Le core stability en aviron et ses liens avec la performance, la technique et la cadence sur ergomètre

Core stability in rowing and its relationship with performance, technique and stroke rate on ergometer

• Auteur / Autrice : Frédéric Simon
• Direction : Gérôme Gauchard, Guillaume Mornieux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance le 14/06/2023
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale BioSE - Biologie, Santé, Environnement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Développement, adaptation et handicap - Régulations cardio-respiratoires et de la motricité (Vandoeuvre-lès-Nancy)
• Jury : Président / Présidente : Floren Colloud
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Gérôme Gauchard, Guillaume Mornieux, Nicolas Peyrot, Caroline Giroux, Caroline Cohen
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Floren Colloud, Nicolas Peyrot

Mots clés

Mots clés contrôlés

Entraînement (sports) -- Physiologie

Entraînement

Aviron

Performance (sports)

Dynamomètres

Mots clés libres

Core Stability

Aviron

Technique

Performance

Cadence

Ergomètre

Core Stability

Rowing

Technique

Performance

Stroke rate

Ergometer

Résumé

Lors du coup d’aviron, les rameurs effectuent des mouvements coordonnés de leurs jambes, tronc et bras afin de produire une puissance importante à la poignée de l’ergomètre caractérisant leur performance. Le tronc doit être contrôlé précisément par rapport au bassin via les muscles du core (ensemble tronc-bassin) afin de transmettre et produire une puissance optimale à la poignée. Cette capacité fait référence au Core Stability et l’objectif général de cette thèse était de l’évaluer en lien avec la performance, la technique et la cadence sur ergomètre d’aviron.Les puissances produites par chaque segment et à la poignée ainsi que des indicateurs techniques renseignant la manière de produire cette puissance ont été déterminées sur ergomètre dynamique. Le Core Stability a été caractérisé par la cinématique et l’activité neuromusculaire du core.L’objectif de la 1ère étude était d'analyser l'influence des paramètres de la technique d'aviron et du Core Stability sur la performance. Les résultats ont montré que le rapport entre les puissances moyenne et maximale, l’instant du pic de puissance et le travail sont des paramètres pertinents pour analyser la production de puissance à chaque segment. Les rameurs étudiés avaient un style technique proche du Rosenberg pouvant être optimisée par une extension plus précoce du tronc et une action plus longue des jambes. Le tronc est apparu comme le principal prédicteur de la performance et son rôle de producteur de puissance a été souligné.L’influence de la cadence de coup n’avait jamais été analysée conjointement au Core Stability, à la technique et à la performance. Ainsi, ce fut l’objectif de la 2ème étude. Les résultats ont révélé que ramer sur ergomètre à une cadence plus élevée induit une plus grande production de puissance à la poignée et à chaque segment lors de la première moitié de la propulsion. A cadence élevée, l’activité similaire des agonistes du tronc couplée à une puissance des jambes plus importante suggère que le tronc pourrait se servir davantage du transfert de cette puissance pour augmenter la sienne. Cependant, la stratégie de co-activation du tronc est restée similaire malgré un retard d’extension du tronc.Enfin, l’influence de l’instant d’extension du tronc a été évaluée lors de la 3ème étude. Lors d’une extension précoce, des altérations de performance et de la technique ont été observées. Une amplitude de mouvement plus grande du tronc couplée à une activité supérieure des abdominaux suggèrent que les rameurs éprouvaient des difficultés à stabiliser leur tronc. La hausse de production de puissance du tronc laisse toutefois supposer que cette extension précoce pourrait être bénéfique à long terme. L'extension tardive du tronc n'a pas influencé la performance mais s'est avérée trop proche de la technique habituelle. Les rameurs éprouvaient alors des difficultés pour retarder l'extension de leur tronc.L’analyse conjointe de ces études montre que le core permettrait de transférer la puissance au début de la propulsion (0-20%), puis ajouterait sa part de production à ce transfert de 20 à 50%. Ensuite, il terminerait sa production sans transfert important (50-90%). Pour permettre un transfert, les muscles agonistes pourraient rigidifier le core grâce à leur opposition à la force de réaction à la poignée et non par des co-activations. De futures études évaluant le rôle de la pression intra-abdominale ou réalisant des modèles musculosquelettiques pourraient être envisagées pour renforcer la compréhension du Core Stability.Les conseils techniques suggérés tels qu’une extension plus précoce du tronc, une action plus longue des jambes ou la nécessité de travailler régulièrement à cadence élevée devraient être considérés pour optimiser la technique et le Core Stability des rameurs. De prochaines études analysant l’impact de feedbacks directs ou d’entrainements à cadences élevées sur la technique et la performance des rameurs pourraient également être menées.

During the rowing stroke, rowers perform coordinated movements of their legs, trunk, and arms to produce high power at the ergometer handle, characterizing their performance. In order to transmit and produce power at the handle, the trunk must be precisely controlled in relation to the pelvis by the core (i.e., trunk and pelvis) muscles. The ability refers to as Core Stability and the objective of this thesis was to investigate its relationship with performance, technique, and stroke rate during ergometer rowing.Powers produced by each segment and at the handle were determined on a dynamic ergometer, as well as technical indicators characterizing this production. Core stability was evaluated by the kinematic and neuromuscular activity of the core.The objective of the 1st study was to analyze the influence of rowing technique and core stability parameters on performance. The results showed that the ratio between mean and maximum powers, the time of peak power and work are relevant parameters for analyzing power production at each segment. Rowers had a technical style close to the Rosenberg that could be optimized by an earlier extension of the trunk and a longer leg action. The study also highlighted the trunk as the main predictor of performance and an important power producer.The influence of stroke rate had never been analyzed jointly with core stability, technique, and performance. Thus, the 2nd study aimed at filling this gap, and showed that rowing on an ergometer at a higher stroke rate induced greater power production at the handle and at each body segment during the first half of the drive phase. With higher stroke rate, the activity of the trunk agonists muscles didn’t change significantly, while the trunk extension was delayed, possibly indicating that the larger trunk power is mainly transferred from the lower limbs, instead of its own production. Also, despite this delay in trunk extension, the co-activation strategy between agonists and antagonists core muscles remained similar.Finally, the 3rd study investigated the influence of the trunk extension timing during the rowing stroke on performance, technique, and core stability. Earlier trunk extension timing led to a decrease handle power and altered technical sequencing between the legs and the trunk. This early timing also induced a greater trunk range of motion coupled with greater abdominal activity, suggesting that rowers had difficulty stabilizing their trunk. However, trunk power output was increased, indicating that this technique may have long term benefices if rowers improve their coordination. Later trunk extension did not influence performance, but this condition turned out to be similar to the usual technique. Thus, it seems difficult for rowers to delay their trunk extension.The combined analysis of these studies shows that the core transfers power at the beginning of the drive phase (0-20%) and then adds production to this transfer from 20 to 50% of the drive phase. The core then continues power production without significant transfer until almost at the end of the drive (50-90%). To allow transfer, the agonist muscles stiffen the core through their opposition to the handle reaction force and not by coactivations with antagonist. Future studies evaluating the role of intra-abdominal pressure or performing musculoskeletal models could be considered to enhance the understanding of core stability in rowing. Technical advice, such as earlier trunk extension, longer leg action or the need to work regularly at high stroke rates to optimize technique and Core Stability as close as possible to competition situations should be considered by rowers. Impact of direct feedback or high stroke rate training on rowers' technique and performance could also be investigated.