Notions de biomécanique

mardi 01 mai 2007

Les notions suivantes resterons volontairement simples afin de rendre "si possible" l'analyse technique la plus évidente possible pour tous les publiques.

L’analyse technique fait partie des bases à acquérir pour pouvoir comprendre les fondements de l’activité.

Savoir analyser un élément si complexe soit il et pouvoir le mettre ensuite en pratique dans des mises en places pédagogiques est un élément fondamental dans l’évolution de la gymnastique moderne.

Ces connaissances nous amènerons à comprendre un premier point très important, c’est qu’il n’existe pas UNE technique idéale, mais qu’il y a UNE technique adaptée à chaque athlète, et pour chaque élément.

Même si la plus part des méthodes d’apprentissage seront semblables dans un groupe, l’entraîneur devra à tout moment adapter la technique de l’élément à chaque individu.

Avant toute chose, tentons de définir ce q’est l’analyse technique :

Définition:

C’est une méthode visant à comprendre les points importants de chaque action dynamique ou position statique et permettant de mettre en place un apprentissage spécifique et adapté à l’athlète.

Avant de voir le plan de l’analyse technique, il est important de comprendre certaines notions :

Quelques définitions:

1) L'Énergie:

2) La VITESSE:

3) L'Accélération:

Les mouvements de ROTATION

1) Axes et plans

2) Créations des rotations

"3) les courbes"

1) l'Énergie:

Définition:

C’est la capacité d'un corps à produire un travail.

Il y a plusieurs sortes d'énergies.

- Énergie potentielle

- Énergie cinétique

- Énergie élastique

- Énergie potentielle:

Énergie que possède un corps en vertu de sa position par rapport au sol ou par rapport à un point d'appui.

Énergie cinétique:

Énergie que possède un corps lorsqu'il est en mouvement.

Mouvement linéaire

Mouvement de rotation

Énergie élastique:

Énergie emmagasinée par un corps à la suite d'une déformation sous l'action d'une force.

Exemples: trampoline, tremplin, barres

Énergie élastique au niveau du système musculaire.

Un muscle étiré emmagasine de l'énergie élastique

Contraction musculaire = Restitution de l'énergie

Transfert d'énergie:

L'énergie d'une partie du corps (bras, jambes) peut être transmise à une autre partie ou au corps tout entier (ou à un engin).

Mais aussi transmission agrès / corps.

2) La VITESSE:

Distance parcourue par un corps, un segment en un temps donné.

3) Accélération (moment d'inertie):

le moment d'inertie:

C'est une résistance opposée à la rotation

Cela mesure la difficulté d'un corps à tourner

Cela dépend de la masse et du rayon

Plus le moment d'inertie est faible, plus la vitesse de rotation est rapide ( salto arrière groupé, le moment d'inertie est faible, la rotation est rapide)

Plus le moment d'inertie est grand, plus la vitesse de rotation est lente ( salto arrière tendu, le moment d'inertie est grand, la rotation est lente)

En bref: plus on rapproche les masses du centre de gravité, plus ça tourne vite.

Les mouvements de ROTATION

1) Axes et plan

2) Créations des rotations

1) Axes et plans

- Les plans:

A = Frontal

B = Sagittal

C = Horizontal

1) Axes et plans

- Les axes:

A = Vertical ou longitudinal

B = Antéro-postérieur

C = Transversal

1) Axes et plans

Les axes peuvent se situer à plusieurs niveaux:

- Centre de gravité (les salti)

- Mains (saut de mains, roue)

- Epaules (balancés aux parallèles)

2) Création des rotations:

3 principes:

-a) blocage du mouvement rectiligne

-b) poussée excentrée

-c) transfert d'énergie

-a) blocage du mouvement rectiligne

Le blocage d'une partie du corps en déplacement provoque une rotation

-b) Poussée excentrée :

Si la ligne d'action de la force (direction) ne passe pas par l'axe de rotation = création d'un moment de force

Plus la force est excentrée

plus le moment est important

plus la rotation est facile

Si la ligne d'action passe par l'axe de rotation (pas de rotation)

c) Transfert d'énergie:

