Biomécanique – comprendre les termes qui font bouger nos corps

L'une des manières encore sous-estimées permettant néanmoins à une personne d'amélioration sa condition physique consiste à mieux comprendre et connaître la biomécanique. Plus la compréhension du mode de fonctionnement du corps, de la capacité des articulations, des os et des ligaments à réaliser certaines actions est considérable, plus il devient facile d'exécuter les mouvements demandés pour chaque exercice spécifique ou activité sportive.

Les individus qui comprennent de manière tangible la biodynamique sont en mesure d'envisager leur potentiel à son plus haut niveau et de contribuer à réduire le risque de blessure ; qu'il s'agisse d'un sportif professionnel ou d'une personne pratiquant un sport loisir visant à l'amélioration de la condition physique et du bien-être quotidien.

Une autre raison s'inscrit dans la démystification du langage utilisé par les professionnels de la préparation physique conduisant à une plus grande compréhension des pratiquants. Il n'est pas rare pour les professeurs de sport d'assumer que ce qu'ils considèrent langage de base est largement compris par les participants, qui le trouvent en réalité confus. Les individus peuvent montrer des réticences à demander des éclaircissements car ils ne veulent pas apparaître ignares en la matière. En outre, les consignes sur certains équipements sportifs peuvent faire référence à des termes et des positions biomécaniques, par conséquent, comprendre leur sens permettra d'exploiter au mieux l'équipement.

L'analyse de la mécanique du mouvement humain est appelée biomécanique. Il s'agit de la science expliquant comment et pourquoi le corps humain bouge de telle ou telle manière. Cela comprend l'interaction entre l'utilisateur et, d'une part son équipement et d'autre part l'environnement. La biomécanique joue un rôle essentiel dans le design associé à la production de la gamme d'équipements Technogym.

Unica illustre parfaitement à quel point on a eu recours à la biodynamique pour fournir confort et fonctionnalité à l'utilisateur. Conçu et produit avec les mêmes matériaux que les équipements de gym professionnels, Unica, au design raffiné et élégant, est l'équipement de préparation physique et de musculation le plus complet actuellement sur le marché. Le design compact permet plus de 25 exercices distincts à exécuter en seulement 1,5 mètre carré, sans remplacer une quelconque partie de la machine. La biomécanique et le système Easy Start permettent une utilisation convenable et sécurisée de l'équipement quelle que soit l'expérience de l'utilisateur.

En matière de biomécanique, on distingue les concepts de cinétique (l'analyse des forces agissant sur le corps) et de cinématique (l'analyse des mouvements du corps). Le mouvement, la force, la quantité de mouvement, les leviers et l'équilibre représentent cinq composants essentiels dans la biomécanique :

On parle de mouvement du corps ou d'un objet à travers l'espace. Vitesse et accélération sont des éléments importants du mouvement.

La force est une poussée ou une traction provoquant l'accélération, la décélération, l'arrêt ou le changement de direction d'une personne ou d'un objet.

La quantité de mouvement est le produit d'un poids et sa vitesse en mouvement.

Nos bras et nos jambes agissent comme des leviers ; on compte trois parties dans un levier – le bras de levier, le point d'appui et l'axe de rotation.

L'équilibre concerne la stabilité. Un important principe de l'équilibre s'inscrit dans l’alignement du centre de gravité du corps sur la base de support. Avoir un bon équilibre est important pour de nombreuses activités sportives et exercices physiques.

 

En biomécanique, chaque mouvement du corps est décrit à partir de la position anatomique. La position anatomique est la situation où une personne se tient droite, regardant vers l'avant, les bras le long des flancs avec les paumes dirigées vers l'avant, les pieds légèrement écartés au niveau des talons et les orteils vers l'avant. Il existe trois plans anatomiques dans la position anatomique, comme décrit ci-dessous.
Le plan sagittal ou médian divise le corps en deux parties (gauche et droite), avec quelques exceptions : les mouvements de flexion (en réduisant l'angle d'une articulation/en pliant l'articulation) et d'extension (en augmentant l'angle de l'articulation/en allongeant l'articulation) s'observent dans le plan sagittal.
La seconde division du corps est le plan frontal ou coronal, qui sépare le corps en une partie antérieure et une partie postérieure. Ici encore, il existe plusieurs exceptions : les mouvements d'abduction (consistant à écarter un membre de la ligne médiane/centrale du corps) et d'adduction (qui consiste à rapprocher un membre de la ligne médiane/centrale) s'observent sur le plan frontal.
Enfin, le plan transverse ou transversal sépare le corps en une partie supérieure et une partie inférieure. Les mouvements de rotation s'observent sur le plan transverse. Les formes diagonales du mouvement s'observent lorsque les composants des trois plans anatomiques de mouvement sont simultanément associés.

 

Les axes du corps sont des lignes droites le traversant comme des flèches, perpendiculaires les unes par rapport aux autres. Alors que les plans anatomiques sont utilisés pour décrire les zones spatiales où le corps évolue, les axes décrivent les principaux points pivots/de rotation du mouvement du corps. Les trois principaux axes sont :

 

Droite-gauche, qui passe de gauche à droite à travers la taille.

Cranio-caudal, qui traverse le centre du corps de la tête aux pieds.

L'axe médian, qui joint diagonalement les hanches aux épaules.

