3. Etat de l'art
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Dans cette première partie, nous allons nous pencher
sur ce qui a déjà été réalisé
concernant des protocoles de renforcement des muscles du pied et dans quels
buts.
De nombreuses études se sont intéressées
au renforcement du pied et de l'ensemble des muscles qui y sont
associés. Cependant, les objectifs de celles-ci diffèrent et les
publics également. La recherche a montré que le renforcement des
muscles intrinsèques du pied sur une période de 4 semaines est
bénéfique pour améliorer le contrôle postural
dynamique, la fonction et la stabilité du pied dans un souci
préventif (mais pas uniquement) ainsi que sa posture.
On retrouve l'étude de Fourchet qui préconise
l'amélioration du gainage du pied ainsi que l'utilisation de
l'électrostimulation neuromusculaire pour contrôler la pronation
excessive et prévenir un état de désentraînement
chez des coureurs dans le but de minimiser la survenue de blessures. Ils
proposent un protocole à intégrer dans le programme de
prévention des blessures du membre inférieur. On retrouve
également l'étude d'Ebrecht et al. 1 qui a pour
objectif d'étudier l'effet d'un programme d'électrostimulation
neuromusculaire de 8 semaines sur la force musculaire intrinsèques du
pied. Les résultats étaient comparés à ceux d'un
groupe témoin passif et à ceux d'un groupe témoin actif.
74 participants répartis en 3 groupes. Un groupe suivant le programme
mis en place, un groupe ne faisant rien et un groupe réalisant
uniquement de la course (avec chaussures minimales). Les résultats
démontrent qu'il n'y a pas de différence significative en le
groupe électrostimulation et le groupe course. En outre, une
efficacité d'un tel programme sur la force musculaire n'est pas
démontrée même si elle peut s'avérer utile dans un
protocole de rééducation. Dans cette même idée de
prévention / rééducation, Allessandra et al. 2
a réalisé une étude sur 118 coureurs de fond. Le protocole
durait 8 semaines. Il était axé sur les muscles
périphériques de la cheville. Ils ont évalué la
force du pied, la posture du pied (FPI) et la survenue d'une éventuelle
blessure sur les 12 mois qui suivait ce protocole. Le groupe contrôle
s'est vu plus susceptible de subir une blessure au cours de la période
de 12 mois qui suivait par rapport au groupe d'intervention (p=0,035). En
effet, le délai avant la blessure étai significativement
corrélé avec l'indice de posture du pied (p = 0,031 ; r = 0,41)
et le gain de force du pied (p = 0,044). Pour conclure, ce programme de
renforcement a démontré une réduction efficace du risque
de survenue de blessure chez les coureurs après 4 à 8 mois
d'entraînement. On retrouve aussi la revue de R. Tourillon et al.
3 qui présentent les recommandations pour incorporer à
l'entraînement des
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programmes de renforcement des muscles du pied pour la
performance mais également la prévention des blessures. Dans une
idée davantage de performance, l'étude de Takariho et al.
4 visait à déterminer les différences
d'épaisseurs au niveau musculaire sur les jambes inférieures
entre des sprinteurs (26) et des non sprinteurs (26) et examiner la relation
entre l'épaisseur musculaire et les performances en sprints. Au total il
y avait donc 52 participants. Ils ont réalisés les mesures pas
ultrasonographie. Les résultats ont démontré que la
plupart des épaisseurs musculaires étaient significativement plus
importantes chez les sprinteurs que chez les non sprinteurs. Au niveau
performance, parmi les muscles du pied, seule l'épaisseur de l'abducteur
de l'hallux était positivement corrélée avec le meilleur
temps personnel de sprint sur 100 m chez les sprinteurs (r = 0,419, p = 0,033).
