comparaison des ratios de force maximale ischios ... - myotest
comparaison des ratios de force maximale ischios ... - myotest
comparaison des ratios de force maximale ischios ... - myotest
- No tags were found...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
COMPARAISON DES RATIOS DE FORCE MAXIMALEISCHIOS-JAMBIERS/QUADRICEPS ENTRE VOLLEYEUSESET NON-VOLLEYEUSESPIERRE FROSSARDÉtudiant HES – Filière PhysiothérapeutesROBIN PHILIPPOSSIANÉtudiant HES –Filière PhysiothérapeutesDirecteur <strong>de</strong> mémoire : DAMIEN CURRATMÉMOIRE DE FIN D’ÉTUDES DÉPOSÉ ET SOUTENU EN 2007 EN VUE DE L’OBTENTION D’UNDIPLÔME DE PHYSIOTHÉRAPEUTE HESHaute école cantonale vaudoise <strong>de</strong> la santéFilière Physiothérapeutes
Mémoire <strong>de</strong> fin d’étu<strong><strong>de</strong>s</strong>Frossard Pierre, Philippossian Robin
Mémoire <strong>de</strong> fin d’étu<strong><strong>de</strong>s</strong>RésuméIntroduction : la pratique du volleyball a révélé une inci<strong>de</strong>nce élevée <strong>de</strong> blessures du genou,conduisant l’athlète à être pris en charge au niveau médical et physiothérapeutique. Ce risque<strong>de</strong> blessures pourrait s’expliquer par les adaptations neuromusculaires dues aux efforts <strong><strong>de</strong>s</strong>auts répétés, notamment l’hypertrophie du quadriceps. Notre objectif est <strong>de</strong> déterminer si lapratique du volleyball développe une dysbalance musculaire <strong>ischios</strong>-jambiers/quadriceps,décrite dans la littérature comme un facteur <strong>de</strong> risque <strong>de</strong> blessures.Métho<strong>de</strong>: nous avons mesuré les valeurs <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> théorique <strong><strong>de</strong>s</strong> fléchisseurs etextenseurs du genou d’un groupe <strong>de</strong> volleyeuses (12 sujets) sur machine <strong>de</strong> musculation, àl’ai<strong>de</strong> du Myotest®. Cela nous a permis <strong>de</strong> définir un rapport <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>ischios</strong>jambiers/quadriceps(ratio H/Q). Nous avons comparé la moyenne <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> à celle <strong>de</strong> notregroupe contrôle (12 sujets ♀).Résultats: le groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> joueuses <strong>de</strong> volleyball présente une moyenne du ratio H/Q <strong>de</strong> 0.54,alors que celle du groupe contrôle s’élève à 0.63. La moyenne du ratio du groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> joueuses<strong>de</strong> volleyball est significativement diminuée par rapport à celle du groupe contrôle ; cettedifférence est <strong>de</strong> 15%.Conclusion: les joueuses <strong>de</strong> volleyball présentent une dysbalance musculaire <strong>ischios</strong>jambiers/quadriceps.Celle-ci est un facteur <strong>de</strong> risque <strong>de</strong> blessure du genou. Il serait bénéfiqued’établir un programme spécifique <strong>de</strong> ren<strong>force</strong>ment <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers afin <strong>de</strong> la corriger.Mots clés : volleyball, ratio H/Q, dysbalance musculaire, <strong>force</strong> <strong>maximale</strong>, isoinertiel,blessure, genouFrossard Pierre, Philippossian Robin
Mémoire <strong>de</strong> fin d’étu<strong><strong>de</strong>s</strong>RemerciementsNous remercions Monsieur Damien Currat, notre directeur <strong>de</strong> mémoire, pour nous avoirencadrés et conseillés durant la réalisation <strong>de</strong> ce travail.Nous tenons également à remercier Monsieur Daniel Dufour, physiothérapeute <strong>de</strong> l’équipe duVBC Cheseaux pour sa gran<strong>de</strong> disponibilité, ses conseils, ainsi que pour le prêt du Myotest®.Un grand merci aux volleyeuses <strong><strong>de</strong>s</strong> VBC Cheseaux et VBC Écublens ayant participé auxprises <strong>de</strong> mesures ainsi qu’aux personnes ayant accepté <strong>de</strong> faire partie <strong>de</strong> notre groupecontrôle.Nos remerciements sont adressés à Monsieur Florian Steingruber, entraîneur du VBCCheseaux ainsi qu’à Monsieur Pierre Berger, entraîneur du VBC Écublens.Nous tenons à exprimer nos remerciements à Monsieur Georges-André Carrel, directeur duService <strong><strong>de</strong>s</strong> sports universitaires, ainsi qu’à Monsieur Jean-Sébastien Scharl, maître <strong>de</strong> sport,pour la mise à disposition <strong><strong>de</strong>s</strong> salles <strong>de</strong> musculation du centre sportif <strong>de</strong> Dorigny.Nos remerciements vont également à Monsieur Donato Stefanelli, <strong>de</strong> l’entreprise Acceltecpour ses précieuses informations concernant le Myotest®.Nous sommes reconnaissants envers les personnes ayant participé à la correction <strong>de</strong> cemémoire.Nous tenons enfin à exprimer notre gratitu<strong>de</strong> à nos familles et entourages pour leur soutien aucours <strong>de</strong> la rédaction <strong>de</strong> ce travail.Frossard Pierre, Philippossian Robin
Mémoire <strong>de</strong> fin d’étu<strong><strong>de</strong>s</strong>Table <strong><strong>de</strong>s</strong> matières1. Introduction .......................................................................................................................... 12. Problématique....................................................................................................................... 22.1 Anatomie et biomécanique du genou ............................................................................. 22.1.1 Rappel anatomique du genou ................................................................................ 22.1.2 Biomécanique du quadriceps et <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers........................................... 42.2 Le ratio <strong>ischios</strong>-jambiers/quadriceps.............................................................................. 52.2.1 Différentes normes existantes ............................................................................... 52.2.2 Vitesse et angles choisis........................................................................................ 62.2.3 Sport et niveau <strong>de</strong> compétition.............................................................................. 72.2.4 Normes et risque <strong>de</strong> blessures ............................................................................... 72.2.5 Différences hommes- femmes............................................................................... 92.2.6 Synthèse .............................................................................................................. 103. Méthodologie ..................................................................................................................... 113.1 Population et critères.................................................................................................... 113.2 Instrument <strong>de</strong> mesure ................................................................................................... 143.2.1 Présentation et fonctionnement <strong>de</strong> l’instrument <strong>de</strong> mesure ................................ 143.2.2 Force <strong>maximale</strong> théorique................................................................................... 163.2.3 Qualités et limites <strong>de</strong> l’instrument <strong>de</strong> mesure ..................................................... 183.2.4 Choix <strong>de</strong> l’instrument <strong>de</strong> mesure ........................................................................ 193.3 Modalités <strong><strong>de</strong>s</strong> prises <strong>de</strong> mesures .................................................................................. 203.4 Choix <strong><strong>de</strong>s</strong> appareils <strong>de</strong> musculation............................................................................. 213.5 Méthodologie <strong><strong>de</strong>s</strong> prises <strong>de</strong> mesures............................................................................ 223.5.1 Échauffement ...................................................................................................... 223.5.2 Installation sur machine <strong>de</strong> leg-extension ........................................................... 233.5.3 Installation sur machine <strong>de</strong> leg-curl .................................................................... 233.5.4 Protocole <strong><strong>de</strong>s</strong> prises <strong>de</strong> mesures .......................................................................... 24Frossard Pierre, Philippossian Robin
Mémoire <strong>de</strong> fin d’étu<strong><strong>de</strong>s</strong>3.5.5 Critères d’interruption <strong><strong>de</strong>s</strong> prises <strong>de</strong> mesures ..................................................... 253.6 Modalités d’analyse <strong><strong>de</strong>s</strong> résultats................................................................................. 254. Résultats ............................................................................................................................. 255. Discussion .......................................................................................................................... 285.1 Interprétation <strong><strong>de</strong>s</strong> résultats ........................................................................................... 285.1.1 Comparaison avec la littérature........................................................................... 285.1.2 Comparaison <strong><strong>de</strong>s</strong> moyennes <strong>de</strong> ratio H/Q ........................................................... 295.2 Validité interne............................................................................................................. 295.2.1 Matériel ............................................................................................................... 295.2.2 Métho<strong>de</strong>............................................................................................................... 315.2.3 Population............................................................................................................ 325.2.4 Construction théorique ........................................................................................ 335.3 Validité externe ............................................................................................................ 346. Conclusion.......................................................................................................................... 357. Références bibliographiques .............................................................................................. 388. Liste <strong><strong>de</strong>s</strong> annexes................................................................................................................ 45Frossard Pierre, Philippossian Robin
