L'analyse de la secousse musculaire permet de mieux comprendre les mécanismes de contraction et de développement d'une force par le muscle entier. Nous nous attarderons donc un peu sur ces mécanismes.
La réponse mécanique d'une fibre musculaire dépend du nombre et de la fréquence des stimulations maximales qui lui sont imposées.
A un choc électrique unique, la fibre musculaire répond par un phénomène électrique et un phénomène mécanique. Le phénomène électrique, qui correspond au potentiel d'action musculaire, dure de 1 à 3 ms. La réponse mécanique vient ensuite avec une latence plus ou moins longue. Cette réponse s'appelle une secousse (d'une durée de 10 à plusieurs centaines de ms). C'est une situation qui ne se rencontre évidemment jamais dans la vie courante et qui ne peut être produite qu'en laboratoire.

Le décours temporel d'une secousse (ou mécanogramme, voir la figure ci-dessous) se décompose comme suit :
- le stimulus est envoyé ;
- le potentiel apparaît : sa durée est d'environ 1 à 3 ms ;
- une latence se produit entre ce phénomène électrique et l'apparition de la réponse mécanique (pouvant aller de 1 à 10 ms) ;
- le temps de contraction pendant lequel apparaît la réponse mécanique proprement dite, qui atteinte ensuite un sommet (maximum de tension) ;
- le temps de relaxation qui suit le maximum

Réponse mécanique d'une fibre musculaire à une stimulation unique
(Bouisset et Maton 1994, p. 70)

D'un muscle à l'autre, les caractéristiques de la secousse peuvent changer en fonction du type de fibres mises en jeu. Ceux ayant une dominante de fibres I verront leur temps de contraction s'allonger par rapport à ceux ayant une dominante de fibres II ; ainsi le Soleus du chat a un temps de contraction de 0.2 à 0.3 s alors que celui du Gastrocnemius est deux fois plus court.

Temps de contraction en fonction du type de muscle. Le trait horizontal représente le temps de contraction de chacun des muscles étudiés. Les temps de latence ne sont pas représentés et les tensions sont normalisées.

Il a été montré que le temps de contraction était inversement proportionnel à la vitesse de raccourcissement du sarcomère, ou encore à la vitesse d'hydrolyse de l'ATP.

La sommation des secousses

Au niveau du muscle, il en va tout autrement. En effet, on n'observe jamais de muscle qui se contracte entièrement dès qu'il est stimulé. Généralement, la réponse musculaire apparaît après un certain seuil d'intensité, puis elle augmente progressivement à mesure que l'intensité augmente, et ce, jusqu'à un maximum correspondant à l'excitation de la totalité des fibres qui composent ce muscle.
Cette augmentation progressive de la tension musculaire en parallèle à celle de l'intensité du stimulus n'est possible que par une propriété du muscle qui consiste en la capacité d'additionner les réponses mécaniques de stimuli successifs si ceux-ci apparaissent à des moments bien précis de la secousse (voir figure ci-dessous).

Si les stimulations sont suffisamment proches, on obtient une fusion des secousse que l'on appelle tétanos (voir figure ci-dessous). Il est dit incomplet ou "imparfait" lorsque les valeurs enregistrées oscillent autour d'un plateau de façon plus ou moins irrégulière et complet ou "parfait" lorsque le plateau atteint est constant. Cette propriété du muscle a pouvoir additionner les réponses mécaniques à plusieurs stimuli successifs s'appelle la sommation. Le tétanos correspond donc à une sommation maximale et durable, provoquée par une fréquence de stimulation suffisante, jusqu'à ce que cette fréquence atteigne une certaine valeur à partir de laquelle la tension de musculaire cesse d'augmenter. Il n'est évidement jamais atteint au cours de l'exercice physique, sinon il s'ensuivrait une impossibilité à bouder les pièces osseuses à cause de la trop grande raideur des muscles.

En A, une secousse unique. En B, un train de secousses séparées de 100 ms, en dont l'impulsion se produit pendant la période de relaxation. En C, un train de secousses séparées de 1 ms seulement et dont l'impulsion se produit durant la période de contraction.