Le moment cinétique d'un segment peut se transférer au moment cinétique du corps

Cf principes de transmission d'énergie

Efficacité des mouvements

Alignement des segments

Fixation des segments

Vitesse optimale

Vitesse d ’exécution segmentaire

Etirement préalable à la contraction

Lorsqu ’un corps est en rotation libre dans l ’espace:

le Mc global est constant

la trajectoire ne peut pas être modifiée

3) Les courbes:

1) courbe concave avant ou courbe faciale

2) courbe concave arrière ou courbe dorsale

Le passage d’une courbe à un autre courbe est la courbette :

1) la courbette faciale : est le passage d’une courbe dorsale à un courbe faciale

2) la courbette dorsale : est le passage d’une courbe faciale à une courbe dorsale

Les gymnastes doivent maîtriser très tôt les courbes et les courbettes, elles font partis des bases de la gymnastique que l’on retrouve dans une multitude d’éléments.

L'analyse technique:

notions:

Intérêts de la biomécanique

Comprendre les forces appliquées à l'organisme lors du mouvement et déterminer le meilleur moyen de le réaliser avec la plus grande efficacité.

Discerner les points importants d'un élément et proposer des situations pédagogiques adaptées.

Déterminer les causes des erreurs des gymnastes et faire évoluer les situations pédagogiques.

Adapter la pédagogie, la technique aux qualités du gymnaste.

Agir en toute sécurité.

Rappels de PHYSIQUE

A) Les FORCES

B) La MASSE

C) Le POIDS

D) Le CENTRE de GRAVITE

E) Le polygone de Sustentation (ou surface d'appuis)

A) Les FORCES

• Définition:

Action (poussée, traction...) qui cause ou tend à causer un mouvement ou un changement de mouvement

est exprimée en Newton

On distingue:

Les FORCES internes

Actions musculaires sur les leviers osseux.

Les FORCES externes

Contraintes liant le corps à l'environnement.

Gravitation, frottements, réaction, action d'autrui.

• Combinaisons:

Si plusieurs forces agissent simultanément sur un même corps, le corps est soumis à une seule force: la RÉSULTANTE de toutes les forces appliquées au corps.

B) MASSE

• Définition

Quantité de matière d'un corps (en Kg)

C) POIDS

• Définition:

Produit de la masse par la force d'attraction terrestre

La pesanteur est une force dirigée vers le bas

D) Le CENTRE de GRAVITÉ

• Définition:

- Point théorique d'application de la résultante des actions de la pesanteur sur toutes les parties du corps.

- Centre de masse

- Se situe au niveau de la 2ème vertèbre lombaire

- Point qui n'est jamais fixe. Varie en fonction des positions du corps

1 2 3 4 5

E) Le polygone de Sustentation (ou surface d'appuis)

Le polygone de sustentation correspond à la surface d'appuis du corps avec le sol, l'agrés, cela peut être n'importe quelle partie du corps pourvu qu'elle soit en appuis.

sur le dessin ci dessus, il s'agit des pieds sur les figures 1, 2, 5 et des mains sur la figure 3.

On utilise ce terme pour définir un appuis, mais aussi pour expliquer un notamment un déséquilibre de la façon suivante:

	figure 1, le gymnaste est en équilibre car la projection verticale du centre de gravité est à l'intérieur du polygone de sustentation ou de la surface d'appuis les pieds).
	figure 2, la projection verticale du centre de est en avant du polygone de sustentation ou de la surface d'appuis (les pieds), donc il y a déséquilibre avant.

Méthodologie:

Entrons maintenant dans la conception pratique de l'analyse technique, je rappel que les notions suivantes resterons volontairement simples afin de rendre "si possible" l'analyse technique la plus évidente possible pour tous les publiques.

1) Description terminologique + valeur (code F.I.G)

2) Schéma

3) Analyse descriptive

4) Analyse biomécanique

5) Analyse musculaire

6) Mise en place de situations pédagogiques

1) description terminologique + valeur (code FIG)

C’est l’entrée en matière de toute analyse technique, il s’agit d’expliquer brièvement (1 phrase) l’élément qui va être analysé puis de noter sa valeur (en relation avec le code FIG).

Pour ce faire, la méthode est claire :

	type d’exercice (rotation, circumduction etc.)
	type de rotation quant il s’agit d’une rotation (transversale, longitudinale etc.)
	direction (avant, arrière, latérale etc.)
	degré ou chemin parcouru (360° pour un tour complet)
	position du corps (groupé, carpé, tendu)
	position de départ et d’arrivée (station debout, suspension etc.)

