La biomécanique
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Frédéric Robin -formation A4 2017 La Biomécanique L’intérêt est : De connaitre les différentes composantes de notre corps intervenant dans le mouvement Pour mieux les situer, mieux les comprendre dans nos évolutions dans l’espace De comprendre Les réactions de notre corps dans le mouvement La compréhension du geste sportif et l’amélioration de la performance Les Os Le corps humain est composé de 206 os (tissu vivant, vascularisé et innervés en remaniement permanent les ostéoblastes fabriquent l'os (Ca+) les ostéoclaste le détruisent. les os sont légers : un squelette sec pèse environ 6/7kg (la teneur en eau en augmente le poids) Le squelette Le squelette joue un rôle de : Soutien (posture) et support des leviers (mouvements) Donne la forme, la silhouette Protection Le squelette Le crâne La ceinture scapulaire La cage thoracique Le rachis 7 cervicales 12 dorsales 5 lombaires 5 sacrées soudées La ceinture pelvienne Les membres inférieurs Les articulations Une articulation est la jonction entre un ou plusieurs os. Elle a pour fonction de relier les os entre eux et confère ainsi une certaine mobilité au squelette. Il existe 3 types d’articulations Articulation immobiles ou synarthroses Articulation semi - mobiles ou amphiarthroses Articulation mobiles ou diarthroses Les articulations Différents types d’articulations Les articulations Les articulations Les articulations Le cartilage articulaire C'est un tissu ferme (fibres de collagène), légèrement dépressible, élastique, à la surface excessivement lisse. Il est composé à 75% d'eau, de fibres de collagène….. Le cartilage articulaire Il possède deux rôles : fonction dynamique (associé au liquide synovial) : diminution des forces de friction fonction statique : transmission, répartition des forces de pressions, amortissement des forces de contraintes Son coefficient de frottement est faible (0,01 à 0,003) et permet des glissements 10 à 100 fois supérieur à celui de l'acier sur du nylon. Les contraintes importantes sont transformées en énergie de rotation. Le "principal défaut" du cartilage est sa faible capacité de régénération en cas de lésions. Les Muscles Les muscles Les muscles sont dotés de propriétés : Contractilité / Elasticité / Tonicité qui ne sont pas également réparties. La forme du muscle (fusiforme / penné / segmenté / large) a un impact sur sa section physiologique et la force maximale qu’il peut générer. Leur rôle est de créer le mouvement, pour cela ils interviennent sur les os et les articulations pour former des leviers. Il est possible de regrouper les muscles en 2 grandes catégories : Les muscles Muscles du déplacement Muscles de la postures Forme Courts, plats, compacts. Souvent Longs, fins, fusiformes (fibres et pennés (fibres et direction du muscle muscle ont la même direction, ce qui n'ont pas la même direction ce qui favorise la puissance par rapport au est favorable au déplacement) déplacement) Lieux dans les extrémités, squelette distal, c'est à dire les membres Squelette proximal, tronc, gouttière vertébrale (fessiers, abdo) Travaillent dans des leviers inter Travaillent dans des leviers Inter resistant ou inter appuis Puissants (les plus nombreux) Les Les leviers IR privilégient la force à la leviers IP privilégient la vitesse et le vitesse et au déplacement. déplacement à la force. Typologie Les fibles sont généralement moins Les fibres musculaires sont plutôt élastiques mais plus toniques. Elles élastiques, peu toniques, fortement et présentent une grande résistance à la rapidement contractile, mais fatigable fatigue S'entrainent Contractions dynamiques. par Efforts maximal à vitesse maximale Efforts sous maximaux mais de longues durées, avec de nombreuses répétitions Cette différenciation n'est pas pas stricte ; certains muscles peuvent participer de ces 2 catégories ou, selon l'utilisation que l'on en fait, changer de staut (ex. porter longtemps un bébé avec un bras préférentiel). Les muscles Le muscles permettent le mouvement des os les uns par rapport aux autres Les muscles se terminent par des tendons insérés sur les os L’action du muscle sur le squelette La contraction du muscle le raccourcit, et permet le mouvement d’un segment osseux par rapport à un autre Les muscles Les différents parties du muscle La contraction musculaire • La contraction du muscle se fait par glissement des filaments de myosine et d’actine les uns par rapport aux autres, suite à une impulsion électrique Le muscle Il existe différents types de fibres musculaires La souplesse La mobilité ou la souplesse : est la capacité du sportif d’exécuter des mouvements de grande amplitude au niveau des articulations Mobilité articulaire : Elle est limitée par les os (exemple : butée osseuse entre deux os), la capsule articulaire, les ligaments et le nombre d’axes de mouvement au niveau de l’articulation La mobilité articulaire ne peut être que faiblement améliorée. La souplesse Souplesse musculaire Elle est limitée par la résistance des structures conjonctives (enveloppe des myofibrilles, aponévrose, fascia) et tendineuses (tendon). Elle est également limitée par la résistance au degré d’étirement dépendant de deux structures neuro-physiologiques très importantes : les fuseaux neuro-musculaires sensibles à l’intensité, la fréquence et le degré d’étirement les fuseaux neuro-tendineux (appareil de Golgi)) L’étirement du muscle provoque l’étirement du fuseau neuromusculaire qui envoie alors des influx sensoriels qui arrivent directement à la corne antérieure de la moëlle épinière pour activer les motoneurones αqui provoquent la contraction du muscle étiré : c’est le réflexe myotatique(encore appelé réflexe d’étirement ou stretch reflex) qui évite au muscle de se déchirer Les étirements Les étirements (stretching) permettent d’améliorer l’amplitude des mouvements, très souvent nécessaire à la réalisation de gestes sportifs amples et aisés Les étirements provoquent un effet musculaire antalgique. L’entraînement du stretching permet de s’habituer à la douleur et de supporter des étirements supérieurs, permettant à l’athlète d’aller plus loin. Ses récepteurs à la douleur sont en quelque sorte endormis. Rôle des étirements Pour nous Apnéiste, le rôle de l’étirement sera multiple : Augmentation de l’amplitude articulaire pour Bon positionnement des segments Limiter les freins dans le mouvement(moins de dépense) Amélioration de la coordination neuro motrice Amélioration de la proprioceptivité surtout pour nos évolutions en 3 dimensions Bibliographie www.infirmiers.com Sciences Biologiques (collection VIGOT) http://calamar.univag.fr/uag/staps/cours/anat/new/biom.htm Anatomie pour le mouvement (Blandine Calais Germain) Les étirements Jacques ROBE
