Depuis de nombreuses années le modèle masse-ressort pour illustrer le fonctionnement du  genou a simplifié la compréhension de certains modes de locomotion, tels que le saut. Une étude réalisée en France a mesuré la relation entre la raideur des membres inférieurs et la hauteur de contre-haut selon différentes flexions du genou.

Les chercheurs ont effectué une étude sur 12 joueurs de basketball de niveau national mesurant en moyenne1.86m et qui sont au début de la vingtaine. Les joueurs sautaient à partir d’une boîte métallique de 30 et 60 cm vers le sol afin d’effectuer différentes flexions du genou pour ensuite refaire un saut à partir du sol. La hauteur du dernier saut représente la performance du sujet. Les trois types d’instruction sont :

- Saut haut avec une flexion de genou au sol aussi grande que possible (flexion maximale)
- Saute le plus haut possible (flexion naturelle)
- Saute haut avec une flexion de genou au sol aussi petite que possible (flexion minimale)

Chaque sujet a effectué au total 12 sauts sur les deux différentes boîtes. Les différentes instructions étaient données de façon aléatoire.

La performance était déterminée par l’élévation du centre de masse durant l’envol du dernier saut. Ces données ont été prises par une caméra qui enregistrait le mouvement de différents marqueurs installés sur diverses portions des membres inférieurs. Les athlètes atterrissent, lors du premier bond, sur une plate-forme de force afin d’obtenir la raideur des membres inférieurs.

Les résultats obtenus par les athlètes dévoilent que la performance, que représente la hauteur de l’envol, ne change pas, peu importe l’angle de la flexion du genou lors du contact au sol et la hauteur du contre-haut.

Un résultat marquant a été obtenu au niveau de la raideur des membres inférieurs ainsi qu’au niveau de la puissance. En effet, la flexion maximale est inversement proportionnelle à ceux-ci. Donc, plus la flexion exercée par le joueur est petite, plus la raideur ou la puissance est grande. A l’opposée, l’impulsion est proportionnelle à la flexion, ainsi la flexion minimale génère une petite impulsion. 

De plus, l’allure globale de la courbe de force obtenue ne change pratiquement pas, peu importe le contre-haut. Il est à noter que celui-ci n’influence ni cette courbe ni aucune autre. Chaque courbe est composée d’un pic excentrique très court dans le temps qui représente l’impact au sol (flexion du genou). Il s’en suit d’un deuxième pic, la phase concentrique, qui correspond à la force exercée au sol avant l’envol. Par contre, les instructions varient significativement l’intensité des pics et le temps d’exécution. Plus la flexion est minimale, plus le temps de contact au sol est diminué. Le pic excentrique ne change pas, tandis que le pic concentrique augmente de façon importante (Fig. 1). Donc, la raideur des membres inférieurs est affectée par l’intensité de flexion du genou.

Chez les personnes non entraînées, la puissance est davantage importante dans la phase concentrique pour un saut de contre-haut de 30 cm comparativement à un saut de 60 cm.

À l’opposé, les athlètes développent une grande puissance pour un saut de contre-haut de 60 cm au lieu de 30 cm comme chez les non entraînés. Donc, nous pouvons conclure qu’il serait avantageux pour les athlètes désirant travailler en puissance de s’entraîner en pliométrie à partir d’un contre-haut d’une valeur approximative de 60 cm. En effet, l’étude démontre une amélioration de 14 % suite à un saut de contre-haut par rapport au saut de squat. Les athlètes régulent de façon naturelle les chocs importants lors d’un impact au sol pour minimiser les risques de blessure. Donc ils ont développé une meilleure capacité à utiliser l’énergie générée par la chute du contre-haut pour ensuite la transférer dans le saut. Bref, les membres inférieurs des athlètes sont considérés comme un modèle masse-ressort efficace comportant des risques de blessures faibles comparativement aux non entraînés, qui eux, peuvent être représentés comme un vieux ressort.

Comme les performances sont semblables quelque soit la hauteur du contre-haut ou la consigne d'exécution (flexion profonde ou légère), il semble que différentes stratégies soient adoptées par le corps pour en arriver là. Cela ne dit pas cependant si telle ou telle stratégie donnerait de meilleurs résultats à long terme.