Description mécanique de la gestion proprioceptive du dégrouper
lors d’un salto arrière
Mathieu Boucher1
Arnaud Decatoire1
Ridha Jeddi2.
Lors d’un salto arrière, le gymnaste dispose d’informations en
provenance de multiples récepteurs. La littérature relative aux rôles
respectifs de la vision et de l’oreille interne présente souvent des
contradictions. En revanche, les aspects proprioceptifs, quelquefois évoqués,
ont peu été détaillés jusqu’ici. L’objectif de cette étude est de savoir si un
paramètre mécanique pourrait informer le gymnaste sur son orientation dans
l’espace et ainsi l’aider à déclencher son dégrouper au bon moment, lors d’un
salto arrière. Nous nous sommes intéressés aux récepteurs articulaires en
procédant au calcul de la force de liaison T entre la tête et le tronc. Comme cet effort
fluctue en fonction des mouvements de la tête et du tronc, nous avons
conjointement étudié l’évolution de T et
de la force d’entraînement engendrée par le mouvement du tronc, en appliquant
le principe fondamental de la dynamique au système tête dans un référentiel
non-inertiel lié au tronc. Le fait que le dégrouper se produise lors du passage
par la verticale renversée semble être associé à une coïncidence. L’origine du
dégrouper pourrait être attribuée au passage par un extremum, 80 ms avant, de
la composante de cisaillement Tci.
Mots-clés :
salto arrière, référentiel non-inertiel, proprioception, force de liaison.
During a backward somersault, the gymnast disposes of information
from multiple receptors. The literature is somewhat controversial about the
respective role of vision and that of the internal ear during this activity.
Little is known about the proprioceptive aspects. The purpose of this study is
to know if a mechanical parameter could inform the gymnast of its orientation
in space and that help him to set off its straightening at a good time, during
a backward somersault. The contribution of the articular receptors was
estimated by calculating the joint force T between the head and the trunk. As
this force fluctuates as a function of the head’s and trunk’s motion, the time
evolution of shear (T) and the inertial
force (Fe) generated by the trunk’s motion
was calculated, by applying the 2nd Newton’s law to the head system in
non-inertial frames of reference tied to the trunk. The fact that the
straightening occurs then the gymnast is in an inverted vertical position seems
to be only coincidental. The cause of the straightening could be attributed to
the shearing component Tci which occurs,
80 ms beforehand.
Keywords :
backward somersault, non-inertial frames of reference, proprioception, joint force.
Beim Salto rückwärts bekommt der Turner Informationen von
zahlreichen Rezeptoren. In der Literatur findet man oft Widersprüchliches über
die jeweilige Rolle des Sehens und der des inneren Ohres. Über die
propriozeptiven Aspekte, die manchmal angesprochen werden, gibt es allerdings
nur wenige Details. Ziel dieser Untersuchung ist es, herauszufinden, ob ein
mechanischer Parameter den Turner über seine Lage im Raum informieren und ihm
dadurch helfen könnte, das Öffnen beim Salto rückwärts im richtigen Moment
auszulösen. Wir haben uns für die Gelenkrezeptoren interessiert indem wir die
Verbindungskraft T zwischen Kopf und Rumpf berechnet haben. Da diese
Anstrengung in Abhängigkeit der Bewegungen von Kopf und Rumpf sich verändert,
haben wir gleichzeitig die Entwicklung von T und die Übertragungskraft, die
durch die Rumpfbewegung hervorgerufen wird, untersucht und dabei das
Grundprinzip der Dynamik auf das System Kopf-Rumpf in einem trägheitsfreien
Bezugsrahmen angewandt. Die Tatsache, dass das Öffnen während der Passage durch
die rückwärtige Vertikale erfolgt, scheint mit einer Gleichzeitigkeit verbunden
zu sein. Das Auslösen des Öffnens könnte dem Durchlaufen eines Extremwertes der
Abscherkomponente Tci, 80ms vorher, zugesprochen werden.
Schlagwörter :
Salto rückwärts, trägheitsfreier Bezugsrahmen, Propriozeption, Verbindungskraft.
Durante un salto indietro, il ginnasta dispone d’informazioni
provenienti da molteplici recettori. La letteratura relativa ai rispettivi
ruoli della visione e dell’orecchio interno presenta spesso delle
contraddizioni. Invece, gli aspetti propriocettivi, talvolta evocati, sono
stati poco dettagliati fino ad oggi. L’obiettivo di questo studio è sapere se
un parametro meccanico potrà informare il ginnasta sul suo orientamento nello
spazio ed aiutarlo così ad innescare la sua distensione al momento opportuno,
durante un salto indietro. Ci siamo interessati ai recettori articolari
procedendo al calcolo della forza di legame T tra la testa e il tronco. Siccome
questo sforzo fluttua in funzione dei movimenti della testa e del tronco, noi
abbiamo congiuntamente studiato l’evoluzione di T e della forza d’allenamento
generata dal movimento del tronco, applicando il principio fondamentale della
dinamica al sistema testa in un referenziale non-inerziale legato al tronco. Il
fatto che la distensione si produca nel momento del passaggio dalla verticale
rovesciata sembra essere associata ad una coincidenza. L’origine della
distensione potrà essere attribuita al passaggio da un extremum, 80 ms prima,
della componente di taglio Tci.
Parole chiave :
forza di legame, propriocezione, referenziale non-inerziale, salto indietro.
Durante un salto mortal atrás, el gimnasta dispone de
informaciones provenientes de múltiples receptores. La literatura relativa a
los papeles respectivos de la visión y de la oreja interna, presentan
contradicciones. Al contrario, los aspectos propioceptivos, algunas veces
considerados, han sido pocas veces detallados hasta ahora. El objetivo de este
estudio es saber si un parámetro mecánico podría informar al gimnasta sobre su
orientación en el espacio y así ayudarle a provocar abrir el ángulo en el buen
momento, durante el salto atrás. Nosotros nos interesamos
en los receptores auriculares procediendo al cálculo de la fuerza de conexión T
entre la cabeza y el tronco. Como este esfuerzo fluctúa en función de
movimientos de la cabeza y del tronco, nosotros hemos estudiado conjuntamente
la evolución de T y de la fuerza de entrenamiento engendrada por el movimiento
del tronco, aplicando el principio fundamental de la dinámica al sistema tete
en un referencial no-inercial ligado al tronco. El hecho que el abrir se
produzca durante el pasaje por la vertical invertida parece estar asociada a
una coincidencia. El origen del abrir podría ser atribuido al pasaje por un
extremum, 80ms antes de la componente de agruparse.
Palabras claves :
salto mortal atrás, referencial no-inercial, propriocepción, fuerza de conexión.
• Introduction
• Méthodes
— Protocole expérimental
— Modèle mécanique
— Analyse mécanique
— Traitement des données expérimentales
• Résultats
— Erreurs sur les valeurs de la force de liaison
— Détermination de l’instant de dégrouper et du passage à la
verticale
— La force de liaison entre la tête et le tronc (T) et la
pseudo-force d’entraînement
• Discussion
• Conclusion
• Glossaire
• Bibliographie