Musculation et hypertension : ce que nous révèle une étude sur le rat

Cet article est un décryptage de l'étude suivante https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.14814/phy2.70516

de Araujo, A. A., et al. (2025). A characterization of dynamic resistance training-induced skeletal muscle adaptations in hypertensive rats. Physiological Reports, 13, e70516.

L'hypertension artérielle touche des millions de personnes à travers le monde et représente un facteur de risque majeur pour les maladies cardiovasculaires. Si les bienfaits de l'exercice physique pour contrôler la tension artérielle sont largement reconnus, ils concernent principalement l'activité aérobie : marche, course, vélo. Mais qu'en est-il de la musculation ?

Une équipe de chercheurs brésiliens s'est penchée sur cette question en étudiant les effets d'un entraînement de résistance - ce que nous appelons communément la musculation - sur des rats hypertendus. Leurs résultats, publiés en 2025 dans la revue Physiological Reports, apportent un éclairage intéressant sur ce que la musculation peut réellement apporter aux personnes souffrant d'hypertension.

Un protocole d'entraînement adapté aux rongeurs

Pour mener cette étude, les chercheurs ont travaillé avec 32 rats hypertendus, répartis en quatre groupes : mâles sédentaires, mâles entraînés, femelles sédentaires et femelles entraînées. Le choix d'inclure les deux sexes n'est pas anodin, car comme le soulignent les auteurs, "la plupart des modèles expérimentaux se concentrent uniquement sur les mâles, négligeant potentiellement les réponses spécifiques au sexe."

L'entraînement consistait à faire grimper les rats sur une échelle inclinée, avec des poids attachés à leur queue. Cela peut paraître curieux, mais ce protocole standardisé permet de reproduire les caractéristiques d'un entraînement de musculation : effort intense, brève durée, charge progressive. Les rats entraînés ont effectué 15 montées par séance, 5 jours par semaine, pendant 8 semaines, avec une intensité modérée allant de 30% à 60% de leur charge maximale.

Avant de commencer, puis régulièrement pendant l'étude, les chercheurs ont évalué la charge maximale que chaque rat pouvait porter - l'équivalent de ce qu'on appellerait en salle de sport le "1RM" (une répétition maximale). Cette approche permet de personnaliser l'entraînement et d'assurer son efficacité, tout en évitant les stimuli douloureux ou la privation de nourriture parfois utilisés dans d'autres protocoles expérimentaux.

Des muscles qui s'adaptent efficacement

Les résultats montrent clairement que l'entraînement a fonctionné. Tous les groupes ont pris du poids au cours du protocole - une évolution normale pour des rats en croissance. Mais les animaux entraînés ont développé des adaptations musculaires significatives.

Le muscle plantaire, l'équivalent chez le rat de nos mollets, a particulièrement répondu à l'entraînement. Son poids a augmenté chez les rats entraînés des deux sexes par rapport aux rats sédentaires. Ce muscle est principalement composé de fibres à contraction rapide, celles-là même qui sont sollicitées lors d'efforts intenses et brefs comme la musculation.

Les chercheurs ont également observé une augmentation de l'activité d'une enzyme appelée phosphofructokinase dans ce muscle. Sans entrer dans les détails biochimiques, cette enzyme joue un rôle clé dans la voie métabolique glycolytique - celle qui permet les efforts intenses mais courts. Son augmentation confirme que le muscle s'est bien adapté au type d'effort demandé.

Plus intéressant encore, l'étude a révélé des modifications dans la composition même du muscle. Les muscles squelettiques ne sont pas uniformes : ils contiennent différents types de fibres aux caractéristiques variées. Certaines sont endurants mais moins puissantes, d'autres sont explosives mais se fatiguent vite. L'entraînement de résistance a provoqué une augmentation des fibres de type rapide et puissant dans le muscle plantaire des rats entraînés.

Les chercheurs ont trouvé "une corrélation positive entre le test de charge maximale final et l'expression des fibres rapides dans le muscle plantaire pour tous les groupes." En termes simples : plus les rats devenaient forts, plus ils développaient ce type de fibres musculaires adaptées à la force.

Et la tension artérielle dans tout ça ?

C'est peut-être le résultat le plus surprenant de cette étude : malgré toutes ces adaptations musculaires positives, la tension artérielle n'a pas significativement changé après les 8 semaines d'entraînement. Les rats entraînés présentaient la même tension que leurs congénères sédentaires.

Ce résultat peut sembler décevant au premier abord, mais il mérite d'être contextualisé. Comme l'expliquent les auteurs, "alors que les effets antihypertenseurs de l'entraînement aérobie sont bien établis, le rôle de l'entraînement de résistance dans la réduction de la tension artérielle reste moins clair, avec des preuves incohérentes concernant son efficacité."

Faut-il pour autant conclure que la musculation est inutile pour les personnes hypertendues ? Certainement pas. Les directives internationales recommandent désormais la musculation comme complément à l'exercice aérobie, non pas principalement pour son effet direct sur la tension, mais pour ses nombreux autres bénéfices : amélioration de la force musculaire, meilleur contrôle de la composition corporelle, métabolisme amélioré, et qualité de vie accrue.

Cette étude le confirme : "bien que la tension artérielle soit restée inchangée, les résultats soutiennent l'entraînement de résistance comme stratégie pour améliorer la capacité fonctionnelle de cette population."

Un effet métabolique mixte

L'un des aspects intéressants de cette recherche concerne la nature même de l'entraînement utilisé. Si la musculation sollicite principalement les voies métaboliques glycolytiques (qui ne dépendent pas directement de l'oxygène), cette étude a révélé que le protocole appliqué comportait également une composante aérobie.