 

Les termes suivants sont utilisés pour décrire les mouvements spécifiques du corps s'observant sur les plans anatomiques et le long des axes. Certains d'entre eux sont entrés dans le langage courant, il convient donc de se familiariser avec ses termes dans la mesure où ils sont fréquemment inclus dans les consignes des exercices :

 

Dorsiflexion - réduction de l'angle de l'articulation de la cheville

Flexion plantaire - augmentation de l'angle de l'articulation de la cheville

Élévation - mouvement d'une partie du corps vers le haut (vers la tête)

Abaissement - mouvement d'une partie du corps vers le bas (éloignement par rapport à la tête)

Éversion - rotation de la cheville de manière telle que la plante du pied est dirigée dans la direction opposée à l'autre

Inversion - rotation de la cheville de manière telle que la plante du pied est dirigée vers l'autre

Rotation latérale - rotation consistant à les éloigner de la ligne médiane/centrale du corps

Rotation médiane - rotation d'un membre vers la ligne médiane/centrale du corps

Pronation - rotation de l'avant-bras de manière telle que la paume est tournée vers le bas si l'avant bras est fléchi

Supination - rotation de l'avant-bras de manière telle que la paume est tournée vers le haut si l'avant bras est fléchi

Rétropulsion - mouvement arrière (vers l'arrière du corps) du bras sur l'épaule

Antépulsion - mouvement avant (vers l'avant du corps) du bras sur l'épaule

Flexion latérale - fléchissement de la colonne vertébrale sur le côté, l’éloignant de la ligne médiane/centrale du corps

L'articulation est un autre concept important à saisir pour la compréhension du mouvement du corps. L'articulation est le mouvement de deux os ou plus au niveau d'une articulation. Il existe trois types d'articulation dans le corps humain, mais celle qui fournit la plus grande amplitude de mouvements, et est donc fondamentale pour la compréhension du mouvement du corps est l'articulation synoviale.

C'est au niveau des articulations synoviales que l'os est séparé par une substance lubrifiante et le cartilage. Les articulations synoviales se distinguent par une amplitude de mouvement relativement large. Les neuf caractéristiques de base des articulations synoviales sont :

 

  1. Capsule articulaire
  2. Ligaments
  3. Tendons
  4. Muscles
  5. Membrane synoviale
  6. Liquide synovial
  7. Os
  8. Capsule fibreuse
  9. Cavité articulaire

 

On compte six types d'articulations synoviales dans le corps :

Sphéroïde - c'est la championne des articulations. Composée d'une sphère, confortablement installée dans une cavité, sa structure permet le mouvement dans tous les axes : flexion, extension, abduction, adduction, rotation et circumduction (une combinaison de tous les autres dans un mouvement circulaire). Les deux articulations sphéroïdes du corps humain sont sur la hanche et l'épaule. L'articulation de la hanche est dotée d'une cavité plus profonde, lui offrant stabilité mais limitant l'amplitude de mouvement. L'épaule montre une articulation moins profonde, offrant une plus grande amplitude de mouvement mais réduisant la stabilité et c'est la raison pour laquelle la dislocation de l'épaule est si commune.

Arthrodiale - deux surfaces planes disposées l'une sur l'autre. Ces surfaces peuvent glisser ou pivoter. On retrouve des exemples de ces articulations dans les pieds et les mains.

Trochléenne - une articulation très simple permettant le mouvement dans un seul axe dans la mesure où sa structure empêche la rotation. L'articulation trochléenne permet la flexion et l'extension, notamment au niveau du coude.

Trochoïde- elle permet la rotation le long d'un axe ; l'axe long. Il s'agit de l'articulation pivot reliant le radius au coude permettant à l'avant-bras de tourner (pronation et supination).

Condylienne - très similaire à l'articulation sphéroïde, ses ligaments et sa forme ovale empêchent néanmoins la rotation dans tous les axes. Cela étant dit, elle est en mesure de pivoter sur deux axes, permettant flexion, extension, abduction, adduction et circumduction, notamment au niveau du poignet.

En selle - similaire à l'articulation condylienne mais sa rotation est limitée par la structure/forme des os. L'un des os composant l'articulation a la forme d'une selle où l’autre os vient se poser comme un cavalier sur son cheval. L'os reposant sur la selle peut effectuer la flexion, l'extension, l'abduction, l'adduction et la circumduction et pivoter légèrement. L'articulation du pouce est un exemple d’articulation en selle.

 

L'autre type d'articulation permettant le mouvement est l'articulation cartilagineuse. Ici, les os sont articulés ensemble soit par cartilage hyalin ou fibrocartilage. Ces articulations ont une amplitude de mouvement limitée, notamment les côtes et la colonne vertébrale.

Le compromis classique des articulations est que la flexibilité accrue entraîne une baisse de la stabilité. Dans ce cas, en raison de la volonté d’accroître la flexibilité en vue d'améliorer les performances sportives (stretching, yoga), il est possible de compenser la question en renforçant les muscles autour des articulations.

La science de la biomécanique joue un rôle primordial dans l'amélioration des performances des individus et des équipements sportifs. Si devenir spécialiste en biomécanique prend des années, une connaissance de base des principes les plus communs peut aider les personnes faisant de l'exercice et pratiquant un sport à gérer efficacement leur corps.