Effets du sport sur les os, les articulations et les tendons

Mis à jour : Jeudi 23 Juin 2011

Les contractions des muscles ont besoin des autres éléments de l’appareil locomoteur pour se transformer en mouvements. Les tendons attachent les muscles aux os, eux-mêmes reliés entre eux par des articulations. L’impact de l’activité physique sur ces éléments est moins visible que sur le cœur, la respiration ou les muscles. Pourtant, ils s’adaptent également aux contraintes que les différentes formes d’activité physique leur font subir.

Les effets du sport sur les os

La structure des os

Sous le microscope, les os ressemblent à une éponge ou à un enchevêtrement de travées, similaires aux croisillons de métal qui forment la structure de la tour Eiffel.

Ces travées sont constituées de protéines sur lesquelles du calcium s’est déposé pour former des structures rigides. Dans les os des membres, cette structure se retrouve essentiellement au niveau des extrémités des os. Le long du corps des os (diaphyse, voir figure), les travées sont fortement compressées pour former des lames très denses sur lesquelles s’attachent les tendons et les muscles.

Nos os sont le siège d'un processus de renouvellement constant. À un rythme très lent, ils sont continuellement détruits et reconstruits pour que leur structure soit parfaitement adaptée aux conditions de vie. Au cours de la vie, le squelette est ainsi rebâti quatre à cinq fois.

coupe d'un os

La structure d’un os
Les os longs des membres, comme le fémur, sont composés
d’un corps (diaphyse) et de deux têtes (épiphyses).

L’adaptation du squelette au sport

L’adaptation des os au sport s’effectue toujours sur le long terme, lors du processus de leur renouvellement. Soumis à l’activité physique, et en particulier aux impacts, les os se renforcent : les diaphyses s’épaississent, les épiphyses deviennent plus denses. L’organisation des travées se modifie pour que les impacts habituellement subis pendant le sport (par exemple, à chaque foulée d’un coureur) soient mieux supportés. Les points d’insertion des muscles se renforcent et s’adaptent aux tractions plus importantes des muscles.

L’inactivité, un séjour prolongé au lit suite à un accident, l’apesanteur (chez les astronautes) et l’ostéoporose (la déminéralisation des os liée à l’âge) fragilisent les os. Inversement, la pratique d’un sport au cours duquel les os subissent des impacts réguliers (course, fitness, sports de ballon, ski, tennis, etc.) favorise leur renouvellement et augmente leur solidité. La pratique de ces sports, même avec une intensité modérée, permet de lutter contre l’ostéoporose. Les sports où les impacts sont rares ou absents (natation, vélo, etc.) n’ont pas d’effets bénéfiques sur les os.

Néanmoins, lors d’impacts excessifs en intensité et fréquence, des problèmes osseux peuvent apparaître.


Les articulations et le sport

Les articulations sont enveloppées par une capsule et des ligaments. À l’intérieur, une membrane sécrète un liquide lubrifiant dans l’articulation : la synovie. À l’intérieur des articulations, les surfaces des têtes osseuses sont recouvertes de cartilage.

L’adaptation des articulations au sport

L’adaptation des articulations à court terme pendant le sport

Après une dizaine de minutes d’activité physique, l’épaisseur du cartilage articulaire augmente par absorption de liquide provenant de la synovie et de l’os sous-jacent. Le cartilage améliore ainsi sa compressibilité, augmente la surface de contact de l’articulation et accentue sa fonction d’amortisseur. Cet épaississement est temporaire. Environ une heure après l’effort, le cartilage retrouve son épaisseur initiale. Cette adaptation devient de moins en moins efficace au fur et à mesure que le sportif vieillit.

L’adaptation des articulations à long terme pendant le sport

Le cartilage s’adapte à la pratique régulière d’un exercice physique. Ses cellules augmentent leur capacité à absorber les liquides et leur structure devient plus riche en collagène, une protéine qui leur donne de l’élasticité. Ainsi, le cartilage résiste mieux aux pressions et aux cisaillements provoqués par la répétition des gestes sportifs.


Les ligaments et les tendons pendant le sport

Les ligaments et les tendons sont des faisceaux de fibres très résistantes, essentiellement composées de collagène. Ces fibres sont disposées de telle manière que la résistance à la traction des ligaments et tendons soit très importante (un peu comme les fibres d’une corde). À long terme, l’exercice provoque une augmentation de l’épaisseur des ligaments et améliore leur résistance à la traction. Les fibres de collagène sont plus nombreuses et leur organisation permet aux tendons et aux ligaments de résister aux tractions imposées par le sport.

L’importance de l’échauffement et de la récupération sur les articulations et les tendons

Le cartilage au sein des articulations met une dizaine de minutes à réagir après le début de l’activité physique. Lorsqu’une personne démarre son entraînement sans s’échauffer, elle soumet ses articulations à des sollicitations importantes sans leur avoir laissé le temps de s’adapter. Les risques de dommage au niveau du cartilage sont plus importants. À la longue, une arthrose (usure anormale des cartilages articulaires) peut s’installer.

Les tendons et les ligaments sont moins élastiques que les muscles. S’ils sont brutalement étirés à froid, les risques de microlésions, voire de rupture, sont importants. Après plusieurs séances sans échauffement, une tendinite va apparaître. Lors de l’échauffement, des exercices d’assouplissement, en tendant et relâchant plusieurs fois tendons et ligaments, les préparent sans risque à l’effort.

À la fin de l’entraînement, la récupération active et les étirements (voir ci-dessous) permettent aussi aux articulations et aux tendons de revenir progressivement à leur état de repos.

Les étirements et le stretching après le sport

étirement après le sport

Les étirements doivent être effectués après la phase de récupération active. Si les muscles sont abîmés (par exemple après une course en descente), il est préférable d’attendre deux heures et plus. Les étirements limitent les courbatures et permettent aux muscles contractés par l’effort de retrouver leur longueur au repos. Ils aident également à éliminer l’acide lactique en favorisant l’irrigation sanguine.

Ils doivent être pratiqués en douceur, sans à-coups, et ne doivent pas être douloureux. Des étirements courts et répétés sont préférables à un étirement long unique. En effet, un étirement trop prolongé bloque la circulation du sang dans le muscle et ne permet pas l’élimination de l’acide lactique. En pratique, chaque muscle ou groupe de muscles sollicités par l’effort doit être étiré pendant 12 à 15 secondes (4 à 5 respirations complètes), 4 à 6 fois, en alternant côté gauche et côté droit. Les massages après l’exercice sont également un bon moyen de limiter les courbatures et d’éliminer les substances toxiques produites au cours de l’exercice.

Les étirements ne sont pas réservés à la phase de récupération. Les pratiquer régulièrement permet de préserver l’élasticité des muscles, de renforcer la zone de jonction entre les muscles et les tendons et d’augmenter la souplesse générale et l’amplitude des mouvements. Les cours de stretching sont un bon complément à la pratique de nombreux sports.