Les chercheurs ont mesuré l'activité de la citrate synthase, une enzyme marqueur du métabolisme oxydatif, dans le muscle soléaire – un muscle postural riche en fibres endurantes. Cette activité a augmenté chez les rats entraînés des deux sexes. Comme l'indiquent les auteurs, "ces résultats suggèrent que notre protocole d'entraînement de résistance a une composante dynamique/aérobie, qui peut contribuer à la gestion de l'hypertension."

Concrètement, le fait de faire grimper les rats de manière répétée avec de brèves périodes de repos crée un type d'effort qui n'est pas uniquement glycolytique, mais qui sollicite également fortement les capacités oxydatives (d'endurance). C'est un point important pour comprendre pourquoi ce type d'entraînement, même s'il ne réduit pas directement la tension artérielle, peut avoir des effets bénéfiques sur la santé cardiovasculaire globale.

Des différences selon le sexe

Bien que ce ne soit pas l'objectif principal de l'étude, les chercheurs ont observé des différences intéressantes dans la façon dont mâles et femelles répondent à l'entraînement.

Les rats femelles, qu'elles soient sédentaires ou entraînées, présentaient un poids de muscle soléaire plus important que les mâles (après normalisation par le poids corporel). Ce muscle, principalement composé de fibres endurantes, reflète peut-être une différence fondamentale : "il est bien connu que les femmes présentent une plus grande résistance à la fatigue en réponse à divers protocoles de fatigue," notent les auteurs.

Plus surprenant encore, face au même entraînement, mâles et femelles ont adapté leurs muscles différemment. Les femelles ont principalement augmenté leurs fibres musculaires les plus rapides et puissantes, tandis que les mâles ont développé davantage de fibres intermédiaires – un type qui combine caractéristiques de puissance et d'endurance.

Cette observation est d'autant plus remarquable que les deux groupes ont suivi exactement le même programme. Comme le soulignent les chercheurs, "il est raisonnable de supposer que la même prescription d'intensité d'entraînement ne produit pas les mêmes effets physiologiques chez les deux sexes."

Cette différence pourrait signifier que la même intensité d'entraînement représente une demande métabolique différente selon le sexe. Les auteurs suggèrent que pour les femelles, l'exercice stimulus est davantage orienté vers la puissance et la force musculaire, tandis que pour les mâles, l'entraînement comporterait une plus grande composante dynamique, avec des fibres présentant une meilleure tolérance à la fatigue.

Implications pratiques et perspectives

Que retenir de cette étude pour les personnes hypertendues qui s'intéressent à la musculation ?

Premièrement, l'entraînement de résistance modéré produit des adaptations musculaires bénéfiques, même en présence d'hypertension. Les rats entraînés ont significativement augmenté leur force musculaire, comme en témoigne l'amélioration de leur performance au test de charge maximale. Cette amélioration de la capacité fonctionnelle est précieuse en soi.

Deuxièmement, ces adaptations se produisent sans aggravation de l'hypertension. C'est un point rassurant : "l'entraînement dynamique de résistance n'a ni réduit ni exacerbé les niveaux de tension artérielle, suggérant qu'il s'agit d'une intervention sûre pour les individus hypertendus."

Troisièmement, la musculation complète efficacement l'exercice aérobie. Si vous êtes hypertendu et que vous ne faites que de la marche ou du vélo, ajouter de la musculation peut apporter des bénéfices supplémentaires sur la force, la composition corporelle et le métabolisme, même si l'effet direct sur la tension reste limité.

Les chercheurs concluent que "les réponses musculaires spécifiques observées dans cette étude renforcent le potentiel de l'entraînement de résistance pour améliorer la capacité fonctionnelle, même en l'absence de changements de tension artérielle."

Les limites et les questions ouvertes

Comme toute recherche, cette étude présente des limites. Elle a été menée sur des rats, et si les modèles animaux sont précieux pour comprendre les mécanismes biologiques, les résultats ne peuvent pas être directement transposés à l'humain sans précaution.

De plus, l'étude n'a pas exploré les mécanismes moléculaires détaillés qui sous-tendent ces adaptations musculaires différenciées selon le sexe. Les auteurs appellent d'ailleurs à "de futures études explorant les voies moléculaires sous-jacentes au remodelage des fibres musculaires en réponse à l'entraînement de résistance - avec le sexe comme variable biologique clé."

La durée de l'étude (8 semaines) est relativement courte, et on peut se demander si des effets sur la tension artérielle auraient pu apparaître avec un entraînement plus long. De même, l'intensité modérée choisie (40-60% de la charge maximale) correspond aux recommandations des directives, mais d'autres intensités pourraient produire des résultats différents.

Conclusion

Cette étude brésilienne apporte une contribution importante à notre compréhension de la musculation dans le contexte de l'hypertension. Elle confirme que l'entraînement de résistance modéré est sûr et efficace pour améliorer la fonction musculaire chez des individus hypertendus, même s'il n'agit pas directement sur la tension artérielle.

Pour les personnes souffrant d'hypertension, le message est clair : la musculation mérite sa place dans votre programme d'exercice, non pas comme alternative mais comme complément à l'activité aérobie. Les bénéfices sur la force, la composition corporelle et la qualité de vie justifient pleinement son intégration dans une stratégie de gestion non-pharmacologique de l'hypertension.

Comme toujours en matière de santé, il est recommandé de consulter un professionnel avant de débuter un programme d'exercice, particulièrement en présence de conditions médicales comme l'hypertension. Mais cette recherche vient renforcer les preuves que, correctement encadrée, la musculation est non seulement sûre mais bénéfique pour les personnes hypertendues.