1. IntroductionDepuis sa création en 1895, le volleyball s’est rapi<strong>de</strong>ment développé pour <strong>de</strong>venir l’un <strong><strong>de</strong>s</strong>sports les plus répandus au mon<strong>de</strong>. La Fédération Internationale <strong>de</strong> Volleyball (FIVB) compteenviron 33 millions <strong>de</strong> joueurs licenciés dans le mon<strong>de</strong>, pour un total <strong>de</strong> 500 millions <strong>de</strong>joueurs (FIVB press <strong>de</strong>partment, 2007). Le nombre <strong>de</strong> pratiquants égale celui <strong><strong>de</strong>s</strong> joueurs <strong>de</strong>football. L’important développement <strong>de</strong> ce sport s’explique entre autres par le succès qu’ilrencontre auprès <strong><strong>de</strong>s</strong> femmes. En Suisse, celles-ci représentent <strong>de</strong>ux tiers <strong><strong>de</strong>s</strong> licenciés(Matthias Kopp, Swiss Volley, 2007).Le développement du volleyball a révélé une inci<strong>de</strong>nce élevée <strong>de</strong> blessures spécifiques à cesport, créant une certaine inquiétu<strong>de</strong> dans la communauté <strong>de</strong> la mé<strong>de</strong>cine sportive (Schafle,1993). Étonnamment, ce taux <strong>de</strong> blessures est i<strong>de</strong>ntique à celui rencontré dans <strong><strong>de</strong>s</strong> sportscomportant <strong><strong>de</strong>s</strong> contacts physiques (Ferretti, Papandrea & Conteduca, 1990). En fait, levolleyball présente une inci<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> blessures aussi élevée que le hockey sur glace et lefootball (Aagaard, Scavenius & Jorgensen, 1997). La fréquence <strong><strong>de</strong>s</strong> blessures (syndromepatellaire, rupture du ligament croisé antérieur, etc.) conduit l’athlète à être pris en charge auniveau médical et physiothérapeutique et contribue à l’augmentation <strong><strong>de</strong>s</strong> coûts <strong>de</strong> la santé.Parmi les atteintes physiques, les blessures du genou sont responsables <strong><strong>de</strong>s</strong> plus longuespério<strong><strong>de</strong>s</strong> d’arrêt du sport et occasionnent les dépenses les plus importantes (Solgard etal.,1995), (Ferretti et al.,1990), (Gerberich, Luhman, Finke, Priest & Beard, 1987). Parailleurs, <strong>de</strong> nombreuses étu<strong><strong>de</strong>s</strong> mettent en avant une inci<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> blessures plus élevée chezles femmes, qui semblent être particulièrement prédisposées aux blessures du genou (Hewett,Myer & Ford 2006), (Wojtys, Huston, Schock, Boylan & Ashton-Miller, 2003), (Harmon &Ireland, 2000).C’est pour ces raisons et pour notre intérêt pour ce sport que nous avons décidé d’effectuernotre étu<strong>de</strong> dans ce domaine.Le volleyball exige <strong>de</strong> nombreuses qualités physiques et la performance est souventdirectement dépendante <strong>de</strong> la capacité <strong>de</strong> l’individu à produire un saut explosif lors <strong><strong>de</strong>s</strong> phasesoffensives et défensives. Ces phases incluent le service smashé, l’attaque et le bloc. L’attaqueet le bloc sont considérés comme <strong><strong>de</strong>s</strong> facteurs essentiels dans la performance du volleyball(Eom & Schutz, 1992). Le saut est ainsi une phase déterminante du jeu.Frossard Pierre, Philippossian Robin 1
On comprend donc bien que durant l’entraînement, une bonne partie <strong>de</strong> la préparationphysique se concentre sur l’appareil extenseur du membre inférieur.Notre hypothèse est que cette constante sollicitation a pour effet <strong>de</strong> surdévelopper les musclesparticipants au saut. Une telle dysbalance pourrait expliquer l’inci<strong>de</strong>nce élevée <strong><strong>de</strong>s</strong> blessures.La dysbalance musculaire est le plus souvent décrite dans la littérature comme un rapport <strong>de</strong><strong>force</strong> musculaire agoniste/antagoniste. Au niveau du genou, un certain consensus se dégage<strong><strong>de</strong>s</strong> publications concernant une valeur <strong>de</strong> norme du ratio <strong>ischios</strong>-jambiers/quadriceps.Cependant, un nombre limité d’étu<strong><strong>de</strong>s</strong> ont été menées sur la dysbalance <strong>ischios</strong>jambiers/quadricepschez la joueuse <strong>de</strong> volleyball. Celles-ci portent sur un nombre limité <strong>de</strong>volleyeuses évoluant à haut niveau. Il serait intéressant <strong>de</strong> déterminer si la pratique duvolleyball à un niveau inférieur <strong>de</strong> compétition développe une dysbalance <strong>ischios</strong>jambiers/quadriceps.En effet, si notre étu<strong>de</strong> met en évi<strong>de</strong>nce la présence <strong>de</strong> dysbalancesmusculaires, elle pourrait remettre en question la préparation physique dans le volleyball.2. Problématique2.1 Anatomie et biomécanique du genou2.1.1 Rappel anatomique du genou (Kapanji, 2001), (Brizon & Castaing, 1967)Le genou est l’articulation intermédiaire du membre inférieur. Elle unit le fémur au tibia et àla patella. C’est une articulation à <strong>de</strong>ux <strong>de</strong>grés <strong>de</strong> liberté. Le mouvement principal est laflexion-extension. Les rotations sont présentes lors <strong>de</strong> ce mouvement, excepté lors <strong>de</strong>l’extension complète du genou.Le genou est constitué <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux articulations : la fémoro-patellaire, <strong>de</strong> type trochléenne et lafémoro-tibiale, <strong>de</strong> type bi-condylienne.Le genou travaille essentiellement en compression, sous l’effet <strong>de</strong> la pesanteur.La cinématique <strong>de</strong> l’articulation fémoro-tibiale est complexe du fait <strong>de</strong> l’asymétrie <strong><strong>de</strong>s</strong>surfaces articulaires fémorales et tibiales. Durant le mouvement <strong>de</strong> flexion-extension, elleprésente un mouvement complexe <strong>de</strong> roulement et <strong>de</strong> glissement <strong><strong>de</strong>s</strong> condyles fémoraux surles glènes tibiales.Frossard Pierre, Philippossian Robin 2
Le genou présente un léger mouvement physiologique <strong>de</strong> tiroir antéro-postérieur (translationdu plateau tibial par rapport aux condyles fémoraux selon axe antéro-postérieur), mis enévi<strong>de</strong>nce par une mobilisation passive. Ce mouvement atteint son maximum entre 15 et 45<strong>de</strong>grés <strong>de</strong> flexion.Les ligaments croisés sont logés dans la fosse intercondylienne et tendus du fémur au tibia.Les ligaments antéro-latéral et postéro-médial, que nous désignerons respectivement par LCAet LCP, sont croisés dans les plans sagittal et frontal. Globalement, ils assurent la stabilitéantéro-postérieure du genou et permettent <strong><strong>de</strong>s</strong> mouvements <strong>de</strong> glissement qui maintiennent lessurfaces articulaires en contact. Le LCA est tendu en extension et c’est un <strong><strong>de</strong>s</strong> freins <strong>de</strong>l’hyperextension. Il est le principal facteur limitant du tiroir antérieur. Il ressort <strong>de</strong> plusieursétu<strong><strong>de</strong>s</strong> que la stabilité passive du genou dans le plan sagittal est principalement assurée par lesligaments croisés. Le LCA serait responsable <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 85% <strong>de</strong> la résistance au tiroirantérieur (Piziali, Seering, Nagel & Schumman, 1980).Les muscles responsables <strong><strong>de</strong>s</strong> mouvements <strong>de</strong> flexion-extension du genou sont principalementle quadriceps et les <strong>ischios</strong>-jambiers. Le sartorius, le gracile, le poplité et les gastrocnémienseffectuent eux aussi la flexion du genou mais dans une moindre mesure.Le quadriceps est le seul muscle extenseur du genou, excepté le tenseur du fascia lata (TFL)qui y participe légèrement. Il est formé <strong>de</strong> quatre chefs musculaires s’insérant par un appareilextenseur commun sur la tubérosité tibiale par l’intermédiaire <strong>de</strong> la patella. Le vasteintermédiaire s’insère sur la face antérieure et latérale du corps fémoral. Le vaste latéral a soninsertion proximale sur la tubérosité glutéale et la lèvre latérale <strong>de</strong> la ligne âpre du fémur.Quant au vaste médial, il s’insère sur la ligne spirale et lèvre médiale <strong>de</strong> la ligne âpre dufémur. Ils sont monoarticulaires. Le droit <strong>de</strong> la cuisse (bi-articulaire) s’insère proximalementsur l’épine iliaque antéro-supérieure par un tendon direct ainsi que sur le sillon supraacétabulairepar un tendon réfléchi. L’efficacité <strong>de</strong> son action dépend donc <strong>de</strong> l’angle <strong>de</strong>flexion-extension <strong>de</strong> la hanche. Mécaniquement, la contraction du quadriceps crée une <strong>force</strong>dans le sens du tiroir antérieur et augmente la tension dans le LCA.Les <strong>ischios</strong>-jambiers, contenus dans la loge postérieure <strong>de</strong> la cuisse, ont leur insertionproximale sur l’ischium. Le biceps fémoral possè<strong>de</strong> également un court chef s’insérant sur lapartie distale <strong>de</strong> la lèvre latérale <strong>de</strong> la ligne âpre du fémur. Son insertion distale se situe sur laFrossard Pierre, Philippossian Robin 3