Pour le reste il n'y avait pas de différence significative. Les
résultats suggèrent que malgré un développement
plus important chez des athlètes très entrainés, la taille
de ces muscles ne contribue pas nécessairement à l'obtention de
performances en sprint supérieurs. Pour poursuivre sur les études
menées en rapport avec la performance à proprement parler,
l'étude de Rebecca. E et al. 5, comporte 28 sujets et
s'intéresse à des équipes de Hockey sur Glace de haut
niveau. Après avoir satisfait à un protocole de renforcement de 4
semaines, des tests ont été réalisés. Les
résultats au test d'agilité S-Cornering ont
démontré une différence significative (p<0,001), tout
comme les résultats au test de stabilité (p<0,001).
Dans l'étude d'Iwona Sulowska et al. 6,
l'objectif est d'évaluer l'influence des exercices de musculation du
pied sur la performance chez des coureurs de fond.47 coureurs ont
participé à l'étude. Ils ont comparé des
résultats en amont de l'étude entre deux groupes (Test et
Contrôle) et à la suite d'un protocole de 6 semaines. Les
principaux résultats ont montré des améliorations
significatives pour le couple, le travail et la puissance des
fléchisseurs et des extenseurs du genou sur le dynamomètre
isocinétique. Des différences également significatives
pour l'évaluation en sprint au niveau de la puissance (qui
apparaissaient plus élevées) au RAST TEST. Dans ce sens, ils ont
pu en conclure que les exercices de renforcement des muscles des pieds peuvent
améliorer le transfert d'énergie à travers les segments du
corps et augmenter par la même occasion la force et la puissance
générée. Ils ont également préconisé
d'intégrer un programme de renforcement dans le plan
d'entraînement. D'autre part, Lynn et al. 7 rappelle que le
bon fonctionnement de la musculature intrinsèque du pied est essentiel
au maintien de l'intégrité de l'arche longitudinale
médian. C'est d'ailleurs cette
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structure qui peut entraîner une pronation excessive du
pied (associée à diverses pathologies). L'objectif de son
étude était d'étudier les effets de deux types
d'entrainement différents des muscles intrinsèques sur la hauteur
de l'arche médial mais aussi sur la performance des tâches
d'équilibre statique et dynamique. 24 participants répartis en 3
groupes. Un groupe a effectué 4 semaines d'exercices différents
pour les deux premiers groupes et le dernier groupe était un groupe
témoin. Les principaux résultats ont permis de constater qu'il
n'y avait pas de différences dans la hauteur des naviculaire. Ils ont
également permis de constater une amélioration de
l'équilibre statique et dynamique par rapport au groupe témoin
même si un groupe a mieux réagi que l'autre (dû au programme
d'exercices d'avantage spécifique à la contrainte imposé
par un test d'équilibre). Une étude qui se rapproche de la
nôtre menée durant le stage est celle de Hashimoto et al.
8. Dans son étude, l'objectif est de vérifier les
effets d'un entraînement des muscles fléchisseurs du pied. 12
participants ont suivi un protocole d'entrainement impliquant la flexion de
toutes les articulations inter-phalangiennes et métatarsophalangiennes
des orteils sur une période de 8 semaines. Les principaux
résultats ont montrés que des changements significatifs ont
été observés pour les scores de force intrinsèques
des fléchisseurs du pied, les sauts (verticaux, en longueur, sur une
jambe) et le temps de course sur un sprint de 50 m. En somme, ce protocole a
permis d'améliorer de manière significative les scores de force
musculaire et les performances de mouvement. Enfin, nous avons relevés
l'étude de Gooding et al. 9 qui a pour objectif de
décrire les changements dans l'activation des muscles plantaires
intrinsèques du pied après 4 exercices par l'imagerie par
résonnance magnétique (IRM) chez 8 participants. Les
résultats ont montré que tous les muscles ont une activation
accrue à la suite des exercices. Ils ont conclu que chacun des 4
exercices a été associé à une augmentation de
l'activation de tous les muscles plantaires intrinsèques du pied
évalués.
Concernant les moyens d'évaluation utilisés au
cours de ces études. Sans énumérer de nouveau l'ensemble
des études en les décrivant successivement ; nous retrouvons
l'IRM qui a été utilisée afin d'observer les modifications
à l'échelle musculaire et les dommages induits 9, la
plateforme de force qui est la plus utilisée la plupart du temps pour le
calcul de la hauteur de saut ou la puissance/ force développé
3,5,5,6,8,10,11, les cellules photoélectriques
4,6,8, le dynamomètre à grippée digitale
4,8,10, l'ultrasonographie 4 et l'index de posture du
pied (FPI)
5,12-17.
