Etude du contrôle et du transfert de la motricité des perchistes experts pour la réalisation de l'impulsion dans les activités athlétiques

Motor control and transfer of expert movement during take-off in track and field’s event

• Auteur / Autrice : Maud Bassement
• Direction : François-Xavier Lepoutre, Cyril Garnier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques des activités physiques et sportives
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Valenciennes
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'automatique, de mécanique et d'informatique industrielles et humaines (Valenciennes, Nord ; 1994-...)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cinématique

Transfert d'impulsion (mécanique)

Saut à la perche

Électromyographie

Résumé

De nombreuses études ont abordé le champ du contrôle moteur de l’être humain en passant par l’analyse et la modélisation de mouvements simples. Les théories élaborées par cette voie doivent pouvoir être appliquées à un mouvement complexe tel le mouvement sportif. La phase d’impulsion du saut à la perche apparaît être prépondérante pour la performance. Cependant peu d’études sur ce sujet ont été conduites. Les objectifs de ce travail sont premièrement de caractériser et comparer deux niveaux d'expertise (novice/expert) au moyen des données EMG et cinématiques pendant un saut éducatif, deuxièmement de fournir des éléments de compréhension de la phase d’impulsion et enfin troisièmement de rechercher un possible transfert de pattern d’invariant du programme moteur entre des activités similaires. Les résultats de la première étude mettent en évidence des différences de séquençages musculaires et segmentaires entre les deux groupes qui sont en relation avec la flexion de la jambe d’impulsion au moment de la pose du pied. Les résultats pour le second objectif, montrent qu’il n’y a pas de différences entre les experts pour les évolutions des angles de la hanche, du genou et de la cheville. Cependant, bien qu’il existe des différences du signal EMG inter et intra sujet, il apparaît, à des instants précis et pour chaque sujet des invariants d'activités musculaires. Les résultats relatifs au troisième objectif font apparaître des similarités cinématiques et électromyographiques reflétant un contrôle moteur équivalent entre les perchistes mais aussi pour un perchiste donné. Ces similarités peuvent être interprétées en termes de transfert d’une partie de programme stockée en mémoire.

Many studies investigate motor control during simple movements but the theories of motor control need to be tested during sport movement. One critical phase in this jumping event appears to be between touchdown (TD) and take-off (TO). This study has three objectives, first, characterise the EMG and kinematic data exhibited during the take-off in a short run-up training pole vaulting exercise, for two different expertise level (expert-novice); second, provide a better understanding of this phase and its role in performance outcome by recording EMG and kinematic variable during a real run-up pole vaulting; last, determine if a motor control transfer appears between similar activities. The results show that at TD, the expert tended to increase rigidity of the take off leg to decrease braking and allow forward energy transmissions. These results highlight the motor control’s differences. The results, for the second objective, showed that there are no differences in the evolution of hip, knee and ankle angles. Differences in the EMG signal was noted inter- and intra pole vaulter coordination, although for the same subject the EMG activities seamed to converge on some phase locked-point. The results for the third objective showed that expert pole vaulters used part of their motor program in a similar way to execute new movement. Pole vaulters appears to have approximately the same coordination reflecting a different muscular control among pole vaulters but also within a given pole vaulter. The phase locked point could be considered as an invariant. Using this part of motor program stored in pole vaulters memory permit a new movement to be adapted.