tête <strong>de</strong> la fibula. Le semi-tendineux s’insère sur la face médiale du tibia avec les muscles <strong>de</strong> lapatte d’oie. Le semi-membraneux s’attache par un tendon direct sur la face postérieure ducondyle médial du tibia, par un tendon réfléchi sur la partie antérieure <strong>de</strong> la face médiale ducondyle médial du tibia et par un tendon récurrent (ligament poplité oblique) sur la coquecondylienne latérale.Ces muscles sont à la fois extenseurs <strong>de</strong> hanche et fléchisseurs <strong>de</strong> genou dans le plan sagittal.Leur action sur le genou est donc aussi dépendante <strong>de</strong> l’angle <strong>de</strong> flexion <strong>de</strong> la hanche. Ils sontplus efficaces lorsque la hanche est fléchie. Lors <strong>de</strong> leur contraction, les <strong>ischios</strong>-jambierscréent une <strong>force</strong> dans le sens du tiroir postérieur et agissent comme un agoniste actif du LCA.2.1.2 Biomécanique du quadriceps et <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiersCes modèles mécaniques ont été vérifiés en laboratoire sur pièces anatomiques et in vivo.Withrow, Huston, Woijtys & Ashton-Miller (2006) estiment que les contraintes s’appliquantsur le LCA sont proportionnelles à l’importance <strong>de</strong> la contraction du quadriceps dans unmontage anatomique simulant une séquence saut-réception. Les résultats obtenus confirmentles conclusions d’étu<strong><strong>de</strong>s</strong> in vitro précé<strong>de</strong>ntes (Li et al, 1999), (Li et al, 2004). Withrow et al.(2006) considèrent que lors d’une réception, la <strong>force</strong> <strong>de</strong> contraction du quadriceps nécessaireà contrer la flexion du genou peut mettre le LCA en danger, même lors d’une contractionsimultanée <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers. Cependant, leur montage ne tient pas compte du fait que les<strong>ischios</strong>-jambiers ont <strong><strong>de</strong>s</strong> chefs bi-articulaires, sous-estimant leur rôle d’agoniste du LCA.D’autres étu<strong><strong>de</strong>s</strong> faites in vivo démontrent également que l’augmentation <strong>de</strong> <strong>force</strong> duquadriceps affecte la tension dans le LCA (Beynnon & Fleming, 1998), (Beynnon, Howe,Pope, Johnson & Fleming, 1992), (Fleming et al., 2001), (Renström, Arms, Stanwyck,Johnson & Pope, 1986).Plusieurs étu<strong><strong>de</strong>s</strong> (Markolf, O’Neill, Jackson & McAllister, 2004), (Fleming et al., 2001)arrivent à la conclusion que les <strong>ischios</strong>-jambiers sont les muscles ayant le plus d’influence surla régulation <strong><strong>de</strong>s</strong> tensions du LCA et LCP.En fait, les <strong>ischios</strong>-jambiers contrôlent et limitent le mouvement <strong>de</strong> tiroir antérieur induit parla contraction du quadriceps (Solomonow et al., 1987).Durant la décélération et la réception <strong>de</strong> saut, la flexion <strong>de</strong> hanche et <strong>de</strong> genou augmente.Dans un même temps, le quadriceps et les <strong>ischios</strong>-jambiers travaillent en excentrique pourFrossard Pierre, Philippossian Robin 4
alentir la vitesse verticale. Les <strong>ischios</strong>-jambiers freinent la flexion <strong>de</strong> la hanche, alors que lequadriceps freine la flexion du genou. Cette activité excentrique <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers permetégalement <strong>de</strong> neutraliser la tendance du quadriceps à produire un tiroir antérieur au niveau dugenou (Palmitier, An, Scott & Chao, 1991).De même, lors du mouvement d’extension du genou, les <strong>ischios</strong>-jambiers protègent le genoupar une contraction réflexe excentrique. Solomonow et al. (1987) ont démontré que lescontraintes induites au niveau du LCA lors du mouvement d’extension ont un effet excitateursur les <strong>ischios</strong>-jambiers ainsi qu’un léger effet inhibiteur sur le quadriceps. Le stimulusexcitateur est d’autant plus important que la vitesse du mouvement augmente (Hagood,Solomonow, Barrata, Zhou & D’Ambrosia, 1990).La principale conclusion à retirer <strong>de</strong> la littérature est que les <strong>ischios</strong>-jambiers agissent commeagonistes du LCA. Leurs contractions ont ainsi un effet protecteur sur celui-ci lors <strong>de</strong>l’extension du genou.2.2 Le ratio <strong>ischios</strong>-jambiers/quadriceps2.2.1 Différentes normes existantesLa littérature rapporte plusieurs normes <strong>de</strong> ratio entre la <strong>force</strong> musculaire <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambierset celle du quadriceps (ratio H/Q en anglais). Celles-ci dépen<strong>de</strong>nt <strong>de</strong> nombreux facteurs. Lechoix <strong>de</strong> l’instrument <strong>de</strong> mesure (dynamomètres, accéléromètres, machines <strong>de</strong> musculation,etc.) est primordial. D’autres facteurs, tels que le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> contraction musculaire choisi(concentrique, excentrique, mesures isocinétiques, isométriques, isotoniques, isoinertielles), leprotocole <strong>de</strong> test (échauffement, nombre <strong>de</strong> répétitions, intervalles <strong>de</strong> repos, etc.), la vitesse <strong>de</strong>déplacement du segment jambier, l’angle <strong>de</strong> flexion <strong>de</strong> genou retenu ainsi que la populationétudiée (hommes ou femmes, sujet sain ou blessé, sujet pratiquant un sport ou non, âge dusujet) affectent également les mesures (Keating & Matyas, 1996).Les normes du ratio H/Q retrouvées dans la littérature s’éten<strong>de</strong>nt ainsi <strong>de</strong> 0.43 à 0.90.Le ratio H/Q le plus fréquemment rapporté est mesuré lors du pic <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>maximale</strong>développée en concentrique (PTR : peak torque ratio) pour chacun <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux groupesmusculaires. En 1955, Steindler mit en avant que la <strong>force</strong> musculaire absolue <strong><strong>de</strong>s</strong> extenseurs<strong>de</strong> genou <strong>de</strong>vrait dépasser la <strong>force</strong> absolue <strong><strong>de</strong>s</strong> fléchisseurs <strong>de</strong> genou dans un rapport <strong>de</strong> 3Frossard Pierre, Philippossian Robin 5
pour 2, c’est-à-dire un ratio H/Q <strong>de</strong> 0.66. Dès lors, la valeur normative pour ce ratio H/Q apeu évolué. Un rapport H/Q <strong>de</strong> 0.60 semble avoir gagné une certaine acceptation générale(sujet sain, homme ou femme, ne pratiquant pas <strong>de</strong> sport <strong>de</strong> compétition).L’utilisation <strong>de</strong> mesures se rapprochant plus <strong>de</strong> l’activité fonctionnelle a été investiguée. Laco-activation <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers et du quadriceps intervient en effet dans un mo<strong>de</strong> <strong>de</strong>contraction opposée. Comme vu précé<strong>de</strong>mment, le quadriceps se contracte concentriquementalors que les <strong>ischios</strong>-jambiers se contractent en excentrique pendant l’extension du genou. Surce postulat <strong>de</strong> départ, Donne & Luckwill (1996) ont rapporté un ratio <strong>ischios</strong>-jambiers(excentrique) / quadriceps (concentrique) <strong>de</strong> 0.63. Mais ces auteurs ne prirent pas en comptel’angle <strong>de</strong> flexion dans leurs analyses. Ces résultats n’ont donc que peu <strong>de</strong> significationfonctionnelle puisqu’ils ne tiennent pas compte <strong>de</strong> l’angle auquel intervient le pic <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong><strong>de</strong>ux groupes musculaires (Coombs & Garbutt, 2002).2.2.2 Vitesse et angles choisisStafford & Grana (1984) ont évalué le ratio H/Q chez <strong><strong>de</strong>s</strong> footballeurs sur une machineisocinétique à différentes vitesses. Il en résulte que lors du mouvement d’extension du genou,le ratio augmente en relation avec la vitesse du mouvement. La plupart <strong><strong>de</strong>s</strong> étu<strong><strong>de</strong>s</strong>isocinétiques portant sur le ratio H/Q confirme ces conclusions (Rosene, Fogarty & Mahaffey,2001). Toutes les étu<strong><strong>de</strong>s</strong> ne s’accor<strong>de</strong>nt cependant pas sur ce point : certaines constatent uneconstance <strong><strong>de</strong>s</strong> mesures (Aagaard, Simonsen, Trolle, Bangsbo, Klausen, 1995), d’autres unediminution (Fillyaw, Bevins & Fernan<strong>de</strong>z, 1986). Ces différences sont en partie dues auxméthodologies utilisées dans ces étu<strong><strong>de</strong>s</strong> (Aagaard, Simonson, Magnusson, Larsson, & Dyhre-Poulsen, 1998).Idéalement, le ratio <strong>de</strong> la <strong>force</strong> musculaire H/Q <strong>de</strong>vrait être calculé à <strong><strong>de</strong>s</strong> angles définis au lieu<strong>de</strong> le déterminer sur la base <strong>de</strong> la <strong>force</strong> musculaire absolue. En effet, d’un point <strong>de</strong> vuefonctionnel, ces <strong>de</strong>ux groupes musculaires s’opposent l’un à l’autre aux mêmes angles <strong>de</strong>flexion <strong>de</strong> genou alors que les mesures PTR surviennent à <strong><strong>de</strong>s</strong> angles différents. Bolukbasi,Karatas, Akin & Beyazova (1994) ont voulu étudier la relation entre les mesures PTR etASTR (angle specific torque ratio ou ratio <strong>de</strong> <strong>force</strong> musculaire à <strong><strong>de</strong>s</strong> angles définis). Lesrésultats montrent qu’à faible vitesse (60°/sec.) les résultats PTR et ASTR sont quasimentsimilaires (PTR : 0.5, ASTR à 30° : 0.58, ASTR à 60° : 0.53) mais que dès que la vitessedépasse 60°/sec, l’ASTR diminue à 30° d e flexion <strong>de</strong> genou alors qu’il augmente à 60°. LesFrossard Pierre, Philippossian Robin 6
