Optimisation de la position en cyclisme et en triathlon par une approche systémique de la performance pour des individus de diverses morphologies

Optimizing the cycling position based on a systematic performance approach for cyclists of various morphologies

• Auteur / Autrice : Geoffrey Millour
• Direction : William Bertucci
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biomécanique et physiologie du mouvement
• Date : Soutenance le 06/10/2020
• Etablissement(s) : Reims
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences du Numérique et de l’Ingénieur (Reims ; 2018-)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Performance, Santé, Métrologie, Société (PSMS) (Reims, Marne)
• Jury : Président / Présidente : Frédéric Domingue
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : William Bertucci, Guillaume Mornieux, Frédérique Hintzy-Cloutier, Frédéric Grappe, Juan Garcia-Lopez
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Guillaume Mornieux

Mots clés

Mots clés contrôlés

Triathlon

Physiologie

Cyclisme

Mots clés libres

Perfomance

Santé

Confort

Biomécanique

Physiologie

Perception

Performance

Health

Comfort

Biomechanics

Physiology

Perception

Résumé

L’objectif de cette thèse était de développer, à partir d’une approche systémique, de nouvelles connaissances sur les études posturales et le matériel utilisé dans les différentes disciplines du cyclisme pour des individus de morphologies variées. Les analyses multifactorielles ont pris en compte la physiologie, la biomécanique et le confort perçu dans le but d’améliorer la performance tout en diminuant les risques de pathologies. La revue de littérature a mis en évidence les points clés de l’ergonomie en cyclisme. Les deux premières expérimentations avaient pour objectifs de comparer les différentes méthodes d'optimisation de la hauteur de selle basées sur des mesures cinématiques et anthropométriques dans le but de prévenir les erreurs d’ajustements pour des cyclistes de morphologies variées. La 3ème expérimentation a mis en lien la hauteur de selle préférentielle de cyclistes professionnelles et l’ensemble des méthodes étudiées en amont. Par la suite, nous avons montré que le réglage antéro-postérieur des cales de chaussures impactait l’activité musculaire et le coût énergétique de la course à pied pendant une épreuve de triathlon. La 5ème expérimentation orientée sur l’influence de la distance médio-latérale entre les pédales a mis en évidence que réduire l’écartement entre les pieds était préférable et cela quelque-que-soit la morphologie de l’individu. Enfin, une dernière expérimentation a montré que l’utilisation de manivelles asymétriques pouvait constituer une solution de rééquilibration posturale pour des cyclistes affectés par une différence importante de longueur des membres inférieurs.

The objective of this thesis was to develop, from a systemic approach, new knowledge on both bike fitting and bike components in the different disciplines of cycling for individuals of various morphologies. The multi-factorial analyses took into account the physiology, the biomechanics, and the perceived comfort in order to improve performance while reducing the risk of overuse injuries. The literature review has highlighted the key points of ergonomics in cycling. The first two experimentations compared the different saddle height optimisation methods based on lower limb kinematics and anthropometric measurements in order to prevent errors of fit for cyclists of various morphologies. A third experiment has linked the preferred saddle height of professional cyclists to the different methods studied previously. Subsequently, we have shown that antero-posterior adjustment of the cleats impacted muscle activity and energy cost of running during a triathlon. A fifth experiment related to the medio-lateral distance between pedals has highlighted that reducing stance width was preferable and that no matter the morphology of the cyclist. Finally, the last experimentation has shown that the use of asymmetric crank arms could constitute a solution of remediation to improve postural balance of cyclists affected by an important difference in lower limb length.