l’entraînement se prononce. Ainsi, par exemple, après les premières séances à l’ergographe, les sujets, même en l’absence complète de notions anatomiques, accusent une douleur plus ou moins forte à la partie antérieure de l’avant-bras, correspondante aux fié-

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chisseurs. La douleur disparaît avec les progrès de l’entraînement. Hough (1) a constaté que la disparition de la douleur dans les muscles entraînés coïncide avec une régularité plus grande de la courbe ergographique ; en même temps, la forme générale de la courbe change : dans les muscles entraînés, la hauteur des soulèvements descend au commencement de la courbe plus rapidement que vers la fin, et demeure finalement à une hauteur fixe pendant longtemps. Dans les muscles non entraînés, la hauteur descend continûment.

De toutes les données énumérées, il ressort clairement que l’entraînement musculaire réalise des conditions plus économiques detravail. C’est

là LA DÉFINITION ÉNERGÉTIQUE DE l’eNTRAINEMENT.

Le travail accompli par des muscles bien entraînés est plus productif, c’est-à-dire qu’il s’accomplit avec une dépense moindre. Le rendement du moteur animé est bien plus considérable quand il est entraîné que quand il n’est pas

(i) Hough. Ergogvaphic studies in muscular fatigue and soreness (Journ. of Boston. Soc. of med. Sciences, V, 1900, et Ergogvaphic Studies in neuromuscuJar Fatigue (Amer. Journ. of Physio^ogy, V J.

entraîné. Et on comprend dès lors toute l’importance physiologique et sociale du problème ainsi posé, car immédiatement s’impose la nécessité absolue d’étudier à fond les lois énergétiques qui règlent l’acquisition des hautes qualités de l’entraînement. Ainsi, il serait urgent de connaître les phénomènes calorifiques des muscles entraînés; ces données devraient être confrontées avec les évaluations de leur travail mécanique.

La définition de l’entraînement que nous venons de donner permet d’introduire la notion de l’entraînement dans la formule physio-énergétique de M. Ernest Solvay (1). Si nous désignons par E(. la valeur de l’énergie puisée par unité de temps par un organisme animal dans son milieu, c’est-à-dire la valeur totale de l’énergie potentielle attachée aux matériaux qui seraient soumis à l’oxydation, c’est-à-dire aux matériaux consommés, par E^ et E^ les énergies respectivement attachées aux matériaux FIXÉS et aux résidus rejetés par l’organisme, et enfin par E^ l’énergie totale libérée par l’orga-

(i) E. Solvay. Notice sur les Formules d’iniroàxiclion à r énergétique physio- et psycho- sociologique . Bruxelles, 1902.

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nisme pendant Tunité de temps, énergie totale qui se subdivisera, en général, en deux parties : E-j-, énergie thermique, emmagasinable au calorimètre, et E^, énergie utilisable sous forme mécanique, on aura, pour un organisme en voie d’évolution :

El = Eu -I- E,. = — (E,, + Ej,),

et pour un organisme ayant atteint son état de complet développement :

Or, dans l’entraînement, l’énergie disponible, utilisable sous forme mécanique E^, augmente; elle augmente parceque E^ (résidus) diminue. 11 convient d’ajouter à cette définition, que la diminution de E^^^ dans l’entraînement est due à une oxydation plus complète de E,. par les tissus.

Et, comme conséquence sociale, nous voyons QUE l’entrainement MUSCULAIRE AUGMENTE LE COEF- FICIENT DE SOCIO-UTILISABILITÉ, LA FORMULE DE M. E. SOLVAY

U [E,,-(Ep+E,+ E,)]

EXPRIMANT LA VALEUR DU RENDEMENT SOCIAL DANS- LA MESURE OU IL DÉPEND DES ÉNERGIES ORGANIQUES DISPONIBLES DES INDIVIDUS (U exprimant la moyenne générale, à l’époque considérée des degrés d’utilisabilité sociale attachés à l’énergétisme des. individus qui caractérisent la société).