Exemple pour la vrille arrière tendu :

C’est une rotation transversale arrière de 360° corps tendu combiné avec une rotation longitudinale de 360° départ et arrivé à la station debout. (Valeur code FIG)

Exemple pour le saut de mains

C’est une rotation avant de 360° corps tendu départ en fente et arrivé à la station debout avec pause de mains intermédiaire. (Valeur code FIG)

2) dessin

1 2 3 4 5

Il va s’agir de dessiner un certain nombre de figures (4 à 7 maxi) qui définiront les positions et actions clés de l’élément à analyser, il faudra numéroter chaque figure de 1 à ? :

Le dessin devra être le plus précis possible (respect des hauteurs de figures, des angles, position des bras, des jambes etc.) toute la suite de l’analyse ne sera qu’un rappel aux figures du dessin.

3) Analyse Descriptive:

pour l'analyse descriptive, vous devez raconter l'histoire de l'élément phase par phase en utilisant des mots clés et en vous reportant systématiquement au dessin.

Voici ce que l'on pourrait dire pour le dessin ci dessus:

	figues 1 à 2, le gymnaste se déséquilibre vers l'avant pour venir faire un rebond sur le mini trampoline, pieds serrés, corps gainé en légère courbe concave avant, bras aux oreilles, tête dans l'alignement du rachis (colonne vertébrale), le regard fixé sur le sol.
	figures 2 à 3, le gymnaste vient poser les mains sur le "sol", pieds serrés, corps gainé en légère courbe concave avant, bras aux oreilles, tête dans l'alignement du rachis (colonne vertébrale), le regard fixé sur les mains.
	figures 3 à 4, le gymnaste repousse dans les bras et effectue un shoot des talons pour se retrouver corps en légère courbe concave arrière, pieds serrés, corps gainé, bras aux oreilles, tête dans l'alignement du rachis (colonne vertébrale), le regard fixé sur les mains.*
	figues 4 à 5, le gymnaste effectue sa réception pieds serrés, corps gainé en légère courbe concave arrière, bras aux oreilles, tête dans l'alignement du rachis (colonne vertébrale), le regard fixé devant prêt à enchaîner un autre élément.

4) Analyse Biomécanique:

dans l'analyse biomécanique, nous retrouverons l'ensemble des thermes techniques que nous avons vu précédemment, cela nous servira notamment à définir les actions et réactions du corps .

Voici ce que l'on pourrait dire pour le dessin ci dessus:

	figure 1 à 2, création du déséquilibre avant en projettent le centre de gravité en avant du polygone de sustentation ou de la surface d'appuis.
	figure 2 à 3, impulsions jambes, création de rotation transversale avant par blocage du mouvement rectiligne (par les pieds) couplé avec une poussée excentrée (couple de force).
	figure 3 à 4, courbette dorsale et impulsions bras, création de rotation transversale avant par blocage du mouvement rectiligne (par les mains) couplé avec une poussée excentrée (couple de force).

figure 4 à 5, réception et création de rotation transversale avant expliquer par la projection du centre de gravité en avant de la surface d'appuis (pour enchaîné un autre élément).

5) Analyse musculaire:

dans l'analyse musculaire, nous reprendrons les définitions faite sur les modes de contraction des muscles.

Voici ce que l'on pourrait dire pour le dessin ci dessus:

	figure 2, impulsion jambes par contraction plyomètrique des mollets (triceps suraux) et gainage du corps par contraction isométrique des muscles de l'ensemble du corps.
	figure 3, impulsion bras par contraction plyomètrique des trapèzes et gainage du corps par contraction isométrique des muscles de l'ensemble du corps.
	figures 3 à 4, courbette dorsale par contraction concentrique des muscles de toute la chaîne dorsale.

6) Mise en place de situations pédagogiques

Ici, nous construirons un mini circuit d'apprentissage nous permettant de travailler les différentes actions et positions de l'élément à réaliser.

Voici ce que l'on pourrait faire pour la réalisation de l'élément ci dessus:

ceci n'est qu'un exemple pour un élément qui est lui même un éducatif:

A adapter !

travail des courbes concaves avants et arrières: