Nos muscles, mystère de la création
EN GÉNÉRAL, nous ne pensons guère à nos muscles, que nous employons pourtant de nombreuses manières et à de nombreuses fins, jusqu’au jour où ils nous font mal. Que savez-vous du fonctionnement de vos muscles ?
Depuis des années, l’énigme du mécanisme des muscles intrigue les chercheurs. Ceux-ci les ont étudiés dans l’espoir de savoir ce qui se passe au juste quand les muscles entrent en action, mais ce mystère n’a cessé de déjouer toutes les recherches.
Un spécialiste en la matière, le Dr Szent-Györgyi, chercheur hongrois, déclara il y a environ vingt-cinq ans: “Le problème de la contraction musculaire n’est pas encore résolu.” Quatorze ans plus tard, un autre chercheur déclara : “Nous ne sommes pas encore en mesure de répondre à la question : ‘Comment le mécanisme moléculaire du muscle transforme-t-il l’énergie chimique emmagasinée par le métabolisme en énergie mécanique ?’” Plus récemment encore, le professeur Ville de l’université Harvard déclara dans son livre Biology : “Les physiologistes et les biochimistes s’efforcent depuis des années de résoudre le problème de la contraction musculaire, mais les processus chimiques et physiologiques impliqués dans ces contractions font toujours l’objet de conjectures.” Cependant, les chercheurs ont appris bien des faits intéressants concernant nos muscles.
Quelques caractéristiques des muscles
Les muscles comptent parmi les particularités qui distinguent l’homme et les animaux de la plupart des plantes, car ils leur confèrent la possibilité de se mouvoir. Non seulement nos muscles nous permettent de nous déplacer et d’accomplir d’innombrables travaux, mais encore bon nombre de fonctions vitales de notre organisme dépendent d’eux. La respiration, la circulation du sang, la digestion, l’excrétion et la reproduction notamment, dépendent des muscles qui sont au nombre de cinq ou six cents.
Les muscles représentent de 40 à 50 pour cent du poids du corps. Ils renferment 75 pour cent d’eau, 20 pour cent de protéines, 2 pour cent de graisses et divers sels minéraux. Leur longueur varie considérablement, car ceux de l’oreille interne ne mesurent que trois millimètres, tandis que ceux des jambes atteignent quarante-cinq centimètres ou plus. Toutefois, les muscles les plus minuscules sont probablement ceux qui font dresser nos cheveux quand nous avons peur ou qui provoquent la chair de poule lorsque nous grelottons.
Une publication scientifique de vulgarisation déclara dans un de ses numéros que “l’un des plus grands secrets de la nature est le mystère des muscles”. En effet, certains muscles sont capables de lever un fardeau de mille fois leur propre poids. D’autres peuvent exercer une traction d’environ trois kilos par centimètre carré de la coupe transversale. Les muscles de la palourde peuvent maintenir une étreinte serrée pendant des heures sans perte apparente d’énergie. De la naissance à la mort (dans le cas de Metuschélah une période de 969 ans, d’après Genèse 5:27), les muscles du cœur et des poumons travaillent sans relâche. Quelques-uns de nos muscles peuvent se contracter et se détendre en une fraction de seconde. Ceux de certains insectes sont capables de se mouvoir ou de vibrer avec une rapidité étonnante : 55 fois par seconde dans le cas de plusieurs coléoptères et 1 046 fois par seconde chez le moucheron.
Trois sortes de muscles
Notre corps comporte trois sortes de muscles : 1) les muscles volontaires striés qui comprennent les muscles squelettiques et faciaux ; 2) les muscles involontaires lisses comme ceux des vaisseaux sanguins, des intestins, de l’estomac, de la vessie et de l’utérus ; et 3) le muscle cardiaque.
Les muscles striés sont ainsi appelés en raison des stries, alternativement claires et foncées, qui les traversent et que l’on peut discerner à l’aide d’un microscope. La plupart de ces muscles sont longs et étroits, comme ceux des membres, mais quelques-uns, ceux du dos et de l’abdomen notamment, s’étalent en larges feuilles. Les muscles striés sont très innervés et le sang les irrigue abondamment, ce qui leur permet de bien accomplir leurs fonctions. Certains, tels que les muscles de l’appareil respiratoire, sont soumis à la volonté quand on respire profondément, mais la plupart du temps, et particulièrement lorsqu’on dort, ils travaillent indépendamment de la volonté.