auteurs attribuent cette diminution du ratio H/Q au manque d’accommodation <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>jambiersaux gran<strong><strong>de</strong>s</strong> vitesses <strong>de</strong> mesure. Ils pensent que la mesure à gran<strong><strong>de</strong>s</strong> vitesses estdifficilement réalisable en pratique sur machines <strong>de</strong> musculation. Il est donc peu fiable <strong>de</strong>mesurer l’ASTR à <strong>de</strong> gran<strong><strong>de</strong>s</strong> vitesses en raison <strong>de</strong> ces facteurs. Il ressort <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong> que lePTR augmente en relation avec la vitesse <strong>de</strong> déplacement du segment jambier et que celui-ciest comparable à l’ASTR à basse vitesse.2.2.3 Sport et niveau <strong>de</strong> compétitionLa littérature désigne les sports <strong>de</strong> saut (basketball, volleyball et parfois football) comme étantles principaux responsables <strong>de</strong> la diminution du ratio H/Q.Quelques étu<strong><strong>de</strong>s</strong> ont tenté <strong>de</strong> comparer les <strong>ratios</strong> H/Q isocinétiques chez <strong><strong>de</strong>s</strong> athlètespratiquant différents sports (football, basket et volley). Leurs conclusions indiquent qu’ilsdépen<strong>de</strong>nt fortement du sport pratiqué. Le ratio <strong><strong>de</strong>s</strong> joueurs <strong>de</strong> volleyball est inférieur auxautres sports étudiés (Magalhaes, Oliveira, Ascensao & Soares, 2004), (Rosene et al., 2001).Bamaç et al. (2005) indiquent que le ratio H/Q pourrait dépendre du niveau <strong>de</strong> compétition <strong>de</strong>l’athlète. Cette constatation n’est cependant pas partagée par tous les auteurs (Zakas,Mandroukas, Vamvakoudis, Christoulas & Aggelopoulou ,1995).Nous avions décidé d’étudier l’influence du niveau <strong>de</strong> compétition sur le ratio H/Q pour lesraisons évoquées ci-<strong><strong>de</strong>s</strong>sus. Pour ce faire, nous pensions comparer <strong>de</strong>ux groupes <strong>de</strong>volleyeuses <strong>de</strong> niveaux différents avec un groupe contrôle (non-volleyeuses). Cependant ladifférence dans le volume et l’intensité <strong><strong>de</strong>s</strong> entraînements n’est en réalité pas suffisante pourjustifier la création <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux groupes <strong>de</strong> volleyeuses. Dans les équipes que nous avonscontactées, les joueuses <strong>de</strong> ligue nationale B (LNB) suivent en effet <strong><strong>de</strong>s</strong> entraînements et unepréparation physique comparables à ceux <strong><strong>de</strong>s</strong> joueuses <strong>de</strong> 1 re ligue.Nous avons donc dû nous résoudre à ne comparer qu’un groupe <strong>de</strong> volleyeuses (LNB et 1 religue) à notre groupe contrôle.2.2.4 Normes et risque <strong>de</strong> blessuresIl ressort <strong>de</strong> la littérature que le risque <strong>de</strong> blessures est accru en-<strong><strong>de</strong>s</strong>sous d’un certain ratioH/Q. Selon Myer, Ford & Hewett (2004), les <strong>ratios</strong> H/Q <strong>de</strong> moins <strong>de</strong> 0.55 peuvent déterminerqu'un athlète a une dysbalance musculaire et qu’il présente un recrutement diminué ouinapproprié <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers durant les activités dynamiques. Pour Ahmad et al. (2006),Frossard Pierre, Philippossian Robin 7
un ratio H/Q <strong>de</strong> 0.50 à 0.60 ou inférieur peut être considéré comme un signe pathologique etprédisposer un athlète à une blessure du LCA.Ce risque <strong>de</strong> blessures peut s’expliquer par l’hypertrophie du quadriceps. Celle-ci induit uneinhibition <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers lors du mouvement d’extension si les <strong>ischios</strong>-jambiers ne sontpas entraînés spécifiquement et augmente le risque <strong>de</strong> blessures du LCA (Baratta et al., 1988),(Amiridis et al., 1996).Tous les auteurs ne s’accor<strong>de</strong>nt pas sur le sujet. L’étu<strong>de</strong> prospective réalisée par Uhorchak etal. (2003) et portant sur les facteurs <strong>de</strong> risque associés à la rupture du LCA ne retient pas ladysbalance musculaire comme facteur significatif.Il existe peu d’articles démontrant un lien direct entre risque <strong>de</strong> blessures du LCA et ratioH/Q. Une revue <strong>de</strong> la littérature effectuée sur la base <strong>de</strong> données PubMed avec les mots-clés« anterior cruciate ligament » parvient aux conclusions que les connaissances relatives auxfacteurs <strong>de</strong> risque d’une déchirure du LCA sont très lacunaires (Beynnon, Johnson, Abate,Fleming & Nichols, 2005). L’étiologie semble multi-factorielle et diffère entre hommes etfemmes. Les étu<strong><strong>de</strong>s</strong> réalisées sur ce sujet ne permettent pas <strong>de</strong> comprendre la réalité <strong><strong>de</strong>s</strong>corrélations entre facteurs <strong>de</strong> risque et rupture du LCA.Certains auteurs font également état d’un risque <strong>de</strong> blessures au niveau <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiersen cas <strong>de</strong> ratio H/Q diminué. Cette constatation est cependant très controversée (Bennell etal., 1998).Selon les étu<strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong> Orchard, Mars<strong>de</strong>n, Lord & Garlick (1997) et <strong>de</strong> Yamamoto (1993), ilexiste une corrélation significative entre diminution <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers (donc unediminution du ratio H/Q) et risque <strong>de</strong> blessures <strong>de</strong> ceux-ci. Ces étu<strong><strong>de</strong>s</strong> ne tiennent cependantpas compte d’antécé<strong>de</strong>nts <strong>de</strong> blessures aux <strong>ischios</strong>-jambiers. Crosier & Crielarrd (2000) ontétabli qu’un athlète sujet à <strong><strong>de</strong>s</strong> blessures récurrentes aux <strong>ischios</strong>-jambiers présente une <strong>force</strong>diminuée <strong>de</strong> ce groupe musculaire.De plus, certains auteurs désignent la dysbalance musculaire H/Q comme un facteur <strong><strong>de</strong>s</strong>urcharge articulaire du genou. Selon ces auteurs, l’athlète présente alors un risque accru <strong>de</strong>développer une pathologie <strong>de</strong> sursollicitation du système ostéoarticulaire (« overuse kneeinjuries ») (Bittencourt et al., 2005), (Devan, Pescatello, Faghri & An<strong>de</strong>rson, 2004). Cesrésultats sont à pondérer car la pratique intensive d’un sport permet, elle aussi, d’expliquer ladysbalance et les pathologies <strong>de</strong> sursollicitation du genou.Frossard Pierre, Philippossian Robin 8
D’autres facteurs pouvant influencer le risque <strong>de</strong> blessures sont cités dans la littérature. Lesdéséquilibres musculaires ne peuvent en effet pas être les seuls facteurs impliqués dans lesblessures du genou. Le contrôle neuromusculaire peut être le plus grand facteur <strong>de</strong> stabilitédynamique du genou et présenter le meilleur potentiel en vue d’une correction <strong>de</strong> ladysbalance musculaire (Myer et al., 2004). Malgré le fait que le contrôle neuromusculairejoue un rôle important dans la diminution du risque <strong>de</strong> blessures, Myer et al. (2004) retiennentla dysbalance musculaire comme un facteur <strong>de</strong> risque <strong>de</strong> blessures.2.2.5 Différences hommes- femmesLa recherche épidémiologique a démontré que les athlètes féminines ont un risque <strong>de</strong> lésionsdu LCA <strong>de</strong> 4 à 6 fois plus important que leurs homologues masculins jouant à <strong><strong>de</strong>s</strong> niveauxsemblables dans les mêmes sports (Myer et al., 2004).Les étu<strong><strong>de</strong>s</strong> tentant d’expliquer les raisons <strong>de</strong> ce taux plus élevé <strong>de</strong> blessures mettent en avantune origine multifactorielle (Hewett et al., 2006 ; Myer et al., 2004). Plusieurs théories ont étéproposées. Elles incluent <strong><strong>de</strong>s</strong> variables intrinsèques (raciales, anatomiques, hormonales,neuromusculaires et biomécaniques) et certaines variables extrinsèques (niveau <strong>de</strong>compétition, chaussures utilisées, terrain <strong>de</strong> jeu). Les variables anatomiques sont, entre autres,l’angle Q (niveau <strong>de</strong> valgus du genou), la longueur et la section du LCA, la largeur <strong>de</strong> la fosseintercondylienne et la laxité articulaire. La proprioception du sujet et la dysbalance musculairesemblent être les facteurs neuromusculaires principaux. Une étu<strong>de</strong> portant sur lescaractéristiques <strong>de</strong> la performance neuromusculaire chez <strong><strong>de</strong>s</strong> athlètes démontre que les sujetsféminins prennent également plus <strong>de</strong> temps pour générer le PTR <strong>de</strong> leurs <strong>ischios</strong>-jambiers queleurs homologues masculins durant les tests <strong>de</strong> <strong>force</strong> en isocinétique (Huston & Wojtys,1996). Elles présenteraient ainsi une stabilisation moins efficace <strong>de</strong> leur genou par les muscles<strong>ischios</strong>-jambiers. Elles seraient par conséquent plus exposées aux blessures.De plus, les athlètes féminines présentent un recrutement nettement diminué <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>jambierspar rapport aux athlètes masculins lors <strong><strong>de</strong>s</strong> réceptions <strong>de</strong> sauts (Hewett et al., 2006).Parmi les autres facteurs, on retrouve <strong><strong>de</strong>s</strong> stratégies et <strong><strong>de</strong>s</strong> cinématiques différentes lors <strong><strong>de</strong>s</strong>séquences saut-réception (Zeller, McCrory, Kibler & Uhl, 2003).Selon Ahmad et al. (2006), les athlètes féminines accroissent d’autant plus leur <strong>force</strong>musculaire du quadriceps que celle <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers après la puberté : augmentation chezl’athlète féminine <strong>de</strong> 44% <strong>de</strong> la <strong>force</strong> du quadriceps et <strong>de</strong> 27% <strong>de</strong> la <strong>force</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiersFrossard Pierre, Philippossian Robin 9
