S290 - En escrime, une chaussure amortissante diminue la pression plantaire mais modifie la cinématique du geste
Ce travail, financé par le Comité olympique US et l'Association d'escrime US, vise à étudier l’incidence des propriétés mécaniques des chaussures sur la gestuelle d’un escrimeur. Deux types de chaussures ont été utilisés : une paire conçue pour réduire la pression plantaire (chaussure de tennis/marche – Adidas Solo court/walking 35459) et l’autre, moins absorbante, pour améliorer la proprioception du contact pied/sol (Adidas Adistar escrime 86868). En effet, l'escrime – sport asymétrique – implique des déplacements rapides mettant en œuvre des forces au sol importantes, différentes dans leur amplitude et leur orientation entre les jambes arrière et avant (Zemper ED, Hamer PA et coll., 1996). Ainsi, la chaussure spéciale « escrime » est conçue avec une semelle externe plus fine, entourant le talon, et une semelle interne moins amortissante.
Méthode : 13 escrimeurs (4 femmes et 9 hommes), issus de clubs de Géorgie – États-Unis (3 à 27 ans d'expérience) et activement impliqués en compétition, ont participé à l'étude. Chacun des mouvements d'attaque de base (4 essais) a été étudié, après échauffement, dans l'ordre suivant : - la « fente », qui projette l'arme vers l'avant à partir d'une extension de la jambe arrière et une avancée de la jambe avant; - le « marche et fente », qui est une fente précédée d'un pas chassé vers l'avant; - la « flèche », qui est une attaque en courant où les jambes se croisent. Les escrimeurs se sont familiarisés avec chaque type de chaussures pendant un mois et ont été testés à un mois d'intervalle (ordre du port des chaussures aléatoire). Le recueil des données de pression a été réalisé avec un système barographique bilatéral (Novel Electronics, Munich, à 50 Hz). Les valeurs moyennées par escrimeur sur les 4 essais de chaque mouvement avec chaque modèle de chaussures ont été traitées. Pour l'analyse gestuelle, le système Peak Performance en temps réel (6 caméras à 60 Hz) a été utilisé avec des marqueurs sphériques rétroréfléchissants placés sur le poignet armé, et sur l'épine iliaque antérosupérieure, le condyle fémoral, la malléole externe, le talon et le deuxième métatarse de chaque membre inférieur. En outre, des marqueurs déportés de 9,5 cm étaient placés dans le plan frontal au niveau de la cuisse et du mollet. Pour cette analyse cinématique en 3D, seul le « marche et fente » a été traité.
Résultats : Pour les deux types de chaussures et pour les deux pieds, la pression est maximale à l'avant du talon et à l'arrière de l'avant-pied, avec des pressions au niveau des premier et deuxième métatarses dépassant au cours du temps celles du talon, particulièrement dans le départ en « flèche ». Les pressions sont les plus importantes sur le pied avant dans tous les mouvements, avec des différences maximales en « fente » et minimales en « flèche » (voir figure 1). Les pressions plantaires maximales sont significativement (p<.001) réduites par le port de chaussures « normales » par rapport au modèle « escrime » (voir tableau 1) pour le talon et l'avant-pied dans tous les mouvements. Si les chaussures « normales » réduisent la pression plantaire maximale, il semble qu'elles modifient également les caractéristiques cinématiques du mouvement. En effet, dans le cas de port de chaussures normales, les résultats mettent en évidence des déplacements plus importants de la main armée (voir figure 2) et moins de variabilité dans les mouvements répétés. De plus, avec des chaussures normales, la majorité des escrimeurs mettent un temps supérieur pour réaliser une « fente » ou un « marche et fente » : dans les deux cas, la vitesse du marqueur du pied avant et de la main armée chute d’au moins 1m.-1 chez 12 des escrimeurs (sauf chez un escrimeur qui était habitué à tirer en compétition avec des chaussures normales).
Discussion : L'escrime est un sport impliquant des transferts rapides de moments de forces en accélérations et décélérations. L'interface de l'escrimeur avec la piste (c’est-à-dire la chaussure) est une composante essentielle de l’habileté du sportif à se déplacer rapidement et à dissiper les forces importantes résultantes. Malgré les pressions plantaires supérieures et les blessures consécutives des tissus mous avec les chaussures d'escrime, les escrimeurs préfèrent les chaussures d'escrime, avançant des raisons de meilleures sensations proprioceptives et tactiles de la piste ainsi qu’un moindre poids de ces chaussures. Compte tenu des modifications apportées par les chaussures standard à la cinématique du mouvement d'escrime (vitesse gestuelle moins grande notamment), il se pourrait également que les escrimeurs perçoivent subjectivement un avantage lié aux chaussures d'escrime (sauf ceux habitués à tirer à l'entraînement et en compétition avec des chaussures normales plus amortissantes).
La stratégie qui consisterait à utiliser des chaussures normales à l’entraînement (à titre préventif pour éviter la répétition des microtraumatismes conduisant aux blessures) et à prendre des chaussures d’escrime pour la compétition n’est pas bonne car elle mettrait l’escrimeur dans des conditions où sa gestuelle se trouverait modifiée.
La meilleure solution pour les chaussures d'escrime serait de concevoir un renforcement local du matériel amortisseur sur l'avant du talon et à l'arrière de l'avant-pied (là où sont enregistrées les pressions maximales), mais avec une finesse de semelle et des propriétés viscoélastiques compatibles avec un feedback tactile et proprioceptif satisfaisant les escrimeurs.