Comme leur nom l’indique, les muscles lisses ne présentent pas de stries. À l’aide du microscope électronique, on a pu discerner la différence frappante entre les deux sortes de muscles. Dans les muscles lisses les filaments contractiles sont parallèles, se chevauchent et sont disposés de façon légèrement oblique par rapport à l’axe de la cellule. Cela rend les muscles lisses dix fois plus puissants qu’ils ne le seraient autrement et leur permet de maintenir une forte contraction pendant une longue période. Les filaments des muscles striés, disposés en séries, bout à bout, peuvent agir plus rapidement. De plus, ils possèdent une contractilité beaucoup plus grande que les filaments des muscles lisses. Cette propriété leur est nécessaire pour qu’ils accomplissent bien leur travail. Incontestablement, les muscles témoignent de la sagesse du Créateur.
Le muscle cardiaque est d’une structure spéciale à cause du grand travail qu’il doit effectuer. Chez l’homme, il s’agit du muscle le plus fort du corps. Chez la femme, seuls les muscles de l’utérus, qui entrent en jeu pour expulser l’enfant lors de l’accouchement, sont plus forts. Le muscle cardiaque se rapproche par sa structure des muscles striés et par ses fonctions des muscles lisses.
L’action des muscles
Les muscles striés, attachés aux os par des tendons, font fonction de ponts sur les articulations. Le groupe de muscles entre le coude et l’épaule préside aux mouvements de l’avant-bras, et celui qui est situé entre le coude et le poignet à ceux de la main. En effet, les divers mouvements exigent l’action de tout un groupe de muscles et de leurs tendons. Signalons en passant qu’il ne faut pas confondre les tendons avec les ligaments qui eux relient les os et ne peuvent s’étendre. L’entorse est une distension violente des ligaments.
Les muscles n’effectuent que deux sortes de travail : ils sont capables 1) de tirer, de se contracter ou de se tendre, et 2) de se décontracter, mais ils ne peuvent jamais pousser.
En général, les muscles striés sont disposés en paires (ou paires de groupes) associées. Deux groupes comportant deux ou trois muscles se compensent. Par exemple, deux fléchisseurs assurent la flexion de l’avant-bras, tandis que trois extenseurs l’étendent. Ces paires de muscles ou de groupes de muscles coopèrent toujours. Quand l’un se contracte, l’autre se relâche, de manière à faciliter la contraction. Cette coopération exige évidemment une coordination des nerfs, qui doivent transmettre à un groupe musculaire l’ordre de se contracter et à l’autre, simultanément, l’ordre de se décontracter.
Le muscle consiste en fibres entourées d’une gaine et dont le diamètre varie entre un dixième et un centième de millimètre. Elles peuvent avoir la même longueur que le muscle. Les fibres sont constituées par des éléments parallèles ayant un millième de millimètre de diamètre, éléments qui sont formés à leur tour de filaments parallèles de myosine et d’actine, lesquels constituent, paraît-il, la clé de l’action des muscles. On sait à présent que lors de la contraction musculaire l’une de ces substances glisse le long de l’autre.
L’activité musculaire entraîne une consommation d’oxygène et d’azote, puisés dans le sang, et provoque en même temps une augmentation de la production de déchets : acide carbonique et acide lactique, que le sang enlève. C’est la présence d’acide lactique dans les muscles qui donne la sensation de fatigue. Le sang a donc pour tâche de nourrir les muscles et d’enlever les déchets, tâche qu’il accomplit très efficacement sans confondre les substances nutritives avec les résidus. Voilà pour ce que l’on sait déjà de l’activité musculaire. Il reste encore à apprendre comment les produits du métabolisme emmagasinés dans les muscles se transforment en énergie mécanique. C’est là la grande énigme que l’on doit encore résoudre.