pour respectivement 148% et 179% chez l’athlète masculin. On peut donc remarquer unedifférence notable <strong>de</strong> développement musculaire entre hommes et femmes après la puberté : leratio H/Q <strong><strong>de</strong>s</strong> hommes augmente <strong>de</strong> 0.63 (pré-puberté) à 0.68 (post-puberté), alors que celui<strong><strong>de</strong>s</strong> femmes diminue <strong>de</strong> 0.58 (pré-puberté) à 0.49 (post-puberté).C’est pour cette raison que nous avons choisi d’effectuer nos mesures avec <strong><strong>de</strong>s</strong> athlètesféminines.2.2.6 SynthèseMalgré l’existence <strong>de</strong> quelques étu<strong><strong>de</strong>s</strong> ayant tenté d’effectuer leurs mesures <strong>de</strong> manière plusproche du mouvement fonctionnel, nous avons décidé <strong>de</strong> ne retenir que les normes comparantles valeurs <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers/quadriceps en mo<strong>de</strong> concentrique pour plusieurs raisons.Premièrement parce que les mesures dites « fonctionnelles » ne le sont pas réellement. Ellesopposent effectivement un travail concentrique d’un muscle à l’autre muscle en mo<strong>de</strong>excentrique, ce qui est le cas au niveau du genou lors d’un mouvement <strong>de</strong> saut. Par contre, cesmesures ne prennent pas en compte le travail <strong>de</strong> la hanche qui intervient dans la plupart <strong><strong>de</strong>s</strong>mouvements fonctionnels (sauts, courses, etc.). De plus, les valeurs retenues sont effectuées àdifférentes valeurs d’angulation du genou. Deuxièmement, ces mesures sont très minoritairesdans la littérature scientifique. De ce fait, le recul n’est pas suffisant et on ne peut leuraccor<strong>de</strong>r autant <strong>de</strong> crédit qu’aux mesures <strong>de</strong> type concentrique. Troisièmement, les mesuresen contraction excentrique <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers sont peu vali<strong><strong>de</strong>s</strong> du fait que les sujets nedéveloppent pas leur <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> par crainte <strong>de</strong> se blesser (Orchard et al., 2001).De plus, au vu <strong>de</strong> la littérature évoquée dans les paragraphes précé<strong>de</strong>nts, la vitesse et l’anglechoisis pour la mesure du ratio H/Q sont <strong><strong>de</strong>s</strong> facteurs influençant gran<strong>de</strong>ment celle-ci. Nousavons décidé d’effectuer les mesures <strong>de</strong> notre étu<strong>de</strong> à puissance <strong>maximale</strong>, indépendammentd’une angulation ou d’une vitesse prédéfinie. Nous ne retiendrons pas le facteur d’angulationdu genou car les mesures ASTR à gran<strong><strong>de</strong>s</strong> vitesses ne sont pas significatives pour les raisonsévoquées plus haut. Par ailleurs, les mesures ASTR sont comparables aux mesures PTR àbasses vitesses.Nous retiendrons donc la valeur <strong>de</strong> 0.60 comme norme du ratio <strong>ischios</strong>-jambiers/quadricepschez les sujets non-sportifs. En effet, <strong>de</strong>puis l’étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> Steindler <strong>de</strong> 1955, cette valeur du ratioen mo<strong>de</strong> concentrique a pris <strong>force</strong> <strong>de</strong> référence dans la littérature scientifique. Maintes foiscritiquée pour ne pas prendre en compte l’aspect fonctionnel du mouvement (non-oppositionFrossard Pierre, Philippossian Robin 10
d’un travail musculaire concentrique/excentrique, non prise en compte <strong>de</strong> l’angulation dugenou à laquelle sont prises les mesures), aucune étu<strong>de</strong> à ce jour n’est parvenue à démontrer<strong>de</strong> manière convaincante que ce ratio pourrait être remis en question.De plus, nous considérerons qu’un ratio H/Q en-<strong><strong>de</strong>s</strong>sous <strong>de</strong> 0.55 prédispose un athlète à unrisque <strong>de</strong> blessure. Ce risque serait d’autant plus important que le ratio diminuerait. Nouspensons pouvoir comparer nos résultats avec ceux <strong>de</strong> la littérature, même si nos prises <strong>de</strong>mesures s’effectueront sur <strong><strong>de</strong>s</strong> modalités différentes.Pour donner plus <strong>de</strong> <strong>force</strong> à nos résultats, nous avons décidé <strong>de</strong> comparer nos mesuresréalisées avec les volleyeuses avec un groupe contrôle constitué <strong>de</strong> sujets non-volleyeuses.Ainsi nous obtiendrons une « norme » <strong>de</strong> ratio H/Q réalisée avec le même instrument <strong>de</strong>mesure et dans les mêmes conditions <strong>de</strong> test.Nous avons choisi d’étudier le ratio H/Q chez <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets ayant dépassé l’âge <strong>de</strong> la puberté carla dysbalance musculaire est plus prononcée à l’âge adulte. Nous nous sommes appuyés surl’étu<strong>de</strong> d’ Ahmad et al. (2006), qui définit la maturité (post-puberté) à un âge moyen <strong>de</strong> 15 ±1,5 ans.3. MéthodologieNous effectuons une étu<strong>de</strong> non-expérimentale, <strong><strong>de</strong>s</strong>criptive et comparative. Nous cherchons àcomparer les <strong>ratios</strong> H/Q <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux groupes, le premier composé <strong>de</strong> volleyeuses, le second <strong>de</strong>non-volleyeuses. Ces <strong>de</strong>ux groupes sont <strong><strong>de</strong>s</strong> échantillons <strong>de</strong> convenance, ce qui signifie qu’ilsne peuvent être randomisés.3.1 Population et critèresNous avons choisi d’étudier <strong>de</strong>ux groupes <strong>de</strong> sujets (volleyeuses et non-volleyeuses) afin <strong>de</strong>déterminer si la pratique <strong>de</strong> ce sport diminue le ratio H/Q. Les volleyeuses sont recrutées dansl’effectif <strong><strong>de</strong>s</strong> équipes du VBC Cheseaux et du VBC Écublens.Frossard Pierre, Philippossian Robin 11
Le groupe contrôle (non-volleyeuses) est composé <strong>de</strong> sujets féminins faisant partie <strong>de</strong> notreentourage. Il nous permettra d’étalonner nos résultats avec les normes <strong>de</strong> la littératureexistante.Une feuille d’information sur les modalités <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong> est distribuée aux participantes [annexeI]. Cinq jours <strong>de</strong> réflexion sont à leur disposition avant <strong>de</strong> signer la feuille <strong>de</strong> consentementéclairé [annexe II]. Dans le cas où le sujet n’aurait pas atteint sa majorité légale, lereprésentant légal sera informé <strong><strong>de</strong>s</strong> modalités <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong> et son accord écrit <strong>de</strong>mandé.Groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeusesCritères d’inclusion : sujets féminins pratiquant le volleyball en LNB ou 1 re ligue du championnat suisse âge minimum <strong>de</strong> 16,5 ans accord écrit <strong><strong>de</strong>s</strong> joueuses ou <strong>de</strong> leur représentant légalCritères d’exclusion : intervention chirurgicale ou traumatisme impliquant un genou ou une hanche ayantempêché le sujet <strong>de</strong> reprendre les entraînements 6 mois avant la prise <strong>de</strong> mesures atteinte physique au niveau d’un <strong><strong>de</strong>s</strong> membres inférieurs ayant obligé la joueuse à diminuerson volume d’entraînement dans le mois précédant la mesure maladie ou déformation d’un genou ou d’une hancheGroupe contrôleCritères d’inclusion : sujets féminins âge minimum <strong>de</strong> 16,5 ans accord écrit <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets ou <strong>de</strong> leur représentant légalCritères d’exclusion : intervention chirurgicale ou traumatisme impliquant un genou ou une hanche dans les 6mois précédant la prise <strong>de</strong> mesures atteinte physique ou douleur actuelle au niveau d’un membre inférieur maladie ou déformation d’un membre inférieur pratique du volleyball ou d’un autre sport <strong>de</strong> saut (basket) avec plus d’unentraînement/semaine pratique d’un sport plus <strong>de</strong> 5 heures par semaineFrossard Pierre, Philippossian Robin 12
Nous avons choisi d’inclure <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets d’un âge minimal <strong>de</strong> 16.5 ans pour les raisonsévoquées plus haut.Nous avons décidé <strong>de</strong> ne pas fixer d’âge maximum pour nos <strong>de</strong>ux groupes <strong>de</strong> sujets. Lesvolleyeuses, évoluant au même niveau et à volume d’entraînement égal, présentent <strong><strong>de</strong>s</strong>aptitu<strong><strong>de</strong>s</strong> physiques que l’on peut qualifier <strong>de</strong> similaires.La littérature ne rapporte aucune inci<strong>de</strong>nce du poids et <strong>de</strong> la taille <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets sur le ratio H/Q.Yoon, Park, Kang, Chun & Shin (1991) se sont intéressés à mettre en relation les facteursanthropométriques <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets avec le PTR et le ratio H/Q. Ils arrivent à la conclusion que lePTR est influencé par le poids et la taille <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets mais ne mettent en évi<strong>de</strong>nce aucunerelation entre ces caractéristiques et le ratio H/Q. Nous n’avons, par conséquent, pas tenucompte du poids et <strong>de</strong> la taille <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets.Nous avons privilégié le recrutement <strong>de</strong> sujets entre 18 et 30 ans afin d’obtenir un groupecontrôle d’un âge moyen comparable à celui du groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeuses précé<strong>de</strong>mmentconstitué.En nous basant sur ces critères, nous avons réuni <strong>de</strong>ux groupes <strong>de</strong> 12 sujets. Le groupe <strong><strong>de</strong>s</strong>volleyeuses est constitué <strong>de</strong> 5 joueuses du VBC Cheseaux et <strong>de</strong> 7 joueuses du VBC Écublens.Nous avons récolté les caractéristiques d’âge, <strong>de</strong> poids et <strong>de</strong> taille <strong><strong>de</strong>s</strong> participantes. Nousavons également tenu compte du type <strong>de</strong> sport ainsi que du nombre d’heures <strong>de</strong> sport pratiquépar semaine [annexe III].Étant donné que la distribution <strong><strong>de</strong>s</strong> données n’est pas gaussienne, nous avons décidéd’effectuer <strong><strong>de</strong>s</strong> tests non-paramétriques (Mann-Whitney U) pour comparer les caractéristiquespersonnelles <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux groupes [annexe IV a), b) et c)].Nous remarquons que conformément à nos attentes, les moyennes d’âge présentent unedifférence minime et non significative (P = 0.583, tableau I). En revanche, nos <strong>de</strong>ux groupesne peuvent être considérés comme statistiquement comparables du point <strong>de</strong> vue <strong>de</strong> la taille etdu poids <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets, puisque ces variables présentent <strong><strong>de</strong>s</strong> différences significatives (P = 0.012,respectivement P = 0.024). Ces différences s’expliquent entre autres par les caractéristiquesmorphologiques spécifiques à la joueuse <strong>de</strong> volleyball.Frossard Pierre, Philippossian Robin 13
