L’analyse biomécanique du sprint sur ergomètre non-motorisé : interaction entre les asymétries cinétiques et cinématiques lors d’un sprint de 40 verges

Au sprint 100 mètres et dans de nombreux sport de puissance, la phase d’accélération est un déterminant majeure de la performance. Toutefois, les asymétries cinétiques et cinématiques peuvent avoir une incidence sur la performance. L’objectif de cette étude était d’identifier la présence d’interaction entre différentes variables cinétiques et cinématiques angulaires aux membres inférieures (MI) d’un sprint de haute intensité sur un ergomètre non-motorisé avec résistance (NMR). Suite à une rencontre de familiarisation, 11 sujets ont exécuté des sprints de 40 verges. Les données cinétiques ont été obtenues par l’entremise de plateformes de force intégrées aux appuis de l’ergomètre NMR à 10 Hz et les données cinématiques ont été amassées à l’aide du système Optitrack et du logiciel Motive Tracker à 120Hz. Nous avons effectué un test de corrélation linéaire (Corrélation linéaire de Pearson) pour déterminer la relation entre les données cinétiques et cinématiques (p < 0,05). L’analyse des données a révélée (1) une corrélation positive entre la moyenne d’amplitude articulaire à la cheville et la moyenne des pics de puissance développés (W/kg) lors de la phase de maintien (r = 0,62), (2) une corrélation négative entre l’extension maximale moyenne (calculé à partir de l’angle de flexion le plus petit) à la hanche et la moyenne de pics de puissance développées en fin de poussée lors de la totalité et de la phase de maintien (r = -0,63 et r = -0,69 respectivement), et finalement (3) une corrélation négative entre la différence de dorsiflexion maximale à la cheville et la différence des pics de puissance développés aux MI lors du contact du pied au sol en phase de maintien ( r = -0,62). Les résultats obtenus dans cette étude permettront d’améliorer l’intervention des préparateurs physiques et la pratique des athlètes de sport de puissance en plus d’aider au développant de nouvelles technologies et outils d’entrainement complémentaire au sprint et particulièrement à la phase d’accélération. The acceleration phase is commonly thought to be a performance-determining factor in sprint running and in multiple sports. However, the kinetics and kinematics asymetries can alter performance and even be a consequence of running related injuries. The purpose of this study was to identify the interaction between kinetics and kinematics angular parameters of lower extremities in a high intensity sprint running task conduct on a resisted non-motorized (RNM) treadmill. Following a familiarisation period, 11 sujects performed multiple 40 yard-dash sprint. Kinetic data were obtained directly from the RNM treadmill at 10 Hz and kinematics data were captured at 120Hz from the Optitrack system and Motive Tracker software. A linear correlation (Pearson correlation) was used to establish the relation between kinetics and angular kinematics parameters of lower limbs (p < 0,05). Our data suggest (1) a significant positive correlation between ankle mean range of motion and mean peak power developped (W/kg) in the speed maintenance phase (r = 0,62), (2) a significant inverse correlation between maximal mean extension (calculated by the smallest flexion angle) at the hip and mean peak power developped at the end of the push off phase during the entire sprint and in the speed maintenance phase (r = -0,63 and r = -0,69, respectively), and finally (3) a significant inverse correlation between the difference in maximal ankle dorsiflexion and the difference in peak power developped in the speed maintenance phase of the lower limbs (r = -0,62). Our results are useful in the development of new ergometre technology specific to sprint running training and, to help coaches and athletes to improve their approach and performance respectively.

Keyphrases: Sprint, Cinétique, Cinématique, Gait, Course maximale, Accélération, Locomotion, Course, Sprint, Sprint running, Kinetics, Kinematics