Méthode : 13 escrimeurs (4 femmes et 9 hommes), issus de clubs de Géorgie – États-Unis (3 à 27 ans d'expérience) et activement impliqués en compétition, ont participé à l'étude. Chacun des mouvements d'attaque de base (4 essais) a été étudié, après échauffement, dans l'ordre suivant : - la « fente », qui projette l'arme vers l'avant à partir d'une extension de la jambe arrière et une avancée de la jambe avant; - le « marche et fente », qui est une fente précédée d'un pas chassé vers l'avant; - la « flèche », qui est une attaque en courant où les jambes se croisent. Les escrimeurs se sont familiarisés avec chaque type de chaussures pendant un mois et ont été testés à un mois d'intervalle (ordre du port des chaussures aléatoire). Le recueil des données de pression a été réalisé avec un système barographique bilatéral (Novel Electronics, Munich, à 50 Hz). Les valeurs moyennées par escrimeur sur les 4 essais de chaque mouvement avec chaque modèle de chaussures ont été traitées. Pour l'analyse gestuelle, le système Peak Performance en temps réel (6 caméras à 60 Hz) a été utilisé avec des marqueurs sphériques rétroréfléchissants placés sur le poignet armé, et sur l'épine iliaque antérosupérieure, le condyle fémoral, la malléole externe, le talon et le deuxième métatarse de chaque membre inférieur. En outre, des marqueurs déportés de 9,5 cm étaient placés dans le plan frontal au niveau de la cuisse et du mollet. Pour cette analyse cinématique en 3D, seul le « marche et fente » a été traité.
Résultats : Pour les deux types de chaussures et pour les deux pieds, la pression est maximale à l'avant du talon et à l'arrière de l'avant-pied, avec des pressions au niveau des premier et deuxième métatarses dépassant au cours du temps celles du talon, particulièrement dans le départ en « flèche ». Les pressions sont les plus importantes sur le pied avant dans tous les mouvements, avec des différences maximales en « fente » et minimales en « flèche » (voir figure 1). Les pressions plantaires maximales sont significativement (p<.001) réduites par le port de chaussures « normales » par rapport au modèle « escrime » (voir tableau 1) pour le talon et l'avant-pied dans tous les mouvements. Si les chaussures « normales » réduisent la pression plantaire maximale, il semble qu'elles modifient également les caractéristiques cinématiques du mouvement. En effet, dans le cas de port de chaussures normales, les résultats mettent en évidence des déplacements plus importants de la main armée (voir figure 2) et moins de variabilité dans les mouvements répétés. De plus, avec des chaussures normales, la majorité des escrimeurs mettent un temps supérieur pour réaliser une « fente » ou un « marche et fente » : dans les deux cas, la vitesse du marqueur du pied avant et de la main armée chute d’au moins 1m.-1 chez 12 des escrimeurs (sauf chez un escrimeur qui était habitué à tirer en compétition avec des chaussures normales).
Discussion : L'escrime est un sport impliquant des transferts rapides de moments de forces en accélérations et décélérations. L'interface de l'escrimeur avec la piste (c’est-à-dire la chaussure) est une composante essentielle de l’habileté du sportif à se déplacer rapidement et à dissiper les forces importantes résultantes. Malgré les pressions plantaires supérieures et les blessures consécutives des tissus mous avec les chaussures d'escrime, les escrimeurs préfèrent les chaussures d'escrime, avançant des raisons de meilleures sensations proprioceptives et tactiles de la piste ainsi qu’un moindre poids de ces chaussures. Compte tenu des modifications apportées par les chaussures standard à la cinématique du mouvement d'escrime (vitesse gestuelle moins grande notamment), il se pourrait également que les escrimeurs perçoivent subjectivement un avantage lié aux chaussures d'escrime (sauf ceux habitués à tirer à l'entraînement et en compétition avec des chaussures normales plus amortissantes).
La stratégie qui consisterait à utiliser des chaussures normales à l’entraînement (à titre préventif pour éviter la répétition des microtraumatismes conduisant aux blessures) et à prendre des chaussures d’escrime pour la compétition n’est pas bonne car elle mettrait l’escrimeur dans des conditions où sa gestuelle se trouverait modifiée.
La meilleure solution pour les chaussures d'escrime serait de concevoir un renforcement local du matériel amortisseur sur l'avant du talon et à l'arrière de l'avant-pied (là où sont enregistrées les pressions maximales), mais avec une finesse de semelle et des propriétés viscoélastiques compatibles avec un feedback tactile et proprioceptif satisfaisant les escrimeurs.
Source primaire
Geil MD. The role of footwear on kinematics and plantar foot pressure in fencing. Journal of Applied Biomechanics 2002;18:155-162.Rédacteur
Jean-François SteinLaboratoire Mouvement, Action et Performance, département des sciences du sport, INSEP
http://labomouvement.campus-insep.com
Éditeur
Chantalle Thépaut-MathieuDocteur es sciences, chef du département des sciences du sport, INSEP
http://sciences.campus-insep.com
Mots-clés
Matériel, chaussure, semelle, cinématiqueLectures suggérées
Zemper ED, Hamer PA et coll. Fencing. Dans Caine DJ, Caine CG et Lindner KJ (Eds). Epidemiology of sports injuries. Champaign, IL. : Human Kinetics;1996. p. 186-195.Sports ciblés
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