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Enfin, nous allons nous intéresser aux
différentes études qui valident les applications utilisées
dans le cadre de ce mémoire. Les applications My Sprint® et My
Jump® ont été développées afin de proposer aux
hommes de terrain des outils permettant d'évaluer leur public avec
précision et fiabilité. En effet, les dispositifs tels que les
plateformes de force ou les cellules photoélectriques sont des
dispositifs onéreux. Qu'il s'agisse d'associations sportives, de
préparateurs physiques, d'entraîneurs ou bien d'étudiants,
la mise en place de test permettant une excellente reproductibilité et
des résultats précis et exploitables est souvent
compliqué.
Trop souvent, la vitesse est calculée au
chronomètre, la détente avec une simple craie et les
résultats ne sont pas exploitables d'un point de vue scientifique. La
recherche de performance ne concerne pas uniquement le très haut niveau
dont les structures disposent bien souvent d'énormes moyens. Dans ce
sens, des chercheurs (mettre le nom), par le développement et la
validation de ces applications, ont permis à tous de pouvoir obtenir des
résultats de qualités. La mise en place des tests proposés
est simple, mais il faut cependant respecter les consignes du protocole
énumérées avec précision dans les menus des
applications.
Bien évidemment, ces applications ont dû
être validées avant d'être commercialisées et
utilisables.
Il est toutefois indispensable de souligner que la
référence en matière d'évaluation de performance en
saut vertical est la plateforme de force 18.
Balsalobre-Fernandez et al. 18 ont
réalisé une étude sur la validité et la
fiabilité de l'application My Jump® pour mesurer la performance en
saut vertical. Pour cela ils ont comparé les résultats obtenus
sur une plateforme de force à ceux obtenu avec l'application
après avoir testé 20 hommes au CMJ. Ils ont trouvé une
concordance (ICC) quasi parfaite entre la plateforme de force et l'application
My Jump® pour le saut en contre mouvement (CMJ) (r = 0,997 et p <
0,001). Cette étude a démontré que la hauteur du CMJ
était évaluée de manière fiable et reproductible
avec l'application en comparaison avec une plateforme de force.
Une autre étude 19 a comparé
différentes méthodes d'évaluation de la performance en
saut vertical (plateforme de force, tapis, accéléromètre,
caméra infrarouge, caméra à haute vitesse, Vertec). Le
public (40 étudiants Staps) devait réaliser des sauts de type CMJ
une nouvelle fois.
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La corrélation (ICC) entre le temps en l'air obtenu via
l'application et la plateforme de force était parfaite r = 1,
p<0,001). La corrélation (ICC) entre l'application et la plateforme
de force utilisant la vitesse verticale au décollage était
également très élevée (r = 0.996, p < 0,001).
En somme, les résultats de ces 2 études ont
montré que l'application My Jump® est une méthode
appropriée, fiable et réutilisable pour évaluer la
performance en saut et notamment le contre mouvement. Toutefois, il a
été rapporté que la hauteur du saut verticale était
très légèrement surestimée par rapport à
celle obtenue avec la plateforme de force.
En ce qui concerne My Sprint®, une étude
20 a été réalisé dans le but
d'évaluer la validité et la fiabilité des résultats
de performance en sprint mesurée avec l'application et les
méthodes déjà existante telle que les cellules
photoélectriques et le pistolet radar. Le public était
composé de 12 sprinters masculins. Les résultats
démontrent une corrélation (ICC) presque parfaite une nouvelle
fois entre les valeurs de temps pour chaque distance intermédiaire du
sprint de 40 m mesuré avec l'application et avec les cellules
photoélectriques (r=1). Il a été également
observé une corrélation très importante entre les valeurs
pour la force horizontale théorique max (F0), la vitesse
théorique (V0) et la puissance maximale (Pmax).
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