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Aquabiking et élastique – Partie 2

Les paramètres cinématiques (accélération et vitesse) et cinétiques (force et puissance) sont-ils affectés ? Et si oui, de quelle manière ? Et enfin, est-ce réellement efficace en comparaison à un entraînement traditionnel ? Pour tenter de répondre clairement à ces questions, quelques dizaines de recherches ont effectuées sur les bandes élastiques des études sur l’amélioration de la performance cinématique et cinétique chez des sportifs de tout niveau.

II. Intérêts de l’entraînement avec résistance élastique

1. Résistance variable et mouvements humains

Comme nous l’avons vu dans la partie 1, plus une bande élastique s’allonge plus la résistance augmente. C’est pour cela que ce type de résistance est dit variable. L’intérêt principal d’une résistance variable est de s’adapter au mouvement humain, et plus précisément aux courbes de forces qui sont générées par nos leviers articulaires lors d’un mouvement.

Certains entraîneurs ou chercheurs ont décrié, à tort, le mode d’entraînement avec résistance variable en affirmant que celui-ci n’était pas adapté à la contraction musculaire et à la production de force.L’argument principal utilisé était que la relation tension-longueur du muscle humain décrit une parabole et que l’augmentation « linéaire » de la résistance avec élastique ne correspond pas du tout.

Pourtant, comme vous venez de le voir, les courbes de force ne sont pas uniquement paraboliques, car les mouvements réalisés par le corps humain ne sont pas uniquement mono-articulaires. Par exemple, en squat, la courbe de force est ascendante. L’intérêt d’une résistance variable sera alors d’augmenter la résistance à mesure que les leviers deviennent plus favorables. Ainsi, il sera possible de générer de la force sur une plus grande partie du mouvement.

Et enfin, même sur des mouvements où la courbe de force est parabolique, l’ajout d’une résistance variable ne modifie pas celle-ci. En effet, des chercheurs ont illustré ce point lors d’une abduction (une élévation) latérale du bras.

abdiction de l'épaule

Chez 15 sujets, ils ont comparé les moments de force au niveau de l’épaule lors de l’élévation latérale avec un haltère et des bandes élastiques.

d107Que la résistance opposée au mouvement soit constante ou variable, le moment de force articulaire au niveau de l’épaule évolue de la même façon.

Il nous a paru important d’éclaircir ce point avant même de discuter de l’incidence des bandes élastiques sur la performance.

Il est primordial que chaque entraîneur puisse s’assurer que les outils qu’il utilise dans un but précis permettent réellement d’atteindre cet objectif !

2. Amélioration de la performance sportive (Cinématique et Cinétique)

Maintenant que nous avons constaté que la résistance variable offerte par les bandes élastiques est tout à fait adaptée aux mouvements humains, nous allons voir si elle offre des bénéfices en terme de performance sportive.

a. Membres supérieurs et inférieurs

411JN5xkIqLLa vitesse, la force, la puissance et l’explosivité sont des qualités physiques clés dans la performance sportive. L’amélioration de ces paramètres cinématiques et cinétiques est l’un des moteurs principal de la recherche scientifique et de l’entraînement. Depuis plusieurs dizaines d’années, la musculation est devenue un outil de choix pour ce travail spécifique. Néanmoins, les entraîneurs et les chercheurs ont toujours tenté d’améliorer ces entraînements et de les rendre plus efficients.

C’est ainsi que l’entraînement avec résistance élastique a été de plus en plus utilisé dans la préparation des athlètes de haut niveau. Avant cela, les bandes élastiques étaient principalement utilisées en rééducation et pour la remise en forme. Les types d’élastique utilisés opposaient une très faible résistance, contrairement à ceux employés par les sportifs qui sont plus gros et qui fournissent une tension beaucoup plus importante.

Concernant la vitesse

Concernant la vitesse d’exécution lors d’un mouvement avec bandes élastiques, des chercheurs ont montré que la vitesse d’exécution en squat avec bandes élastiques était significativement supérieure au début de la phase excentrique et à la fin de la phase concentrique en comparaison à un squat avec charge constante. En début de mouvement, la tension élastique permet d’accélérer le début de la descente. En fin de mouvement, l’athlète doit compenser la tension croissante par une accélération supplémentaire. Ce que certains nomment l’accélération compensatoire.

Néanmoins, il n’est pas tout à fait évident de savoir si la vitesse peut être améliorée grâce à l’utilisation de bandes élastiques. Car certaines recherches n’ont pas montré de gains en vitesse lors de squats avec bandes élastiques. Ils ont même mis en évidence une diminution de la vitesse d’exécution comparé à un squat avec charge constante. Le problème est que cette étude a comparé 2 conditions inégales. En effet, ils ont choisi de comparer un squat avec une charge constante de 55% du 1RM et un squat avec une charge constante 55% du 1RM ET 20% supplémentaire de résistance élastique… Ce qui signifie qu’une fois debout les athlètes avaient une résistance plus importante dans la condition avec élastique. C’est donc normal que cette étude n’ait pas trouvé de différences significatives.

Mais Jakubiak et Saunders (2008)ont montré que l’entraînement avec bandes élastiques sur un mouvement sportif spécifique pouvait être bénéfique pour la vitesse d’exécution. Ils ont comparé l’entraînement de deux groupes en Taekwondo sur la vitesse du coup de pied circulaire en 4 semaines. Un groupe s’entraînait normalement, tandis que l’autre groupe attachait un élastique à résistance légère à la cheville de la jambe effectuant le coup. Ils ont observé des gains de vitesse allant de 5 à 17% pour le groupe avec élastique, et 0.1% de progression pour le groupe contrôle.

Les gains de vitesse semblent vraisemblablement dus à des améliorations neuromusculaires, c’est-à-dire des paramètres tels que le recrutement des unités motrices, la fréquence d’activation, la coordination intra-musculaire, etc.

Concernant la force

DSC09611Plusieurs études ont observé une amélioration de la force à la suite d’un entraînement avec bandes élastiques ou simplement en comparant un exercice avec et sans bandes élastiques. En 2008 des chercheurs ont observé un gain au 1RM de 8% en développé couché et de 16% en squat après 7 semaines d’entraînement. D’autres ont mesuré un gain au 1RM de 9.5% en squat après 12 semaines d’entraînement. Et en 2011 des chercheurs ont obtenu après 3 semaines d’entraînement un gain de presque 10% en développé couché.

Comme nous l’avons expliqué plus tôt, les bandes élastiques gagnent en résistance à mesure qu’elles sont étirées. Donc lors d’un squat ou d’un développé couché, elles fourniront plus de résistance en fin de phase concentrique (en pleine extension). Et de part leur propriété « élastique« , les bandes tendent à revenir à leur longueur initiale. Cette propriété laisse donc supposer que la phase excentrique (la flexion des jambes en squat ou celle des bras au développé couché) serait accélérée par les bandes élastiques, et cela se traduirait par une augmentation de l’énergie potentielle élastique stockées dans les muscles, ce qui augmenterait la force développée lors de la contraction suivante, la vitesse d’exécution et donc la production de puissance.

Cependant, Ebben et Jensen (2002)n’ont observé aucune différence lors d’une comparaison de squats traditionnel, avec chaînes et avec bandes élastiques au niveau de la production de force et de l’EMG, le tout exécuté lors de la même séance. Néanmoins, ils n’ont utilisé qu’un faible pourcentage de résistance apportée par les élastiques et les chaînes : 10%.

A l’inverse, en 2006 des chercheurs ont testé sur 2 journées, 3 conditions différentes en squat : avec uniquement de la fonte, avec de la fonte + bandes élastiques à hauteur de 20% et avec de la fonte + bandes élastiques à hauteur de 35%. Le première jour, ils ont testé un squat à 60% du 1RM et le deuxième jour, un squat à 85% du 1RM, dans chaque condition. Ils ont observé qu’à 85% du 1RM, les squats avec bandes élastiques permettaient de développer une force significativement supérieure.

En 2011 des chercheurs ont obtenu des résultats significatifs avec 15% de résistance élastique et d’autres en 2008 avec 20%. Il semblerait alors qu’il y ait un pourcentage minimal de résistance variable à utiliser pour bénéficier des avantages des bandes élastiques au niveau de la force.

Concernant la puissance

DSC09606Il en est de même au niveau de la production de puissance moyenne ou maximale. Plusieurs études ont en effet démontré une puissance significativement supérieure avec l’utilisation de bandes élastiques. La puissance est le produit de la force et de la vitesse. Elle est donc influencée par ses deux paramètres. L’explication la plus probable concernant le bénéfice des bandes élastiques sur la production de puissance est que l’accélération lors de la phase de contraction dure plus longtemps, ce qui permet une production supérieure de force, et donc de puissance.

En effet, plusieurs recherchesont constaté que lors de mouvements comme le squat ou le développé couché, lorsque le but est de déplacer la charge le plus rapidement possible, une décélération importante de la charge est observée sur plus de 40% du mouvement avant d’arriver en pleine extension. Ce phénomène involontaire serait un mécanisme de protection des articulations. Pour contourner cette limitation, il est possible de projeter la charge en fin d’extension (cela se traduit par un saut dans le cas du squat). Cette projection permet d’accélérer la charge plus longtemps et de produire une puissance maximale et moyenne supérieure. Le seul problème de cette pratique est qu’elle est difficile à mettre en place puisque cela nécessite d’avoir un système sûr pour réceptionner les charges lancées.

Les bandes élastiques ajoutées à la charge permettent justement de passer outre cette limitation technique. Ainsi, grâce à la résistance qui augmente progressivement à mesure que les articulations approchent de la pleine extension (dans le cas d’exercices à courbe de force ascendante), les athlètes peuvent accélérer la charge sur une période plus longue, et ainsi produire une puissance plus importante.

Efficacité de l’entraînement avec bandes élastiques en comparaison à l’entraînement traditionnel

L’entraînement avec élastique permet un gain de vitesse, de force et de puissance, mais ce gain est-il supérieur à celui obtenu avec un entraînement à charge constante ? Il semble que la réponse soit positive, la plupart des études qui ont étudié la comparaison entre les deux types de résistance ont mis en évidence une amélioration supérieure grâce aux bandes élastiques, en squat et en développé couché. Ce gain est essentiellement du à un soulagement de la résistance lorsque le système articulaire humain est en position de faiblesse (en bas du mouvement en squat et au développé couché) et à une résistance accrue lorsque le système articulaire est en position de force (proche de la pleine extension).

Néanmoins, quelques études n’ont pas observé de différences. C’est le cas de Ebben et Jensen (2002)qui ont étudié le squat chez des athlètes universitaires de division I. Ils ont comparé le squat avec charge constante, avec chaînes et avec bandes élastiques à hauteur de 10%. Comme nous l’avons décrit plus haut, il semble que 10% de résistance additionnelle sous formes de résistance élastique soit insuffisant pour observer une amélioration des paramètres cinématiques et cinétiques. Ghigiarelli et d’autres chercheurs (2009)ont réalisé la même comparaison mais pendant 7 semaines au développé couché avec des footballeurs américains. Eux non plus n’ont observé aucune différence significative. Néanmoins, les données montrent que la progression en vitesse, en force et en puissance était meilleure que pour le groupe contrôle. De plus, l’entraînement avec chaînes ou élastiques n’était réalisé qu’une seule fois par semaine et la valeur de la résistance élastique n’est pas mentionnée dans l’étude. Enfin, en 2010 des chercheurs n’ont pas observé de différence en squat tout simplement car ils n’ont pas égalisé les charges de travail entre les conditions testées.

Il semblerait que des problèmes d’uniformisation des méthodologies scientifiques soient à l’origine des différences de résultats entre les études. Il convient donc de suivre quelques règles simples pour obtenir des résultats positifs lors de l’entraînement avec résistance élastique additionnelle :

  • Il convient de choisir une charge élastique représentant 15 à 35% de la charge totale d’entraînement en extension complète.
  • L’exécution du mouvement doit être la plus rapide possible, quelque soit la charge d’entraînement.

b. En saut vertical

La performance en saut vertical est liée à plusieurs paramètres. Parmi les plus importants, il est possible de citer le cycle étirement-détente et l’énergie potentielle élastique et la vitesse au décollage, lorsque les pieds quittent le sol. Enfin la hauteur de saut est corrélée significativement avec la production de puissance musculaire des membres inférieurs. Le saut vertical est donc un exercice très utilisé pour l’évaluation sportive des athlètes.

En tenant compte de cela, plusieurs études ont examiné l’influence de l’utilisation de bandes élastiques sur la performance en saut vertical chez des athlètes de tout niveau. Plusieurs études ont constaté l’augmentation de la vitesse au décollage lorsque le saut vertical était assisté par des bandes élastiques. L’augmentation de la vitesse vient de l’énergie potentielle élastique libérée par les bandes élastiques mais également du fait que le poids corporel de l’athlète est réduit.

En 2011, des chercheurs ont montré que la vitesse au décollage augmentait plus le pourcentage d’allègement du poids de corps était grand. Ces auteurs ont testé de 0 jusqu’à 40% d’assistance en bandes élastiques. Markovic et Jaric (2007)ont fait la même constatation avec un allègement de 30% du poids de corps.

Mais Argus et d’autres chercheurs (2011) ont montré qu’un entraînement de 4 semaines en sauts verticaux avec une assistance élastique de 20% du poids de corps permettait une augmentation de la hauteur de saut de presque 7% chez des rugbymen de haut-niveau.

De plus, dans la même étude, en 2011 ils ont montré également un gain en hauteur de saut de 4% pour le groupe de rugbymen qui utilisaient les bandes élastiques comme résistance. Contrairement à McClenton (2008)qui n’a pas observé de gains significatifs statistiquement après un protocole d’entraînement de 6 semaines avec le système VertiMaxchez sujets sportifs. Cependant, la résistance élastique n’a pas été quantifiée clairement, et il semble que le nombre de sujets a peut-être influencé les résultats statistiques.

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Pour améliorer la hauteur de saut vertical, les bandes élastiques semblent être une alternative supplémentaire pour l’entraîneur. En assistance ou en résistance lors du saut vertical, en facilitant la vitesse d’exécution ou en accentuant le travail excentrique, les bandes élastiques permettront de travailler sur les paramètres neuromusculaires, en améliorant la vitesse de contraction et/ou le cycle étirement-détente. Et enfin, l’assistance fournie par les bandes élastiques permet également de diminuer les forces de réception lors des sauts. Cela peut aider à diminuer la charge mais également aider à la rééducation des sportifs en retour de blessures.

c. En sprints courts

Des élastiques de très grandes longueurs sont également utilisés dans les sprints d’une distance allant de quelques mètres à 20 mètres. La notion de « survitesse » est bien connue des coureurs et des cyclistes, lors de course en pente. Il est possible également d’utiliser pour cet objectif des bandes élastiques. En 2011 des chercheurs ont testé différents pourcentages d’assistance fournis par des bandes et mesurer les temps de courses sur environ 18 mètres. Ils ont constaté qu’au delà de 30% de poids de corps en assistance, il n’y avait plus de bénéfices au niveau du temps de course. Et au-delà de 13m, l’élastique ne fournissait plus d’assistance.

En 2003, Corn et Knudsonont montré que sur des sprints de 20m avec assistance élastique, la longueur de foulée augmentait, tandis que la fréquence de foulée n’augmentait pas. D’après ces auteurs, la modification de ces variables spécifiques au sprint pourrait être néfaste sur la technique de sprint. A notre connaissance, aucune étude n’a observé un protocole d’entraînement en sprint avec assistance élastique sur plusieurs semaines pour quantifier les bénéfices ou les pertes sur la vitesse de course réelle.

Enfin, en natation, des chercheurs français ont utilisé des bandes élastiques pour étudier les effets sur la performance en 100m nage libre. Pour cela ils ont répartis 37 nageurs en 3 groupes : un groupe contrôle, un groupe « survitesse » et un groupe « force ». Des bandes élastiques étaient utilisées pour l’assistance ou la résistance. Le protocole a duré 3 semaines avec 3 sessions par semaine dédiées à l’utilisation des élastiques. Au final, les deux groupes ont vu leur performance s’améliorer, néanmoins, c’est le groupe « force » qui a obtenu les plus gros gains en force musculaire, en vitesse sur 100m, et en fréquence de cycles de bras, sans que l’amplitude de ces cycles ne soient affectés.

Pour résumer cette partie :

  • En squat et en développé couché, entre 15 et 35% de résistance fournie par les bandes élastiques permet d’améliorer la vitesse, la force et la puissance.
  • Pour le travail de puissance et d’explosivité, l’utilisation de bandes élastiques permet de remplacer astucieusement la projection de la charge.
  • Les bandes élastiques permettent d’améliorer la hauteur de saut en accentuant la phase excentrique ou la facilitant.
  • De part leur modularité, les bandes élastiques peuvent servir dans l’amélioration de paramètres cinématiques et cinétiques lors de mouvements spécifiques à une activité sportive particulière.

 

par P. Debraux & A. Manolova

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Aquabiking et élastique – Partie 1

Depuis quelques années les propriétés spécifiques de la résistance élastique et leurs effets sur la performance motrice sont étudiés par les scientifiques. Pour faire la lumière sur les connaissances actuelles sur cette résistance, et balayer les mauvaises informations qui circulent encore sur internet et dans certaines formations, cet article (en 2 parties) a pour but de vous présenter les principes scientifiques qui sous-tendent la résistance élastique, l’intérêt de ce type de résistance et ses applications dans le domaine de l’aquabiking et celui de la santé.

Un peu d’histoire

La résistance élastique est utilisée depuis plus d’un siècle dans l’entraînement en force. Le pionnier du culturisme, Friedrich Wilhelm Mueller (1867-1925), plus connu sous le nom d’Eugen Sandow, fut le premier à utiliser une résistance élastique pour ses entraînements. Les sandow sont d’ailleurs un nom commun et caractérisent des sangles de fixation en caoutchouc servant à de nombreux usages. Aux États-Unis, au début du 20ème siècle, les élastiques «Whitely exerciser» promettaient « Santé, force, grâce et forme : comment les avoir, comment les garder » pour les enfants, les femmes et les hommes. Dans les années 50, c’est Paige Palmer (1916-2009) qui fut l’une des premières femmes à populariser le fitness à la télévision. Elle conçut des équipements de sport pour les femmes dont une bande élastique, la Stretch rope vendue avec une fiche explicative des exercices possibles et spécifiquement adressée aux femmes pour tonifier son corps.

Jusque dans les années 60 et 70, la résistance élastique (sous forme de tubes chirurgicaux ou de chambre à air) était utilisée pour le renforcement musculaire dans les milieux sportifs mais également pour la rééducation par les kinésithérapeutes. C’est en 1978, que plusieurs kinésithérapeutes ont approché une société, Hygenic Corporation, qui fabriquait initialement des morceaux de latex pour la dentisterie. Leur idée était de concevoir des bandes élastiques avec des niveaux de résistances différents, codifiés par des couleurs. C’est ainsi qu’est née la plus célèbre gamme de bandes élastiques destinées principalement à des fins thérapeutiques.

Dans les années 80, différents appareils de musculation avec résistance élastique à destination du grand public ont vu le jour. La tendance était au minimalisme et l’idée innovante à cette époque était de remplacer les charges traditionnelles de fonte par une résistance élastique qui ne pèse rien mais qui fournit tout de même une résistance. Certaines machines, comme le Soloflex® en 1985, permettaient d’étirer plus ou moins les élastiques et/ou de placer des élastiques plus ou moins gros pour varier la tension lors des exercices.

Dans les années 60, la résistance élastique fut incluse dans un programme aérospatial. Une presse horizontale fut construite en 1987, mais jamais ne sortit de l’atmosphère terrestre. Toutefois, le concept n’est pas mort puisqu’il est possible de retrouver aujourd’hui, dans de nombreux cabinets de kinésithérapeutes, des presses Vector de la société Easytech.

Jusque dans les années 80, la résistance élastique n’était considérée que comme une autre source de tension, une option moins chère et plus facilement transportable de son équivalent en fonte. Enfin, c’est à cette époque, qu’un athlète de force américain du nom de Louie Simmons, fondateur du Westside Barbell, a popularisé l’usage de la résistance élastique pour l’entraînement des athlètes de force avec des bandes bien plus épaisses qui permettaient de fournir des dizaines de kilogramme de tension.

Aujourd’hui, la résistance élastique se décline sous de nombreuses formes et répond à différents objectifs :

  • la rééducation musculaire et articulaire,
  • l’amélioration de la condition physique et l’augmentation de la force musculaire.

Bandes élastiques : Une résistance variable

Pour bien comprendre la particularité de la résistance élastique, nous devons nous intéresser brièvement aux différents types de résistance qui induisent des adaptations musculo-squelettiques. Il en existe trois :

  • la résistance externe constante,
  • la résistance avec adaptation,
  • la résistance variable.
    • La résistance externe constante : La charge déplacée reste la même tout au long de son déplacement. Si vous soulevez un haltère de 10 kg avec le bras, quelque soit la position dans l’espace de votre bras, l’haltère pèsera toujours 10 kg. Cette résistance est dépendante de l’accélération gravitationnelle.
    • Les résistances adaptatives (ou accomodatives) : Ce type de résistance consiste à adapter la résistance pour permettre à l’athlète de développer des forces maximales à différentes vitesses sans être affecté par les propriétés inertielles de la charge.L’isocinétisme est un exemple de résistance avec adaptation. La résistance est adaptée grâce à une machine en fonction de la force exercée par l’athlète pour maintenir la vitesse choisie constante. En résumé, pour une articulation isolée, à chaque angle, l’athlète fournira un effort maximal. Les résistances hydrauliques et pneumatiques sont des exemples de résistance avec adaptation, même si leur classement oscillerait plutôt entre résistance avec adaptation et résistance variable.
    • Les résistances variables : Ce type de résistance a pour objectif de modifier la résistance externe lors de la trajectoire d’un exercice pour simuler les différentes relations force – angle articulaire rencontrées chez l’homme. On retrouve dans cette catégorie les systèmes de cames et de leviers popularisés par Nautilus® et Universal®, les chaines et les bandes élastiques. Dans le cas des bandes élastiques, plus celles-ci sont étirées et plus la résistance augmente. Certains articles confondent la résistance adaptative et la résistance variable lorsqu’il est question des bandes élastiques.

 

Retenez simplement que l’élastique n’adapte pas sa résistance en fonction de la vitesse d’exécution du mouvement, mais bien en fonction de l’étirement.

2. Propriétés mécaniques des bandes élastiques

a. Le matériau

260_elastoplayLa plupart des bandes élastiques sont issues du latex naturel, récolté sur l’hévéa par saignées. À l’air libre, le latex coagule naturellement, et le caoutchouc s’obtient par coagulation du latex à environ 120°C. Cependant, le caoutchouc ainsi formé est collant et possède un très mauvais comportement face aux écarts de températures. Il devient cassant lorsque les températures sont froides et il devient poisseux lorsque les températures sont chaudes.

Pour palier à ce problème, Charles Goodyear a mis au point en 1842 un procédé chimique appelé vulcanisation. C’est un mélange d’agents vulcanisants (le plus souvent du souffre) à un élastomère (le caoutchouc) pour former après cuisson des ponts entre ses chaines moléculaires.

Il vous faut imaginer que les polymères (dont les élastomères font partie) sont composés de macromolécules (une chaîne de monomères plus ou moins longues) qui s’enroulent les unes aux autres à la manière d’une assiette de spaghettis. Dans le cas des élastomères, une chaîne contient plus de 10 000 monomères. Des ponts d’origine chimique relient les chaînes entre elles, et dans le cas des élastomères, le nombre de ponts est faible : environ 1 pour 100 monomères. C’est justement ce faible nombre de ponts qui permet une très grande élasticité. Or, c’est la vulcanisation qui permet de créer ces ponts. Cependant, trop de ponts réduiront l’élasticité du matériau, et trop peu de ponts auront pour conséquence un mauvais comportement aux variations de température. Ce sont ces ponts qui donnent à la bande élastique sa mémoire de forme. La vulcanisation est donc une étape clé dans le processus de fabrication des bandes élastiques.

b. Comportement des bandes élastiques lors de la déformation

Grâce à l’union des macromolécules par des ponts chimiques, les bandes élastiques ont cette propriété de fournir une tension de plus en plus importante à mesure qu’elles sont étirées. Comme pour tous les matériaux, il est possible de réaliser un test de traction afin de connaître précisément les caractéristiques du matériau, et pour les bandes élastiques cela peut se résumer à savoir la résistance de la bande en fonction de l’étirement.

Concernant la manière dont la résistance des élastiques augmente en fonction de l’étirement, il est commun de lire que c’est une tension croissante et linéaire. Ce n’est pas tout à fait exact. Le comportement des polymères est loin d’être aussi simple. Pour simplifier les choses, il est possible de considérer que la tension d’une bande élastique évolue en 3 phases :

  1. Entre 0 et 50% environ, les macromolécules se déplient et s’alignent…
  2. Entre 50 et 500%, elles s’allongent…
  3. Au-delà, les macromolécules sont complètement allongées, et l’étirement est localisé sur les ponts chimiques. En brisant les ponts, la bande élastique perd ses propriétés de mémoire de forme. In fine, l’étirement mènera à la rupture.

Au-delà de 50 %, le comportement des bandes est presque linéaire, c’est-à-dire que lorsque la bande est étirée d’au moins la moitié de sa longueur initiale de repos, la relation entre l’étirement et la tension est constante, et ce, jusqu’à environ 500% de déformation. Plus vous étirerez l’élastique, plus sa tension sera forte et ce, de manière proportionnelle. Une phase linéaire peut être expliquée par la loi de Hooke.

L’utilisation classique des bandes élastiques en musculation, aquabiking et préparation physique se situe généralement entre 50 et 200%.

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Il faut également prendre en compte que la quantité de matière joue un rôle dans la tension. En effet, deux élastiques de longueurs égales n’auront pas forcément la même tension à une déformation de 100 %. Cette différence viendra de l’aire de section. La bande d’aire de section A1 possède une tension moins grande que celle d’aire de section A2. Ainsi, si vous doublez une bande élastique, vous aurez deux fois plus de tension. De même que l’addition de différentes bandes élastiques permettra d’augmenter la résistance.

Enfin, les processus de vulcanisation lors de la conception des bandes vont déterminer le nombre de ponts entre les chaînes de monomères. Ce processus influencera également la tension des bandes élastiques, comme nous l’avons décrit ci-dessus.

Plus je tire sur la bande élastique, et plus la difficulté augmente.

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Les bandes élastiques ont une très grande élasticité. L’élasticité est la capacité d’un matériau à se déformer plus ou moins et à revenir à sa position initiale sans dommage une fois relâché. Passé un certain seuil, le matériau subira des dommages et ne reviendra plus tout à fait à sa forme d’origine (ce sera la déformation plastique), une trop grande déformation peut également conduire à la rupture.

Dans le cas des bandes élastiques, l’élasticité est très importante. La plupart des études ont mesuré les tensions de bandes élastiques correspondant à des allongements supérieurs à 150 % de la longueur initiale de repos. Selon la composition des bandes élastiques, elles pourraient ne pas subir de dommage jusqu’à plus de 300 % de déformation.

c. Comportement des bandes élastiques en fatigue

Il ne s’agit pas de la fatigue de l’individu qui utilise les bandes élastiques. En mécanique des matériaux, la fatigue est un processus qui va modifier la structure d’un matériau sous l’effet de contraintes ou déformations variables répétées. Cela pourra entraîner des dégâts au matériau voire même aller jusqu’à la rupture. Et pourtant ce phénomène de fatigue peut survenir sans que les déformations répétées soient d’une intensité très forte.

La fracture de fatigue chez le sportif est liée à ce phénomène. L’os subit des contraintes répétées, des micro-fissures naissent au niveau de l’os, et les sollicitations répétées finiront par mener à la fracture.

Les bandes élastiques réagissent également à la fatigue. Durant toute la durée de vie d’une bande élastique, elle subira de nombreux cycles d’étirement-relâchement. Il n’y a aucun moyen d’empêcher ce phénomène, les bandes élastiques devront être remplacées. Quelques études se sont intéressées au comportement d’une bande élastique sous l’effet d’une sollicitation répétée.

Des chercheurs ont testé lors de 501 cycles d’étirement-relâchement 6 bandes élastiques de différentes résistances. Pour cela, un petit moteur étirait les bandes élastiques à une vitesse constante de 0,018 m·s-1. C’est à dire qu’un cycle étirement-relâchement durait 22 secondes, ce qui correspondrait à une exécution d’exercice très lente. Ces chercheurs ont testé les 6 bandes élastiques pour deux déformations : 100 % et 200 % de leur longueur initiale. Un capteur de force mesurait les tensions provoquées par la déformation.

Sur les 501 cycles, les chercheurs ont observé une diminution de la tension de 5 à 12 % pour une déformation de 100 % de la longueur initiale, et une diminution de la tension de 10 à 15 % pour une déformation de 200 % de la longueur initiale. Néanmoins cette baisse de tension est intervenue lors des 50 premiers cycles, et la tension est ensuite restée constante sur les cycles suivants.

D’autres ont également étudié le comportement en fatigue des bandes élastiques. Deux échantillons d’une même bande ont subi environ 5800 cycles d’étirement-relâchement. Un cycle correspondait à une variation entre 100 % et 200 % de la longueur initiale de l’échantillon. Ces auteurs n’ont pas observé de différences significatives entre le premier cycle et le dernier cycle. La différence moyenne de tension entre le premier et le dernier cycle était d’environ 0.31 Newton, soit 0.031 kg.

Cette équipe a également constaté qu’il existait une différence de tension entre une bande étirée 20 fois manuellement avant d’être testée et une bande neuve. Néanmoins, ils ont constaté que même si la longueur de repos initiale de la bande augmente, la tension relative à la déformation reste la même.

d. Influence du temps sous tension et de la vitesse d’étirement

Les bandes élastiques laissées dans une position d’étirement constant peuvent subir des dommages irréversibles. C’est ce qui est appelé le fluage. C’est à dire que sous l’action d’une charge constante ou d’une tension constante, des déformations irréversibles interviennent sur la matériau. Il est donc recommandé de ne pas laisser les bandes élastiques dans une position étirée trop longtemps.

La vitesse d’étirement ne semble pas avoir d’influence sur les bandes élastiques. Des chercheurs ont testé deux vitesses différentes d’étirements sur des bandes élastiques (0.085 cm·s-1 et 0.009 cm·s-1) et n’ont observé aucune différence au niveau de la tension. Néanmoins, les vitesses testées ne représentent absolument pas des vitesses d’étirements normales observées lors d’exercices (entre 10 et 50 cm·s-1). Cette hypothèse s’appuie sur le fait que les polymères sont sensibles à la vitesse de déformation. Plus la vitesse d’étirement est grande, et plus les polymères seront rigides et fragiles. A l’inverse, plus la vitesse d’étirement est faible et plus ils seront souples et ductiles. À, l’exception de cette étude et à notre connaissance, aucune étude ne s’est intéressée à ce phénomène sur des bandes élastiques à des vitesses normales d’exécution d’un geste sportif. Il est possible de supposer que la vulcanisation empêche cette variation de résistance en fonction de la vitesse d’étirement.

Pour résumer cette partie :

  • La résistance élastique est variable. Plus vous étirez une bande élastique et plus la résistance que vous rencontrerez sera grande.
  • Vous pouvez étirez une bande élastique sans risque, pour vous et pour la bande, jusqu’à plus de 4 fois sa longueur initiale de repos.
  • L’addition de bandes élastiques provoquera la somme de leur résistance.
  • Lorsque les bandes élastiques sont neuves, 20 à 50 pré-étirements vont augmenter légèrement leur longueur, mais celle-ci restera sensiblement la même ensuite.
  • La tension qui diminue n’est que relative. Une bande plus longue aura besoin d’un étirement plus grand pour produire une même tension.
  • Les bandes élastiques vieillissent et sont affectées par de nombreux paramètres mécaniques (nombre de cycles d’étirement-relâchement, pourcentage de déformation) et des paramètres environnementaux (humidité, abrasion, etc.). Il sera nécessaire de les changer lorsque des défauts apparaissent sur les bandes, comme des coupures ou des zones blanches par exemple.

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par P. Debraux & A. Manolova

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Aquabiking et soutien de la poitrine

De nombreux modèles de soutien-gorge conçus pour le sport vous sont proposés. Les études montrent qu’ils vous assurent un maintien efficace. Mais qu’en est-il du maintien de la poitrine en aquabiking ? D’autres chercheurs mettent en évidence que les sollicitations mécaniques sont bénéfiques à la tonicité des seins.

C’est une règle d’or de l’entraînement : toute stimulation est à l’origine d’une adaptation source de progression … à moins que cette stimulation excessive ne devienne agression ! Et les seins ? Peuvent-ils se renforcer ? Peuvent-ils s’abîmer ?

Les seins sont-ils fragiles ?

Au centre du sein, on trouve la glande mammaire. Elle est entourée de beaucoup de graisse. Le soutien-gorge naturel est constitué d’un maillage fibreux appelé ligament de Cooper et de la peau. On trouve aussi le « peaucier du cou », un muscle fin et superficiel qui s’étale en éventail de la gorge à la partie haute des seins. Il se contracte lorsque vous faites la grimace.

Les pectoraux se situent sous les seins et ne peuvent contribuer au maintien de la poitrine. Cependant, certains anatomistes évoquent des ramifications avec le ligament de Cooper. Pour les défenseurs du soutien-gorge toutes ces structures sont frêles et vulnérables. Pour les autres, elles peuvent se fortifier à la faveur de sollicitations mécaniques.

Ça balance pas mal !

Une étude récente menée par Elodie MUTTER a tenté de quantifier les contraintes physiques imposées à la poitrine lors d’un footing à 9 kilomètres/heure. Un accéléromètre a été posé juste au-dessus du mamelon. Sans soutien-gorge, il a enregistré des accélérations verticales égales à 5 à 6 fois le poids du sein.

L’oscillation « haut/bas » était de 6 centimètres et de 9 centimètres de droite à gauche ! Avec les sept soutiens-gorges de sport testés, le mouvement était nettement limité, de l’ordre de 70 %. Mais, à long terme, cette sollicitation résiduelle altère-t-elle la tenue de la poitrine ?

Un an sans soutien-gorge

Laetitia PERROT et Jean Denis ROUILLON ont demandé à 33 sportives de 18 à 25 ans d’enlever leur soutien gorge dans la vie quotidienne et à l’entraînement. L’inconfort ne dura que quelques semaines et fit rapidement place à une sensation d’aisance.

Loin d’assister à un affaissement de la poitrine, les chercheurs constatèrent une diminution de la distance « épaule / mamelon » et une réduction des vergetures ! En 2006, une étude de 3 ans menée auprès de 250 femmes confirma ces conclusions.

Néanmoins, attendez d’autres opportunités pour jeter votre soutien-gorge ! Ces résultats ont été obtenus chez des femmes jeunes, minces et sportives. Un compromis est probablement envisageable.

Maintien de la poitrine : mode d’emploimaillot de bain 1 piece panache.php

Un bon soutien-gorge de sport agit par «encapsulation» des seins, comme le tissu fibreux naturel. Il ne présente aucune armature qui cisaillerait le réseau ligamentaire de maintien. Il doit bien évacuer la chaleur pour éviter les œdèmes déstructurant la glande mammaire. Pour fortifier les systèmes naturels de maintien, les sportives jeunes, sveltes et assidues peuvent essayer de s’en passer à l’occasion d’un petit footing par semaine.

Les femmes enceintes ou plus âgées ou présentant une poitrine plus généreuse peuvent être rassurées. Les sollicitations mécaniques imposées par l’aquabiking mais limitées par un bon maillot de bain 1 pièce raffermissent probablement le maillage fibreux des seins.

De plus, il a été mis en évidence que plusieurs exercices en aquabiking permettraient un renforcement des muscles longeant les vertèbres et un redressement de la colonne dorsale. Voilà qui contribue à garder une belle poitrine !

Par le Docteur Stéphane CASCUA, médecin du sport

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Aquabiking et perte de la masse graisseuse

Que se soit soit à dominante cardio-vasculaire ou à dominante musculaire, l’aquabiking pratiqué régulièrement permet de diminuer la masse graisseuse corporelle (sous-cutanée et viscérale).

Plusieurs études montrent que certaines régions corporelles perdent plus que d’autres. Il est généralement observé en aquabiking une perte plus importante au niveau de la région abdominale, des fessiers et des cuisses plutôt qu’au niveau des bras. Ainsi, certains ont supposé qu’en exerçant spécifiquement l’endurance musculaire d’une partie du corps, il serait possible de diminuer localement la masse graisseuse.

Cependant, ce sujet fait encore débat puisque les résultats des recherches scientifiques qui se sont intéressées à ce phénomène sont souvent partagés et contradictoires. La faute est souvent attribuable aux protocoles divergents et notamment au faible volume d’entraînement mis en place qui ne permettrait pas un flux sanguin suffisant, et limiterait donc la lipolyse. Dans ce cas, si le volume d’entraînement était suffisamment important, serait-il possible de perdre de la masse graisseuse de manière localisée grâce à un exercice ciblant cette zone ?

L’étude réalisée

Une équipe de chercheurs chiliens et espagnols ont examiné durant 12 semaines comment un programment d’entraînement en endurance musculaire influençait la composition corporelle au niveau local et sur d’autres parties du corps.

emeline hum11 étudiants (7 hommes et 4 femmes) en sciences du sport ont participé à l’étude. Le protocole était simple et consistait à réaliser, 3 fois par semaine durant les 12 semaines d’étude, une extension unilatérale de leur jambe non-dominante sur une presse. Chaque participant complétait une série unique à 10-30 % d’une répétition maximale. La charge à déplacer augmentait progressivement au fil de l’étude, 10% les 4 premières semaines, 20% les 2 suivantes et 30% durant les 6 dernières. Durant cette série unique, 960-1200 répétitions consécutives ont été réalisées. Aucun repos n’était permis entre chaque répétition qui durait environ 4-5 secondes. Chaque série durait 80 minutes !

Pour analyser l’impact de ce protocole d’entraînement sur la perte de masse graisseuse, des mesures de la masse osseuse, de la masse maigre et de la masse grasse ont été réalisées à la fois sur le corps entier et sur certaines régions (le tronc, la jambe contrôle, la jambe entraînée et les bras). De plus, les auteurs de l’étude ont demandé aux participants de ne pas changer leurs habitudes alimentaires. Ils ont contrôlé les apports caloriques et la répartition des macronutriments de chaque participant avant et après les 12 semaines du protocole. Pour cela, une nutritionniste a analysé avec chaque candidat ce qu’il mangeait sur 3 différentes journées.

Résultats & Analyses

Les principaux résultats de cette étude montrent que l’entraînement en endurance musculaire localisé à une seule jambe a provoqué une diminution significative de la masse grasse totale corporelle, une diminution significative de la masse grasse au niveau du tronc et des bras mais aucune perte de masse grasse au niveau de la jambe entraînée et de la jambe contrôle. Les autres variables de la composition corporelle mesurées n’ont pas changé. De plus, les chercheurs n’ont observé aucune modification des apports caloriques et de la répartition des macronutriments durant toute la période de l’étude.

La perte de masse grasse moyenne a été de 0.7 kg. Bien que l’apport énergétique n’ait pas été modifié, la dépense calorique causée par le volume élevé de l’entraînement (960-1200 répétitions par séance) explique la balance énergétique négative qui a causée cette diminution de la masse grasse totale. Les auteurs de cette étude expliquent que le protocole a modifié l’environnement hormonal, par une augmentation de l’adrénaline, qui contrôle la libération des acides gras par le tissu adipeux. Or, l’altération hormonale n’est pas localisée mais prend place dans le corps entier, ce qui pourrait expliquer la perte de masse grasse sur des zones non-adjacentes à la partie exercée.

De plus, les chercheurs mettent en lumière le fait que la masse grasse se répartie de la manière suivante : 54% dans le tronc, 36% dans les jambes et 10% dans les bras. Cela pourrait expliquer pourquoi le tronc a perdu plus de masse graisseuse. De plus, une étude a montré que le tissu adipeux du haut du corps contribuait plus à l’oxydation mitochondriale que le tissu adipeux du bas du corps. Cette plus forte mobilisation des lipides du haut du corps peut être liée à des facteurs métaboliques et morphologiques, tels que l’activité de la lipoprotéine lipase, le flux sanguin local, la capacité de transport des acides gras, l’activité du système nerveux sympathique, etc.schema_1-1

 

Applications pratiques de la perte de masse graisseuse

Ici, nous montrons que lorsqu’un groupe musculaire est entraîné, la perte de masse graisseuse ne se situe pas forcément dans cette zone, mais elle peut apparaître dans des régions qui ne sont pas forcément adjacentes. Cette étude montre alors l’importance d’évaluer la composition corporelle globale quel que soit le protocole d’entraînement suivi, afin de mieux suivre la progression de ses clientes et clients.

Il ne semble donc pas possible de perdre uniquement au niveau des abdominaux ou au niveau des fesses même si vous feriez subir à ces parties un haut volume d’entraînement !

Une alimentation adaptée présentant un déficit calorique, un entraînement complet, ainsi que de la motivation et de la patience seront les principaux leviers pour une diminution de la masse grasse corporelle. Mais là encore, il ne sera pas possible de contrôler quelle zone du corps perdra plus efficacement.

Enfin il est plus intéressant de diminuer le volume d’entraînement et d’augmenter l’intensité de celui-ci. Car la perte de masse graisseuse sera majoritairement influencée par l’alimentation, et les bénéfices d’un entraînement musculaire à intensité modérée ou élevée nous apparaissent plus nombreux (par exemple : stimulation de la masse musculaire, augmentation de la force et de la puissance musculaire, etc.) que ceux induits par un entraînement à 10-30% d’une répétition maximale.

couv_avec_tranche_miniRéférences

  1. Ramirez-Campillo R, Andrade DC, Campos-Jara C, Henriquez-Olguin C, Alvarez-Lepin C and Izquierdo M. Regional fat changes induced by localized muscle endurance resistance training. J Strength Cond Res 27 (8) : 2219-2224, 2013.

Par P. Debraux.

 

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Aquabiking et oxygène dans les muscles

Comment l’utilisation de l’oxygène par le corps réagit aux changements des niveaux d’activité ? À quelle vitesse peut-on envoyer de l’oxygène aux muscles ? Quel est la quantité de baisse de VO2max en prenant de l’âge ? Se ne sont pas des questions que tous les aquabikeurs et aquabikeuses se posent mais tachons quand même d’obtenir quelques explications.

msseLe journal « Medicine & Science in Sports & Exercise » a publié deux graphiques assez intéressants sur le sujet. Ceux-ci ont comparé des volontaires de trois tranches d’âge différentes :

  • jeunes (moyenne d’âge 24 ans)
  • âge mûr (52 ans)
  • âgés (66 ans)

Dans chaque groupe d’âge, la moitié des individus n’était pas entraînée mais ils étaient actifs pendant leurs loisirs, tandis que l’autre moitié était composée de cyclistes très réguliers qui s’entraînaient plus de 300 km par semaine !

Le premier graphique montre le VO2max dans les six groupes :

 

Les résultats sont plutôt clairs. Le groupe entraîné est toujours plus haut que le groupe non-entraîné, et les deux groupes déclinent à un taux identique de 8% à 9% par décennie en vieillissant.

La quantité de baisse du VO2max

25Il y a eu un débat ces dernières années pour connaitre la quantité de baisse de VO2max en prenant de l’âge qu’il est possible d’attribuer au vieillissement en soi, et quelle quantité résulte du fait d’être de moins en moins actif en vieillissant. Dans cet ensemble particulier de données, il semble que le déclin soit surtout entièrement attribuable à l’âge, parce que les cyclistes perdent du VO2max aussi vite que le groupe non entrainé !

Bien entendu, ils partaient d’un niveau plus élevé, ainsi les cyclistes de 66 ans étaient aussi en forme que les participants de 24 ans non cyclistes, ce qui est plutôt rassurant.

La cinétique VO2

Mais l’objectif de cette étude est légèrement différent, il cible la cinétique VO2 – c’est-à-dire comment l’utilisation de l’oxygène par le corps réagit aux changements des niveaux d’activité.

Quand vous passez soudainement du repos à l’aquabiking intense (comme on peut le faire lors des entraînements par intervalles), vos muscles ont soudainement besoin d’une énorme quantité d’oxygène, et il faut un moment pour que le reste du corps – les poumons, cœur, vaisseaux sanguins ou enzymes – soient lancés à grande puissance.

On peut mesurer la rapidité de la réaction du corps à une augmentation soudaine de la demande en oxygène. C’est ce que montre le graphique ci-dessous pour les six groupes d’individus.

De nouveau, vous êtes dans de meilleures conditions (vous aurez une réaction plus rapide) si vous êtes entraîné plutôt que non entrainé, et ce quelque-soit l’âge que vous avez !

Mais l’effet le plus important qui saute aux yeux est le dramatique ralentissement du groupe âgé et non entrainé comparé à tous les autres groupes. Contrairement au changement de VO2max, il s’agit d’un changement qui résulte de l’inactivité plutôt que du vieillissement. Tous les groupes entraînés avaient essentiellement la même cinétique VO2, mais parfois après 60 ans, la cinétique VO2 commençait vraiment à s’effondrer si l’on n’est pas en forme physiquement !

Qu’est-ce que cela signifie ?

Les facteurs qui affectent la cinétique VO2 sont plutôt complexes, mais l’une des clés est le réseau de distribution du sang.

Afin d’augmenter rapidement la distribution d’oxygène, il faut être en mesure de bien distribuer le sang ; les études ont montré que moins d’une année d’entrainement d’endurance augmente la capillarisation de 20% à 40%. Ceci peut être l’un des facteurs clé que l’on perd en vieillissant si on ne reste pas en forme physiquement.

Ce n’est sans doute pas la raison déterminante pour laquelle on se met au sport (il est rare qu’on dise : « je me suis mis à l’aquabiking pour empêcher ma cinétique d’oxygène de décliner » !) , mais c’est un bel exemple des nombreuses façons subtiles par lesquelles le corps travaille si on le conserve en forme, et qui cesse si on est sédentaire.

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Aquabiking et chirurgie du ménisque

Votre chirurgien a enlevé un fragment de votre ménisque cassé dans votre genou. Dans les semaines qui suivent, quelques séances de kinésithérapie sont conseillées mais l’auto-rééducation est également très utile !

Après retrait d’une portion de ménisque interne, la reprise du sport s’effectue à l’issue de 6 à 8 semaines. Il faut ajouter une quinzaine de jours lorsque le geste a eu lieu sur le ménisque externe. Les délais varient aussi en fonction de la taille du morceau enlevé.

Les quadras et autres «séniors» mettent souvent un peu plus de temps à récupérer

Votre chirurgien vous apportera toutes les précisions adaptées à votre cas. La kinésithérapie ne doit pas être trop intensive. Elle a pour objectif principal de vous aider à reprendre du muscle sans «forcer».

L’auto-rééducation y contribue et vous guide dans la reprise de l’aquabiking

A chaque étape, les douleurs en regard du ménisque et les gonflements du genou imposent le repos. S’ils persistent, un avis médical est nécessaire !

Une lésion du ménisque, c’est quoi ?

On trouve deux ménisques par genou. Ils ressemblent à deux petits croissants placés entre le tibia et le fémur. Ils s’écrasent et se brisent parfois quand le genou se vrille, bascule ou se fléchit fortement ! Grâce à leurs formes en virage relevé, ils participent à la stabilité du genou. Surtout, ils amortissent les contraintes et répartissent les pressions sur le cartilage. Quand le chirurgien enlève un fragment abîmé, l’emboitement de l’articulation est moins bon. Il faut patienter et proposer des contraintes très progressives pour «mouler le moignon méniscal». Le ménisque, bien que plus mince retrouve une forme adaptée. L’auto-rééducation participe à ce remodelage.

 

 

 

 

 

 

Objectif : «réveil articulaire»

Dans les 3 à 4 jours suivant l’intervention, restez au calme. Utilisez des béquilles en cas de douleurs. Abandonnez-les rapidement.

Luttez contre l’inflammation

Si votre genou est gonflé, glacez-le au moins 3 fois 20 minutes par jour. N’oubliez pas de protéger votre peau avec un linge, typiquement une serviette éponge. Idéalement, utilisez une vessie de glace fixée par une genouillère spécifique.

Contractez vos muscles

Souvent, votre cuisse a un peu de mal à fonctionner. Elle a été comprimée lors de l’intervention par un garrot pour éviter les saignements. Les petites cicatrices sont douloureuses et inhibent sa contraction. Il faut la réveiller.

Exercice 1

Allongez-vous, placez un coussin sous votre genou. Tendez la jambe, écrasez le coussin ! Restez contracté 3 à 10 secondes, relâchez pendant la même durée. Recommencez 10 à 20 fois. Renouvelez l’opération toutes les heures … La nuit vous êtes exempté !

Exercice 2

Dès que possible, faites suivre l’ «Exercice 1» d’une élévation de votre membre inférieur. Tendez bien votre genou, remontez votre rotule ! Décollez doucement le talon du lit puis monter votre jambe. Restez 1 à 2 secondes en position haute. Prenez soin de freiner la descente, c’est également un très bon travail musculaire.

Bougez doucement

Au cours des 7 à 10 jours après l’opération, il faut entretenir la flexion de votre genou sans trop forcer. Ne dépassez pas l’angle droit, au risque de tirer sur les petites cicatrices situées à l’avant de votre genou.

Exercice 3

En position couchée sur le dos, pliez doucement votre genou. Profitez-en pour faire frotter votre talon sur le matelas. Ainsi, vous réveillez et vous faîtes travailler les muscles situés à l’arrière de la cuisse, les ischio-jambiers. Restez fléchi quelques minutes puis replacez lentement votre genou en extension. Revenez lentement genou tendu.

Exercice 4

Allongé sur le ventre, pliez le genou, montez le talon. Restez à angle droit quelques secondes. Redescendez doucement. Faites l’exercice environ 10 à 20 fois. Là encore, vous associez un travail de mobilité articulaire et une activité musculaire.

Exercice 5

Dès que vous atteignez aisément les 90 degrés de flexion, asseyez-vous sur une table. Partez genou fléchi et montez le pied, maintenez la position 3 à 10 secondes. Redescendez lentement. Faîtes 5 à 10 répétitions.

Objectif : «vie quotidienne»

Une bonne semaine après l’intervention, Vous pouvez marcher normalement. Il faut encore gagner en aisance dans les escaliers. Pour descendre sans encombre il faut fléchir à 110°.

Révisez, progressez

Lorsque les cicatrices sont bien fermées, reprenez les exercices précédents et gagnez encore en flexion. Pour votre confort, il est urgent d’atteindre 110°. Vous récupérerez tranquillement une amplitude comparable à l’autre genou au cours du mois suivant. Attention, ces exercices se font assis ou couché, les accroupissements sont proscrits !

Travaillez en charge !

A la marche ou dans les escaliers, chaque membre inférieur propulse le poids du corps. Il faut progressivement renouer avec ces contraintes.

Exercice 6

Debout sur vos 2 jambes, Fléchissez légèrement les genoux. Ne dépassez pas 30 à 45 degrés. Remontez lentement. Faites ce mouvement 10 à 30 fois. Vous pouvez vous appuyez beaucoup plus voire totalement du côté sain. Ainsi, le côté opéré se fléchit et s’étend sans compression. Dans ces conditions, cet exercice peut vraiment être commencé dans les jours suivant l’intervention. Puis, progressivement, basculez votre poids sur le côté opéré. Après une petite semaine votre geste est symétrique. A l’issue d’une bonne quinzaine, vous poussez exclusivement avec le côté opéré.

Objectif : « Sport »

Après 2 à 3 semaines, votre force musculaire est correcte, votre mobilité articulaire dépasse 110 degrés. Votre auto-rééducation va devenir sportive.

Révisez, progressez !

Vous réalisez l’ « Exercice 6 » aisément. Rebasculez un peu du côté sain mais faites le mouvement sur un matelas ou un canapé. L’instabilité augmente considérablement le travail musculaire et sollicite votre coordination. Peu à peu, selon vos sensations, mettez plus de poids sur le membre inférieur opéré.

Faites de l’aquabiking !

Pour pédaler, il faut plier le genou à 110 degrés. A 15 jours de votre intervention, vous pouvez le faire ! Profitez-en ! N’oubliez pas de protéger vos cicatrices avec des pansements résistants à l’eau si c’est nécessaire !

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Sur un aquabike, moulinez, faite des exercices de faible résistance. Voilà un bon rodage articulaire pour entretenir votre mobilité et mouler votre ménisque. Augmentez peu à peu les résistances. Vers 3 à 4 semaines post-opératoires, mettez vous en «danseuse». Après un bon mois, commencer votre séance d’aquabiking par quelques minutes de trottinement dans l’eau. Augmentez peu à peu la durée et la vitesse de votre échauffement.

Variez vos séances

Après un mois, si vous avez accès à des appareils de cardiotraining, c’est l’idéal. L’aquaelliptique ressemble à la course mais avec appuis symétriques et sans choc. Grâce au tapis de course aquatique, il est possible de travailler en limitant les impacts des foulées. Pour cela, mettez de la pente ! Commencez par la marche active. Petit à petit, intégrez la course sur tapis aquatique à votre séance de cardiotraining. Augmentez la durée et réduisez la pente.

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Le rameur, dans votre salle de sport, vous permet de gagner en flexion en évitant la compression du poids du corps.

Courez, jouez !

Cinq à sept semaines après votre intervention, vous pouvez courir 30 minutes aisément. Commencez à accélérer. Variez les allures. Quelques séances plus tard, terminez par des déplacements latéraux. Les footballeurs font un peu de conduite de balle, les tennismen travaillent sur le mur. Tous renouent avec les éducatifs et les séances techniques. Deux à trois mois après l’opération, vous reprenez véritablement l’entraînement. Quand vous aurez retrouvé vos sensations, si votre genou ne vous gêne plus, vous pouvez attaquer les séances beaucoup plus intense !

 

Avec la collaboration d’Anne BAUMGARTNER, kinésithérapeute.

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L’aquabiking est bénéfique pour le cœur même après 40 ans

Commencer un sport d’endurance après l’âge de 40 ans est-il aussi bénéfique pour le cœur que de l’avoir fait dès sa jeunesse ? En d’autres termes, est-il trop tard pour bien faire ? Aussi étonnant que cela puisse paraître, c’est la première fois qu’un laboratoire de physiologie du sport se penche sur cette question élémentaire.

A 40 ans, notre corps n’a plus la même résistance face à l’effort et aux traumatismes. Alors, avant de se lancer dans une activité sportive, mieux vaut prendre quelques précautions.

5 heures d’endurance par semaine

Faire au moins 5 heures d’endurance par semaine depuis plus de 5 ans se traduit par des performances cardiaques significativement améliorées.

« Il y a des travaux qui montrent le bénéfice de suivre un programme d’entraînement après 40 ans, que l’on soit en bonne santé ou non », explique David Matelot, chercheur au laboratoire de traitement du signal et de l’image de Rennes (unité Inserm 1099) où l’étude a été réalisée sous la houlette du Pr François Carré, professeur de physiologie cardiovasculaire. « Mais l’ennui, c’est qu’elle ne porte que sur quelques semaines ou quelques mois. Nous voulions savoir quel était l’effet sur plusieurs années ». Les résultats viennent d’être présentés au congrès de la société européenne de cardiologie à Amsterdam.

David Matelot et ses collègues de l’université de Rennes ont donc comparé les performances de 34 seniors non-fumeurs âgés de 55 à 70 ans avec des profils différents.

  • 10 n’avaient jamais fait plus de 2 heures par semaine au cours de leur vie d’un quelconque sport d’endurance relativement intense (au point d’avoir du mal à parler pendant l’effort).
  • 11 avaient commencé à en faire régulièrement après l’âge de 40 ans : au moins 5 heures par semaine et depuis un minimum de 5 années.
  • Même chose pour le troisième groupe qui avait commencé avant l’âge de 30 ans.

Les résultats ne montrent pas de différence, que l’on ait commencé avant 30 ans ou après 40 ans.

Bien sûr, les deux groupes de sportifs – précoces et tardifs – avaient un cœur en meilleur état et plus performant que celui des inactifs. Lorsque l’on examine un paramètre très prisé par les coachs sportifs et physiologistes du monde entier, la VO2 max, c’est-à-dire la mesure de la consommation maximale d’oxygène à l’effort, les sportifs font nettement mieux que les inactifs.

« C’est l’indice d’une bonne santé cardiologique, car pour avoir une bonne VO2 max, il faut que le cœur mais aussi les poumons, les muscles et l’oxygénation du sang fonctionnent bien », souligne David Matelot.

Même chose lorsque l’on regarde à l’échographie la façon dont le cœur se remplit puis se contracte. De plus, le cœur apparaît plus musclé chez ces sportifs âgés: « Il y a un remodelage naturel globalement bénéfique », ajoute-t-il.

Dix règles d’or

Dans les 10 règles d’or de la bonne pratique physique sur le plan cardiovasculaire, je rappelle qu’après 35 ans pour un homme et 45 ans pour une femme, un bilan médical est indispensable avant de reprendre une activité médicale intense.

Enfin, David Matelot souligne l’intérêt de commencer le sport le plus tôt possible et de continuer toute sa vie : « Au-delà de l’intérêt cardiovasculaire, il y a d’autres bénéfices, comme par exemple sur la densité osseuse, la masse musculaire ou le stress oxydatif ».

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L’aquabiking pratiqué régulièrement

L’activité physique pratiquée régulièrement a des effets démontrés à court et moyen terme sur la fonction cardiaque !

A court terme

  • Une fréquence cardiaque moins élevée au repos et à l’effort : le cœur est moins sollicité.
  • Une pression artérielle moins haute : le travail que le cœur doit réaliser pour éjecter le sang vers les artères est moins important.
  • Une augmentation du volume de sang éjecté à chaque contraction, au repos et à l’effort

A moyen terme

  • Une force de contraction du cœur augmentée
  • Une consommation maximale d’oxygène plus élevée qui traduit une capacité cardio respiratoire de meilleure qualité.
  • Une augmentation de la capacité à réaliser un effort de courte durée sans oxygène.

Ces effets positifs se développent en quelques semaines mais à condition que la pratique soit réellement régulière c’est à dire sur la base d’au moins 3 fois par semaine durant pas moins de 30 minutes à chaque séance.

A l’inverse si vous arrêtez de pratiquer régulièrement les bienfaits de l’activité physique disparaissent en moyenne entre 3 à 6 semaines ! Les choses sont très variables d’un individu à l’autre.

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Le Velaqua

Le Velaqua [prononcez vé-la-quoi] est le premier vélo aquatique flottant sans pédale et pourtant il suffit de pédaler pour avancer ou reculer. Il est le 1er vélo aquatique insubmersible et écologique.

Léger et maniable, le Velaqua est apprécié en piscine comme en mer, pour le loisir, l’aquagym, la promenade, le farniente, le sport ou la rééducation.

Velaqua_AJ7A9716Le Velaqua est une transposition du Vélo dans une configuration d’usage aquatique pour le plaisir et les jeux.

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Il est composé d’un cadre en U et de flotteurs identiques fixés de manière symétrique. Il ne pèse que 12Kg et flotte naturellement sous une charge de plus de 120Kg. Les flotteurs permettent son équilibre très stable sous les mouvements de l’utilisateur assis à califourchon sur le bas du cadre en U. Les pièces sont en matières plastiques de caractéristiques conformes aux diverses spécifications des articles pour usage aquatique en eau de mer et de piscine.

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On connaît parfaitement maintenant, tant pour le bien être que pour la rééducation, les bienfaits de l’aquagym et de l’aquabiking. Le Vélaqua permet, aujourd’hui, le mélange de ces deux méthodes sous le nom de Vélaqua Trainer.

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Là où un aquabike classique s’arrête du fait de la hauteur d’eau, le Vélaqua Trainer commence pour le plus grand bonheur des pratiquants : en grand bassin, en mer, en lac ou en rivière.

En bord de mer ou en piscine hôtelière

Quel Directeur d’hôtel n’a pas rêvé de donner plus de satisfaction à ses clients ?

Pour les nombreux hôtels possédant une plage privée autour de la méditerranée mais aussi dans de nombreux autres pays paradisiaques, le Velaqua à été imaginé pour permettre à ses utilisateurs de débarquer en Velaqua depuis la plage jusque dans l’eau.

Le Velaqua offre à tout un chacun les plaisirs oubliés d’une promenade en mer tout en flottant dans l’eau. Les enfants, personnes âgées ou à mobilité réduite et même les adultes ne sachant pas nager seront ravi d’utiliser le Velaqua.

L’aquagym privé ou publique

L’aquagym est une activité très prisée parmi toutes les populations. De nombreux éducateurs sportif de piscine entrevoient déjà la possibilité d’inventer de nouveaux mouvements. Le Velaqua Trainer permet d’optimiser l’utilisation du grand bassin jusqu’alors inadapté (de par sa profondeur) à l’aquagym.

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Avantages :

  • Premier aquabike flottant sans pédale
  • Insubmersible et écologique
  • Léger
  • Cadre et flotteurs ultra résistants
  • Facile à monter, démonter et à transporter

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Situation du concept :

  • Breveté
  • Fabrication Française
  • Commercialisé sur le site http://www.levelaqua.fr
  • SAS LUDENOY – 1 avenue du boutarey, 69580 SATHONAY-CAMP – France – +33 (0)6 59 19 74 49 – contact(at)velaqua.com

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Label :

Le Vélaqua Trainer à obtenue le Label « Qualité Équipement » 1 étoile décerné par les professionnels de l’APAAFIT (www.apaafit.com)

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Aquabiking, santé et performance

Vous enchaînez plusieurs séries d’un même mouvement en aquabiking, vous pensez que c’est bon pour votre santé et que cela améliorera vos performances. Votre coach vous l’a conseillé. Vos copines font pareil. C’est la tradition. Pourtant, une étude, plusieurs études, toutes les études prouvent que c’est inutile !

Pour étayer cette assertion provocatrice, nous allons, pour le plaisir, vous citer tous les auteurs et les dates de ces recherches : LEIGHTON 1967, BERGER 1972, OSTROWSKI 1997, LARSHUS 1997, POLLOCK 1998, CURTO 1999, HASS 2000.

En parcourant ces références, vous avez constaté que les scientifiques sont intrigués depuis 1967. N’osant pas y croire, ils ont renouvelé maintes fois l’expérience… pour obtenir à chaque fois le même résultat !

En l’an 2000, ils semblent enfin convaincus !… Mais visiblement, cette évidence scientifique n’a pas atteint les salles de sport ! Dommage, car elle recèle de nombreux avantages pour votre santé et vos performances !

Des études simples et efficaces

Chacun de ces protocoles est voisin. En pratique, on réunit des sportifs amateurs, le plus souvent adeptes du renforcement musculaire. Pendant plusieurs semaines, ils réalisent un ou plusieurs mouvements de renforcement musculaire : simulation de côtes, montés/descentes, etc. Un groupe fait une seule série, l’autre en effectue 3 ou plus, séparées d’une longue récupération. Les résultats sont unanimes et déstabilisant.

Quel que soit le nombre de séries, les gains de force et de masse musculaire sont identiques !

DSC09594Simulation de côte

Pourquoi une seule série est-elle suffisante ?

Si la dernière répétition est très difficile ou incomplète, l’organisme semble suffisamment agressé pour enclencher les processus d’adaptation. Localement, il stimule les processus de synthèse en protéines musculaires. Globalement, il est probable qu’il active autant la sécrétion des substances anabolisantes : hormones sexuelles et de croissance.

Au sein du système nerveux, il affine le réseau de neurones programmant le bon geste. La coordination progresse. L’épuisement profond aurait plutôt tendance à automatiser des compensations nuisibles.

En effet, une étude montre même une diminution de la force au sein du groupe réalisant 3 séries au lieu d’une seule. La réflexion est comparable à celle menée en sport d’endurance (aquabiking). Dans cette discipline, il est difficile d’affirmer qu’augmenter le nombre de séries au sein des entraînements fractionnés accroît la progression ! Parfois même, cette stratégie se révèle efficace pour basculer vers le… surentraînement !

Bon pour la santé et les performances !

Profitez de cette donnée physiologique inattendue pour améliorer votre santé et vos performances !

Si vous êtes pressé, après un court échauffement, contentez-vous d’une série à chaque séance. Si vous souhaitez réinvestir le temps gagné, entraînez-vous plus souvent, plus assidûment, au moins 3 fois par semaine.

En renouvelant les sollicitations après avoir récupéré, vos performances s’améliorent plus rapidement et votre risque de blessure diminue. Mieux encore, variez les mouvements. Trouvez des exercices complémentaires. Surpris, l’organisme multiplie les adaptations et progresse. Les contraintes tissulaires sont plus réparties et l’appareil locomoteur s’abîme moins.

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Encore un argument pour les parcours de musculation !

Souvenez-vous « L’essentiel de l’aquabiking » a fréquemment vanté les mérites du « parcours de musculation », pour le cœur mais aussi pour les muscles. Il consiste à enchaîner de nombreux exercices différents sans s’arrêter. Un groupe musculaire récupère pendant qu’un autre travaille. Les exercices sont faciles et sont réalisées 30 à 40 fois.

Pour optimiser la performance, la dernière répétition est très difficile ou incomplète. La progression est aisée, on augmente le nombre de répétitions avant d’accroître la difficulté.

Les instituts de prévention proposent un « programme santé » répondant au principe de la série unique. Il suggère de 10 à 12 exercices différents incluant 10 à 12 répétitions.

Compatible avec l’aquabiking traditionnelle !

Si vous êtes adepte de l’aquabiking traditionnelle, si vous avez besoin d’une période de transition pour intégrer cette information cruciale, je me permets de vous glisser quelques petites idées bénéfiques.

Changez la difficulté à chaque série. Ainsi, vous réalisez déjà un exercice différent qui stimule les adaptations. Pour vous rassurer, remarquez que cette astuce ressemble étrangement à l’entraînement dit « pyramidal » ou plus exactement « triangulaire ».

N’hésitez pas à varier très nettement les résistances, les sollicitations sont très complémentaires et favorisent la progression. En cas de courtes séries très dures, le système nerveux déclenche une contraction simultanée des fibres musculaires. Lorsque vous enchaînez de nombreuses répétitions faciles, vos fibres musculaires apprennent à entrer en action en alternance. Elles s’épuisent chacune leur tour.

En fin de série, les fibres puissantes et « rapides » habituellement dévolues aux exercices très difficiles viennent suppléer les fibres endurantes dites « lentes ». Avec cette méthode, tout le muscle travaille et progresse alors que la coordination s’améliore considérablement.

Un soupçon plus novateur : pour un même groupe musculaire, diversifiez les mouvements. Au lieu d’enchaîner 3 séries de « va et vient », n’en conservez qu’une et poursuivez avec un « selle/bas » et un «selle/haut ». Tous les faisceaux de vos cuisses sont mis à contribution de façon suffisante, vous prenez plus de muscle et plus de force !

Vous pouvez également travailler en « surfatigue » les muscles impliqués dans un mouvement global. Au lieu de 4 séries de « monté/descente », n’en gardez qu’une et enchaînez avec un exercice de « simulation de côte », un exercice de « va et vient » et un dernier de « renforcement musculaire avec élastique ».

Référez-vous au chapitre « Catalogue d’exercices » de « L’essentiel de l’aquabiking », en vente sur www.lessentieldelaquabiking.fr

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Cet article m’a été inspiré par Stéphane CASCUA, médecin du sport

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Aquabiking et mollet

En aquabiking, lorsque vous pédalez, vous souffrez d’un mollet. Quand vous accélérez, la douleur s’intensifie ! Il ne s’agit pas d’une crampe ou d’un claquage. Vous avez peut-être une artère coincée !

Vous connaissez bien les sensations musculaires normales au cours de votre séance d’aquabiking. Dès que vous taquinez l’essoufflement, ça chauffe dans les cuisses et les mollets ! Les perceptions sont identiques à droite et à gauche. Depuis quelques temps, les choses sont différentes… Vous avez mal ! La douleur vous assaille pour des intensités cardiovasculaires modérées… et seulement d’un côté ! Ce n’est pas normal !

Si vous avez fumé et surtout si vous continuez, si vous avez du cholestérol, ces symptômes peuvent être la conséquence de l’obstruction partielle de l’artère du mollet par une plaque de graisse. Mais le plus souvent, c’est un vaisseau qui coince !

mollet

Anomalies anatomiques et sport !

À l’arrière du genou, dans l’espace nommé « creux poplité » on trouve « l’artère poplitée ». Elle passe entre les 2 masses symétriques du mollet appelées « jumeaux ». Elle apporte le sang et l’oxygène à ce muscle volumineux. Parfois, le « jumeau interne » s’accroche trop au milieu et empiète sur l’espace dévolu aux vaisseaux. De temps à autre, c’est l’artère qui présente un trajet anormal. Elle passe entre le muscle et l’os. Elle est pincée lors de la contraction.

Ces particularités sont souvent bien tolérées chez le sédentaire. En revanche, chez le sportif et tout particulièrement chez l’aquabikeur(euse), les mollets prennent du volume et se contractent puissamment. Ces particularités anatomiques décompensent et l’artère se coince pendant l’effort.

Rarement, hypertrophie et activité musculaire intense suffisent à interrompre le flux sanguin. Quand l’oxygène vient à manquer, le mollet tente de se contracter en « anaérobie ». Il produit de l’acide lactique et devient rapidement douloureux !

Des examens pour confirmer !

Face à ces symptômes, votre médecin du sport cible son examen. Il appuie légèrement sur les artères situées en aval du creux poplité. Il analyse le passage du sang au rythme des contractions cardiaques en arrière des chevilles. On dit qu’il palpe les « pouls tibiaux ». Au repos, tout est normal ! Quand vous montez sur la pointe des pieds ou lorsque vous étirez le mollet, il arrive que cette sensation pulsatile diminue ou disparaisse.

Parfois, il faut effectuer de nombreuses flexions-extensions pour percevoir la réduction du flux sanguin. De temps à autre, votre médecin ne détecte aucune anomalie malgré une histoire caractéristique ! De toute façon, il est nécessaire d’effectuer des examens complémentaires.

La radiographie décrit le contour des os à la recherche de rares becs osseux qui appuieraient sur l’artère.

L’écho-doppler vient la compléter. Il utilise les ultrasons.

  • L’étape « échographie » observe l’anatomie des tissus mous, notamment les muscles et les artères. Elle recherche une anomalie de position.
  • L’étape « doppler » analyse le flux sanguin et ses modifications.

L’artériographie est indispensable avant toute opération. Elle consiste à injecter dans le sang un produit opaque qui moule l’intérieur de l’artère. On observe ainsi aisément les déviations de son trajet, ses pincements et parfois l’épaississement cicatriciel de ses parois abîmées.

Une opération pour vous soulager !

Bien évidemment, en cas d’anomalie anatomique, la lésion ne peut pas guérir spontanément. Une intervention est nécessaire. Le chirurgien sectionne le faisceau musculaire qui écrase l’artère. Lorsque c’est le trajet du vaisseau qui provoque son coincement, il est coupé, dévié et suturé à lui-même pour rétablir la continuité.

En cas de cicatrice épaisse obstruant partiellement l’artère, une greffe est réalisée. Le segment abîmé est enlevé et remplacé par un morceau de veine prélevé dans le mollet. Le plus souvent, les suites sont simples. Après quelques semaines et un peu de rééducation, vous réenclenchez vos pédales.

Attention complications !

La portion de l’artère tordue et comprimée à chaque contraction musculaire finit par s’abîmer. Il se constitue à l’intérieur du vaisseau une cicatrice épaisse qui le bouche partiellement. Cette zone dénudée se comporte comme une petite plaie. À son contact, il peut se former des caillots de sang. Il s’agit souvent de petits fragments qui se détachent. Ils se bloquent plus en aval dans des artérioles de diamètre réduit. La portion musculaire normalement oxygénée par ce vaisseau nécrose. C’est l’embolie ! Parfois un gros caillot se constitue sans migrer et obstrue complètement l’artère poplitée. Tout le mollet risque d’être détruit ! C’est la thrombose. Bref, il ne faut pas traîner avec ce type de symptômes ! Un bilan et une prise en charge rapides s’avèrent nécessaires !

Par Stéphane CASCUA, médecin du sport

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