Situés dans une approche intégrée, nos travaux expérimentaux reposent sur une mise en relation des hypothèses et/ou des connaissances issues des domaines de la physiologie musculaire, bioénergétique et biomécanique du mouvement. Nos études se sont intéressées, d'une part, aux relations qui peuvent exister entre les propriétés musculaires (déficientes ou efficientes) et l'adaptation du patron locomoteur, et d'autre part, aux modifications éventuelles de cette relation lorsque que la fatigue musculaire s'installe. Dans une première phase expérimentale, nos principaux résultats ont montré que, chez le sujet sain, le patron locomoteur n'est pas affecté par les caractéristiques musculaires. En revanche, les propriétés musculaires modifient la synergie des plans de coopération musculaire, ainsi que les critères d'efficience énergétique ou neuromusculaire de la locomotion. Lors d'une seconde phase, nos résultats ont indiqué d'une part, que les altérations musculaires sont directement dépendantes de la modalité de contraction fatigante préalable (concentrique vs. excentrique) et, d'autre part, que ces altérations modifient spécifiquement le patron locomoteur. La dernière phase expérimentale, a montré que l'entraînement en endurance permet aux sujets âgés entraînés de maintenir leur efficience énergétique en l'absence de fatigue et leur niveau de performance avec la fatigue, malgré une diminution de leur capacité de production de force liée à l'âge. De plus, nous avons observé une réorganisation des plans de coopération musculaire spécifique à cette population. L'ensemble de ces travaux expérimentaux suggère que les propriétés musculaires des membres inférieurs, altérées ou non, n'influencent pas la cinématique du patron locomoteur. Toutefois, celles-ci semblent déterminer une organisation des synergies musculaires particulière pour produire le mouvement.