Âge Poids TailleGroupe NbMoyenne ± SD P Moyenne ± SD P Moyenne ± SD PGroupe12 25.13 ± 3.33 56.75 ± 6.63 167.33 ± 7.69contrôle0.5830.0120.024Volleyeuses 12 25.01 ± 6.84 64.92 ± 6.23 174.83 ± 4.13Tableau I : <strong>comparaison</strong> statistique <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux groupes( SD = écart type)Les sujets du groupe contrôle font en moyenne 1.88 ± 1.17 (SD) heures <strong>de</strong> sport par semaine.Les sports pratiqués sont divers. Ils comprennent l’escala<strong>de</strong>, la natation, la boxe française, ladanse, le ski, le snowboard, la capoeira et la course à pied.Les volleyeuses du VBC Écublens accomplissent en moyenne 8 heures <strong>de</strong> sport par semaine,réparties entre les entraînements, les matches et la préparation physique. Quant aux joueuses<strong><strong>de</strong>s</strong> équipes <strong>de</strong> Cheseaux, elles totalisent 12 heures par semaine. La moyenne <strong><strong>de</strong>s</strong> heures <strong><strong>de</strong>s</strong>port pratiquées par semaine s’élève donc à 9.67 ± 2.06 (SD) pour la totalité du groupe <strong><strong>de</strong>s</strong>volleyeuses.3.2 Instrument <strong>de</strong> mesure3.2.1 Présentation et fonctionnement <strong>de</strong> l’instrument <strong>de</strong> mesureLe Myotest® (figure1) est un supporttechnique et informatique portable.Composé d’un appareil <strong>de</strong> mesureaccélérométrique, d'un goniomètre et d’unlogiciel d’interprétation graphique, il permet<strong>de</strong> faire une analyse <strong>de</strong> l'activité musculairedynamique en chaîne ouverte ou fermée. Ilmesure la <strong>force</strong>, la puissance et la vitesseexprimées avec une charge guidée ou libre,sur une machine <strong>de</strong> fitness ou directementsur le sujet lors <strong>de</strong> sauts. Il peut égalementreconnaître un goniomètre spécifiant l’anglearticulaire tout au long du mouvement.L’appareil mesure l’accélération <strong>de</strong> la charge Figure 1 : boîtier et capteur du Myotest®Frossard Pierre, Philippossian Robin 14
déplacée. Après avoir défini cette charge, le programme informatique permet l’analyse <strong><strong>de</strong>s</strong>courbes, la <strong>comparaison</strong> <strong>de</strong> tests, la création et la <strong>comparaison</strong> d’histogrammes ainsi que ladéfinition d’un profil musculaire. En 4 minutes, il est possible <strong>de</strong> faire le test, <strong>de</strong> l’analyseravec le sujet et <strong>de</strong> l’imprimer.L'accéléromètre est un composant qui subit la gravité terrestre. Cette gravité ou attractionterrestre se mesure en m/s 2 et est égale à 9.81, soit 1g. Dès que l'accéléromètre est déplacé, ilsubit une déformation égale à l’importance <strong>de</strong> l'accélération. Cette déformation est utiliséepour déterminer l'accélération. Si on multiplie la masse <strong>de</strong> la charge déplacée parl'accélération, on obtient la <strong>force</strong> en Newton [N]. En faisant une intégration <strong>de</strong> l'accélérationet du temps, on obtient le déplacement en mètres. Avec le déplacement et le temps, on obtientla vitesse en mètres/secon<strong>de</strong>. Lorsqu'on multiplie la <strong>force</strong> [N] par la vitesse [m/s] on obtient lapuissance en Watt [W].Exemple: soit une <strong>force</strong> <strong>de</strong> 1000 N déplacée à 2 m/s (ou 200 cm/s) = 2000 W.L’appareil peut donner <strong><strong>de</strong>s</strong> résultats <strong>de</strong> <strong>force</strong> (en Newton), vitesse (en cm/sec), puissance (enWatt) sur la base <strong>de</strong> calcul <strong>de</strong> déplacement <strong>de</strong> l’accéléromètre en fonction <strong>de</strong> la massemobilisée (figure 2).ForceMyotestAccélérationPuissanceVitesseFigure 2 : fonctionnement du Myotest®Suivant le type d’exercices, il est également possible d’obtenir d’autres valeurs comme letemps <strong>de</strong> vol ou/et <strong>de</strong> contact lors <strong>de</strong> sauts (en ms).Pour notre mémoire, nous utilisons une fonction <strong>de</strong> profil musculaire proposée par leMyotest®. Pour cela il faut effectuer 6 à 10 mesures à charges progressives et vitesse<strong>maximale</strong>. Pour chaque mesure, on définit ensuite la valeur <strong>maximale</strong> (pic) <strong>de</strong> puissance lors<strong>de</strong> l’effort. Les valeurs <strong>de</strong> <strong>force</strong> (en Newton), <strong>de</strong> vitesse (en cm/sec) et <strong>de</strong> puissance (en Watt)sont reportées sur un graphique. Le logiciel du Myotest® extrapole ensuite les différentesFrossard Pierre, Philippossian Robin 15
courbes ainsi que la valeur <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> théorique (figure 3). Celle-ci intervient lorsquela droite représentant la vitesse atteint zéro.Figure 3 : exemple <strong>de</strong> profil musculaire établi par le Myotest®3.2.2 Force <strong>maximale</strong> théoriqueDans la littérature, on retrouve certaines constantes dans les modalités <strong>de</strong> mesure du ratioH/Q, ceci aussi bien en concentrique qu’en excentrique ou en isométrique : celui-ci est le plus souvent calculé par rapport au pic <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> (PTR) la vitesse du mouvement est i<strong>de</strong>ntique pour les fléchisseurs et les extenseursOn sait, en outre, que le ratio H/Q change en fonction <strong>de</strong> la vitesse du mouvement, avec uneaugmentation <strong>de</strong> celui-ci à haute vitesse.Nous travaillerons sur machines <strong>de</strong> musculation avec <strong><strong>de</strong>s</strong> charges fixes pour chaque mesure.Ce type <strong>de</strong> travail musculaire est appelé « isoinertiel ». Durant le mouvement, la vitesse estvariable. Il n’y aurait dès lors aucun sens <strong>de</strong> comparer <strong>de</strong>ux pics <strong>de</strong> <strong>force</strong> musculaireintervenant à <strong><strong>de</strong>s</strong> vitesses différentes. Les résultats ainsi obtenus ne pourraient être comparésentre chaque sujet. À plus forte raison avec ceux <strong>de</strong> la littérature existante.Frossard Pierre, Philippossian Robin 16
On peut remarquer sur la figure 4 que la vitesse développée est différente pour le quadricepset les <strong>ischios</strong>-jambiers (115, respectivement 63 cm/sec) lors d’une mesure isoinertielle avecune charge <strong>de</strong> 60 kg.Figure 4 : <strong>de</strong>ux profils <strong>force</strong> et vitesse établis par le Myotest®Pour obtenir <strong><strong>de</strong>s</strong> résultats à vitesse i<strong>de</strong>ntique pour les <strong>de</strong>ux groupes musculaires, nous avonschoisi <strong>de</strong> retenir la valeur <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> théorique qui intervient, comme on peut le voirsur la figure 5, à vitesse nulle (100% <strong>de</strong> <strong>force</strong> intervient à 0% <strong>de</strong> la vitesse). La <strong>force</strong><strong>maximale</strong> théorique correspond à une valeur <strong>de</strong> <strong>force</strong> en isométrique.Frossard Pierre, Philippossian Robin 17
Figure 5 : schéma <strong>de</strong> la relation <strong>force</strong> / vitesse (source : sportech.online.fr)3.2.3 Qualités et limites <strong>de</strong> l’instrument <strong>de</strong> mesureLe Myotest® est encore en cours <strong>de</strong> validation, ce qui ne permet pas <strong>de</strong> juger objectivement<strong>de</strong> ses qualités psychométriques. La seule donnée fournie par le fabricant concerne l’erreur ducapteur accélérométrique, qui s’élève à 0.2%.Le travail réalisé par Flaction (2006) se base sur <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>comparaison</strong>s effectuées dans diversinstituts tels que l’INSEP, l’EPFL et le Sportwissenschaftlichen Institut (SWI) <strong>de</strong> Macolin. LeMyotest® a été comparé à d’autres appareils <strong>de</strong> mesure déjà validés (caméra haute vitesse,système <strong>de</strong> mesure optique, plateforme <strong>de</strong> <strong>force</strong> Kistler® et système <strong>de</strong> mesure par ultrasons).Il s’agit d’une validité sur critère. On ne peut donc pas encore parler <strong>de</strong> validation àproprement parler du Myotest®.Les résultats <strong>de</strong> ces travaux démontrent que les mesures effectuées sur charges libresprésentent une bonne corrélation avec les appareils <strong>de</strong> référence. Celles effectuées sur chargesguidées mettent en évi<strong>de</strong>nce une corrélation encore supérieure. En effet, lors d’un mouvementavec charge libre, le capteur sera soumis à <strong><strong>de</strong>s</strong> déplacements dans les trois plans <strong>de</strong> l’espace,biaisant les résultats pour une mesure telle que le saut. Le système guidé semble offrir unestructure <strong>de</strong> support au capteur plus propice à une bonne précision <strong>de</strong> mesures puisque lemouvement s’effectue sur un seul axe. Lors d’un mouvement <strong>de</strong> squat avec charge guidée,une <strong>comparaison</strong> entre le Myotest® et une plateforme <strong>de</strong> <strong>force</strong> Kistler® démontre <strong><strong>de</strong>s</strong> valeurs<strong>de</strong> <strong>force</strong> parfaitement corrélées. La différence moyenne est égale à 3.87 % ± 1.14 (SD). La<strong>comparaison</strong> effectuée par L’INSEP comparant le Myotest® à une caméra haute vitesse lorsFrossard Pierre, Philippossian Robin 18
d’un mouvement <strong>de</strong> développé-couché avec charge guidées parvient à <strong><strong>de</strong>s</strong> résultats encoreplus probants : la différence moyenne <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>force</strong>s <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux sujets est <strong>de</strong> 2.4 % ± 1.6 (SD) et <strong>de</strong>1.0 % ± 1.5 (SD). Les valeurs <strong>de</strong> vitesse présentent une corrélation inférieure (8.6 % ± 3.9,14.7 % ± 6.0). Ces résultats sont cependant à considérer avec précaution, les tests ne portantque sur 2 sujets.Les valeurs <strong>de</strong> vitesse et <strong>de</strong> <strong>force</strong> sont toujours légèrement supérieures par rapport aux autresinstruments <strong>de</strong> mesure utilisés pour les <strong>comparaison</strong>s (plateforme <strong>de</strong> <strong>force</strong> Kistler®, camérahaute vitesse). Cette différence semble se reporter sur toutes les mesures. Pour notre travail,nous allons faire un rapport entre <strong>force</strong>s <strong><strong>de</strong>s</strong> fléchisseurs et extenseurs <strong>de</strong> genou. L’erreur surle calcul du ratio H/Q sera donc réduite.Une étu<strong>de</strong> en cours à l’université <strong>de</strong> Liège (Jidovtseff, 2007) compare les mesures effectuéespar le Myotest® à celles du dynamomètre iso-inertiel ULg validé lors <strong>de</strong> l’évaluationdynamique du développé couché.Les résultats préliminaires montrent que le Myotest® est tout à fait vali<strong>de</strong> aux charges <strong>de</strong> 30,50 et 70% d’une répétition <strong>maximale</strong> (1RM). Il est également très sensible aux petitesvariations <strong>de</strong> performances. Cependant, à 95% <strong>de</strong> 1RM, le Myotest® atteint sa limite <strong>de</strong>validité. Les mesures obtenues par les <strong>de</strong>ux appareils ne sont plus corrélées. Il est probablequ’à cette charge très élevée, la lenteur du mouvement parasite le signal et favorise uneaccumulation <strong><strong>de</strong>s</strong> erreurs.3.2.4 Choix <strong>de</strong> l’instrument <strong>de</strong> mesureL’outil <strong>de</strong> mesure dynamique (Myotest®) nous semble être le moyen <strong>de</strong> mesure le plusapproprié pour déterminer la <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> d’un sujet. Il permet <strong>de</strong> prendre <strong><strong>de</strong>s</strong> mesures et<strong>de</strong> récolter <strong><strong>de</strong>s</strong> données dans un court laps <strong>de</strong> temps. En effet, une fois le sujet installé sur lamachine <strong>de</strong> musculation, le temps <strong>de</strong> prise <strong>de</strong> mesure en lui-même tient <strong>de</strong> l’ordre <strong>de</strong> quelquesminutes. Le logiciel permet en plus d’établir une analyse du profil musculaire du sujet enquelques secon<strong><strong>de</strong>s</strong>. La rapidité <strong>de</strong> la prise <strong>de</strong> mesures est le point fort du Myotest®. Il permetégalement d’avoir <strong><strong>de</strong>s</strong> mesures dans toute l’amplitu<strong>de</strong> <strong>de</strong> mouvement. De plus, <strong>de</strong> par sesdimensions, l’appareil est facilement transportable. Il permet d’effectuer <strong><strong>de</strong>s</strong> tests en situationfonctionnelle (saut, course,…).Frossard Pierre, Philippossian Robin 19
Nous aurions pu choisir d’utiliser un appareil isocinétique (Bio<strong>de</strong>x®, Cybex®). Cependant, ilest difficile d’obtenir un accès à l’appareil. De plus, les temps <strong>de</strong> mesure excessifs ne nousauraient pas permis d’effectuer autant <strong>de</strong> mesures qu’avec le Myotest®. Finalement, ce typed’appareil est complexe à utiliser et nécessite d’être étalonné par un technicien afin d’obtenirune fiabilité <strong><strong>de</strong>s</strong> mesures suffisante.Nous aurions pu choisir <strong>de</strong> déterminer la <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> sur appareil <strong>de</strong> musculation aumoyen du tableau <strong>de</strong> répétitions <strong>maximale</strong>s (tableau II) <strong>de</strong> Bompa (2003).Intensité <strong>de</strong> la charge 100% 90% 80% 75%Nombre <strong>de</strong> répétitions max. (RM) 1 RM 4 RM 8 RM 10 RMTableau II : tableau <strong>de</strong> répétitions <strong>maximale</strong>sCette métho<strong>de</strong> n’aurait pas offert une précision et une fiabilité suffisante. En effet, il fautprocé<strong>de</strong>r par tâtonnements pour trouver la <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> vu que nous ne connaissons pas paravance les capacités <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets. En procédant ainsi, un facteur fatigue serait intervenu,faussant nos données.Une troisième possibilité aurait été d’utiliser un appareil <strong>de</strong> mesure <strong>de</strong> la <strong>force</strong> isométrique(Isobex). Mais ce <strong>de</strong>rnier ne permettait pas <strong>de</strong> mesurer une <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> supérieure à 400N, ce qui est bien inférieur à la <strong>force</strong> développée par un quadriceps. De plus, le calcul d’unratio <strong>de</strong> <strong>force</strong> isométrique dépend <strong>de</strong> l’angle auquel la mesure est effectuée.3.3 Modalités <strong><strong>de</strong>s</strong> prises <strong>de</strong> mesuresNous avons décidé d’effectuer nos mesures <strong>de</strong> <strong>force</strong> musculaires en mo<strong>de</strong> concentrique, àpuissance <strong>maximale</strong> et en bilatéral pour plusieurs raisons : la mesure du ratio H/Q en concentrique (PTR) est largement majoritaire dans lalittérature et nous permettra <strong>de</strong> comparer nos futurs résultats à <strong><strong>de</strong>s</strong> normes déjàexistantes ; la prise <strong>de</strong> mesure sur machine <strong>de</strong> musculation en mo<strong>de</strong> excentrique est difficilementréalisable en pratique et très contraignante au niveau musculaire. Elles sont peu vali<strong><strong>de</strong>s</strong>Frossard Pierre, Philippossian Robin 20
du fait que les sujets ne développent pas leur <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> par crainte <strong>de</strong> se blesser(Orchard et al., 2001) ; les mesures ASTR à gran<strong><strong>de</strong>s</strong> vitesses augmentent les facteurs qui biaisent les résultats(Bolukbasi et al.,1994) ; ce type <strong>de</strong> contraction se rapproche au plus <strong>de</strong> l’effort explosif du saut ; les mesures seront bilatérales car le saut en volleyball s’effectue <strong>de</strong> cette manière. Ainsinous nous rapprochons d’un mouvement fonctionnel.Les charges sur les machines <strong>de</strong> musculation seront progressives. En effet, notre appareil <strong>de</strong>mesure permet <strong>de</strong> définir un profil musculaire à partir <strong>de</strong> plusieurs mesures à différentescharges et <strong>de</strong> calculer la <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> théorique du sujet. Nous allons effectuer 7 mesures àcharge progressive pour chaque sujet avec une minute <strong>de</strong> repos entre chaque prise. Le logicielnécessite en effet 6 à 10 valeurs pour effectuer un profil musculaire. Une mesuresupplémentaire nous permet d’exclure une éventuelle mesure erronée. Un nombre <strong>de</strong> mesuresplus élevé aurait porté la charge <strong>maximale</strong> à un niveau trop contraignant pour les participanteset aurait fait intervenir un facteur fatigue que nous voulons éviter. Le boîtier duMyotest® sera fixé sur les charges <strong>de</strong> la machine à l’ai<strong>de</strong> d’un velcro adhésif (fixationstandard fournie par le fabricant).3.4 Choix <strong><strong>de</strong>s</strong> appareils <strong>de</strong> musculationNous avons choisi d’effectuer nos mesures sur machines <strong>de</strong> musculation <strong>de</strong> leg-extension(figure 6, p.23) et <strong>de</strong> leg-curl (figure 7, p.24) pour plusieurs raisons : elles permettent une mesure isolée <strong><strong>de</strong>s</strong> fléchisseurs et extenseurs du genou.Une machine <strong>de</strong> type legpress aurait fait intervenir les extenseurs <strong>de</strong> hanches ainsi queles fléchisseurs plantaires <strong>de</strong> cheville. Les mesures obtenues se seraient éloignées duratio H/Q tel que présenté dans la littérature ; les mesures s’effectuent sur les <strong>de</strong>ux machines avec un type <strong>de</strong> contraction et <strong>de</strong> travailmusculaire i<strong>de</strong>ntique.Les <strong>de</strong>ux mouvements effectués s’effectuent en chaîne ouverte et <strong>de</strong> manièreconcentrique, ce qui permet la <strong>comparaison</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux mesures ;Frossard Pierre, Philippossian Robin 21