Le tonus musculaire
Les muscles striés ne sont jamais entièrement décontractés. À l’état normal ils sont le siège d’une légère contraction permanente. C’est ce “tonus” musculaire qui leur permet d’entrer rapidement en action. De lui dépendent non seulement la rapidité, mais aussi la douceur de leur fonctionnement. La preuve de l’existence du tonus musculaire se voit lorsqu’un tendon est sectionné : le muscle se rétracte.
Cependant, le tonus ne nécessite pas une tension du muscle tout entier. La contraction des fibres musculaires se fait sous l’influence de la loi dite “de tout ou rien”. C’est-à-dire que les fibres individuelles ne réagissent que lorsque l’excitation nerveuse atteint un certain niveau, et alors elles se contractent totalement. Le tonus musculaire est donc maintenu par la contraction de petits groupes de fibres qui se relayent de telle manière que la plupart des fibres sont au repos tandis qu’un nombre réduit travaillent. Ce sont ces dernières qui, “sur le qui-vive” en quelque sorte, assurent aux muscles leur tonus.
Le tonus musculaire contribue à l’équilibre statique des organes et des membres, grâce à quoi nous pouvons maintenir une bonne posture pendant un temps prolongé sans ressentir trop de fatigue. La position assise, par exemple, serait impossible sans le tonus musculaire. La station debout exige toutefois une tension plus grande. La marche nécessite la coordination d’un plus grand nombre de muscles encore. Il n’est donc pas étonnant qu’apprendre à marcher demande à l’enfant beaucoup de temps et d’efforts.
Prenons soin de nos muscles
Non seulement le Créateur dota l’homme de plusieurs centaines de muscles merveilleux, mais il ordonna au premier homme de cultiver et de garder le jardin d’Éden. L’homme devait donc utiliser ses muscles. Dieu lui confia un travail essentiel qui l’aidait à rester en bonne forme physique. Le Créateur ne le destinait pas à une vie d’oisiveté. La paresse est l’un des plus grands ennemis de nos muscles. — Gen. 2:15.
Le travailleur sédentaire, dont l’occupation ne lui fournit pas assez d’exercice physique, doit donc essayer d’en prendre d’une autre manière. Il pourrait monter les escaliers, par exemple, au lieu de prendre l’ascenseur, et marcher plutôt que d’utiliser sa voiture ou les transports publics. Certains exercices de gymnastique lui seraient également très salutaires.
On doit aussi s’assurer assez de repos et de sommeil. Il est particulièrement utile d’apprendre à travailler de façon détendue. Un état de tension continuelle est nuisible tant pour les muscles que pour les nerfs.
Il faut veiller également à ce que les muscles soient bien nourris. Cela signifie entre autres absorber assez de vitamines et de sels minéraux en choisissant des aliments non raffinés et en mangeant beaucoup de fruits et de légumes, crus si possible.
La fatigue musculaire et les crampes se soignent au moyen de compresses chaudes et de massages ; on peut aussi recourir aux liniments. Évidemment, le meilleur remède est le repos. Si les crampes ou de fortes douleurs persistent, mieux vaut consulter un médecin, particulièrement si ces douleurs ne sont pas situées dans les membres.
Il faut également tenir compte du facteur psychosomatique. Si l’on souffre de fatigue musculaire malgré un repos suffisant et une bonne nourriture, le mal peut très bien être de nature psychosomatique, c’est-à-dire dû à l’effet des émotions, de l’état d’esprit, sur le corps. Ce n’est pas sans raison que la Bible dit : “Un cœur joyeux est un bon remède, mais un esprit abattu dessèche les os” et, pourrait-on ajouter, fatigue les muscles. — Prov. 17:22.
Nos muscles sont de véritables merveilles, mais on ignore au juste comment ils fonctionnent. Néanmoins, les connaissances que nous possédons déjà à leur sujet devraient nous inciter à en prendre bien soin.
[Illustrations, page 9]
Muscle strié
Muscle lisse
Muscle cardiaque
[Illustrations, page 11]
L’exercice physique, les aliments non raffinés et un sommeil suffisant jouent un rôle important dans la santé des muscles.