nous pouvons individualiser le positionnement pour chaque participant.Nous pouvons obtenir un bras <strong>de</strong> levier i<strong>de</strong>ntique pour les mouvements <strong>de</strong> flexion etd’extension grâce au réglage <strong>de</strong> l’appui distal. De plus, le dossier sur la machine <strong>de</strong> legextensionpeut être avancé ou reculé afin que les fémurs du sujet reposent entièrementsur le placet ; nous avons la possibilité <strong>de</strong> choisir l’angle <strong>de</strong> départ et d’arrivée et donc la coursemusculaire désirée.Nous pouvons donc ainsi paramétrer notre angulation <strong>de</strong> mouvement afin qu’elle serapproche au maximum du mouvement fonctionnel <strong>de</strong> la volleyeuse. Nous avons décidéd’effectuer nos mesures sur la base d’un mouvement allant <strong>de</strong> 0 à 120 <strong>de</strong>grés <strong>de</strong> flexion<strong>de</strong> genou afin <strong>de</strong> reproduire le mouvement <strong>de</strong> saut.3.5 Méthodologie <strong><strong>de</strong>s</strong> prises <strong>de</strong> mesuresNous allons effectuer 7 mesures consécutives avec <strong><strong>de</strong>s</strong> charges progressives s’étalonnant <strong>de</strong>15 à 70 kilos pour l’extension et <strong>de</strong> 10 à 60 kilos pour la flexion (tableau III). La premièrecharge est choisie en fonction <strong>de</strong> l’évaluation <strong><strong>de</strong>s</strong> capacités du sujet lors <strong><strong>de</strong>s</strong> essais. Elle peutêtre <strong>de</strong> 15 ou <strong>de</strong> 20 kilos pour la machine <strong>de</strong> leg-extension et <strong>de</strong> 10 ou 15 kilos pour lamachine <strong>de</strong> leg-curl.Leg-extension 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90Leg-curl 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70Tableau III : charges disponibles sur les machines <strong>de</strong> musculation (en kg)3.5.1 ÉchauffementLes sujets effectuent 5 min sur vélo <strong>de</strong> fitness, à 60-70 RPM (rotations par minute) à intensitémodérée. Il leur est <strong>de</strong>mandé <strong>de</strong> produire une contraction active autant à la poussée qu’à latirée (à l’ai<strong>de</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> cale-pieds) lors du pédalage, ceci afin <strong>de</strong> préparer les <strong>de</strong>ux groupesmusculaires à l’activité avant la prise <strong>de</strong> mesures.Frossard Pierre, Philippossian Robin 22
3.5.2 Installation sur machine <strong>de</strong> leg-extension (figure 6) Le sujet est assis, il tient les poignées situées <strong>de</strong> chaque côté <strong>de</strong> la machine. Les fémursreposent entièrement sur le placet grâce au réglage <strong>de</strong> l’assise. Le bras <strong>de</strong> levier <strong>de</strong>l’appareil est placé à 5 cm au-<strong><strong>de</strong>s</strong>sus du sommet <strong>de</strong> la malléole latérale. Le mouvements’effectue dans une amplitu<strong>de</strong> <strong>de</strong> 120 à 0 <strong>de</strong>grés <strong>de</strong> flexion (angle entre les axes duplacet et du bras <strong>de</strong> l’appui distal). Les tibias sont en contact avec l’appui distal <strong>de</strong> lamachine avant le début du mouvement.Figure 6 : installation du sujet sur machine <strong>de</strong> leg-extension Compensations : le sujet est sensibilisé au fait qu’il ne doit pas soulever les fesses, et aufait qu’il doit gar<strong>de</strong>r son dos en contact avec le dossier. Les jambes doivent êtreparallèles et les tibias doivent rester en position neutre (pas <strong>de</strong> rotation <strong>de</strong> hanche). Essais : le sujet effectue 2 répétitions à vitesse modérée avec une charge <strong>de</strong> 25 kilospour s’adapter au mouvement <strong>de</strong>mandé. Si ces mouvements sont effectuéscorrectement, un essai à vitesse <strong>maximale</strong> et à même charge est alors effectué.L’examinateur surveillera l’exécution en étant particulièrement attentif aux éventuellescompensations. Cette phase d’essais permet une évaluation <strong><strong>de</strong>s</strong> capacités physiques dusujet.3.5.3 Installation sur machine <strong>de</strong> leg-curl (figure 7) Le sujet est couché en décubitus ventral, ses épines iliaques antéro-supérieures reposentau niveau <strong>de</strong> l’angle du placet. Ses bras sont accrochés aux poignées. Le bras <strong>de</strong> levier<strong>de</strong> l’appareil est placé à 5 cm au-<strong><strong>de</strong>s</strong>sus du sommet <strong>de</strong> la malléole latérale. LeFrossard Pierre, Philippossian Robin 23
mouvement s’effectue dans une amplitu<strong>de</strong> <strong>de</strong> 0 à 120 <strong>de</strong>grés <strong>de</strong> flexion (angle entre lesaxes du placet et du bras <strong>de</strong> l’appui distal).Figure 7 : installation du sujet sur machine <strong>de</strong> leg-curl Compensations : aucun décollement du tronc, ni <strong><strong>de</strong>s</strong> cuisses n’est autorisé. Les jambesdoivent être parallèles et le tibia doit rester en position neutre (pas <strong>de</strong> rotation <strong>de</strong>hanche). Essais : protocole i<strong>de</strong>ntique à celui <strong>de</strong> machine <strong>de</strong> leg-extension mais avec une charge<strong>de</strong> 15 kilos.3.5.4 Protocole <strong><strong>de</strong>s</strong> prises <strong>de</strong> mesures1 re phase : l’examinateur revérifie le positionnement du sujet2 e phase : l’examinateur <strong>de</strong>man<strong>de</strong> au sujet s’il est prêt à effectuer le mouvement àvitesse <strong>maximale</strong> (« Est-ce que tu es prête ? »)3 e phase : l’examinateur démarre la prise <strong>de</strong> mesure du Myotest® et attend unesecon<strong>de</strong>4 e phase : l’examinateur <strong>de</strong>man<strong>de</strong> au sujet d’effectuer le mouvement (« Vas-y, leplus vite possible ! »)5 e phase : l’examinateur stoppe la prise <strong>de</strong> mesure 2 secon<strong><strong>de</strong>s</strong> aprèsl’immobilisation du mouvement6 e phase : attente d’une minute en vue <strong>de</strong> la prochaine mesure (changement <strong><strong>de</strong>s</strong>charges)Frossard Pierre, Philippossian Robin 24
3.5.5 Critères d’interruption <strong><strong>de</strong>s</strong> prises <strong>de</strong> mesuresLa mesure <strong>de</strong>vra être recommencée à la première phase du protocole si l’un <strong><strong>de</strong>s</strong> élémentssuivants se produit : si le sujet n’a pas effectivement produit un effort maximal (évaluation <strong><strong>de</strong>s</strong> examinateurset confirmation <strong>de</strong> l’impression du sujet) ; si l’accéléromètre n’affiche pas la valeur 0 en début et en fin <strong>de</strong> mesure ; si le sujet effectue les compensations pré-citées ou ne respecte pas les consignes ; si le sujet ressent une douleur au niveau <strong>de</strong> l’un <strong><strong>de</strong>s</strong> membres inférieurs ; si le déplacement <strong><strong>de</strong>s</strong> poids <strong>de</strong> la machine <strong>de</strong> musculation est entravé par un facteurextérieur (blocage involontaire <strong><strong>de</strong>s</strong> poids par la proximité <strong>de</strong> l’examinateur) ; si le mouvement du sujet est gêné par un élément perturbant (personne qui passe <strong>de</strong>vantla machine, bruit, etc.).3.6 Modalités d’analyse <strong><strong>de</strong>s</strong> résultatsDans notre étu<strong>de</strong>, nous nous intéressons uniquement aux valeurs <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> théorique<strong>de</strong> chaque groupe musculaire, définies par le profil musculaire du Myotest®.Nous établirons ensuite un rapport entre la <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> fléchisseurs et celle <strong><strong>de</strong>s</strong>extenseurs du genou. Ainsi nous obtiendrons un ratio H/Q pour chaque sujet <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>uxgroupes.Nous nous attendons à une différence significative <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> mesurés entre les <strong>de</strong>ux groupes.Les valeurs obtenues seront <strong>de</strong> type intervalle. Nous allons donc utiliser le T-test indépendantafin <strong>de</strong> déterminer s’il y a une différence significative entre les <strong>de</strong>ux groupes <strong>de</strong> sujets.Notre seuil <strong>de</strong> significativité est fixé à P = 0.05.4. RésultatsDans ce chapitre, nous allons décrire les valeurs que nous avons obtenues avec nos <strong>de</strong>uxgroupes ainsi que les résultats <strong><strong>de</strong>s</strong> tests statistiques effectués.Frossard Pierre, Philippossian Robin 25
Nous pouvons d’emblée remarquer que les valeurs minimales et <strong>maximale</strong>s <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/Q<strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux groupes présentent un écart relativement important (tableau IV). En effet, les valeursdu groupe contrôle se situent entre 0.55 et 0.74. Quant au groupe constitué par les volleyeuses(tableau V), les valeurs <strong>de</strong> ratio H/Q se situent entre 0.47 et 0.67. L’écart entre les valeursminimales et <strong>maximale</strong>s <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux groupes est quasiment i<strong>de</strong>ntique (0.19 pour le groupecontrôle, respectivement <strong>de</strong> 0.20 pour le groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeuses).Groupe contrôle 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Valeur du ratio 0.74 0.69 0.55 0.57 0.73 0.59 0.70 0.62 0.59 0.58 0.61 0.64Tableau IV : Valeurs <strong>de</strong> ratio H/Q du groupe contrôleVolleyeuses A B C D E F G H I J K LValeur du ratio 0.47 0.48 0.62 0.51 0.47 0.52 0.51 0.56 0.52 0.67 0.60 0.54Tableau V : Valeurs <strong>de</strong> ratio H/Q du groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeusesMalgré cette constatation, les valeurs moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/Q <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux groupes sontréparties <strong>de</strong> manière homogène (figure 8).Figure 8 : représentation graphique <strong><strong>de</strong>s</strong> valeurs du ratio H/Q <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux groupesFrossard Pierre, Philippossian Robin 26
La moyenne <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/Q du groupe contrôle est <strong>de</strong> 0.63. Celle du groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeusesest <strong>de</strong> 0.54 (figure 9). Le groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeuses présentent une moyenne <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/Qinférieure <strong>de</strong> 14.98% à celle du groupe contrôle.Figure 9 : représentation graphique <strong><strong>de</strong>s</strong> moyennes et écarts types <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/QNous avons décidé d’effectuer un T-test pour comparer nos <strong>de</strong>ux groupes [annexe IV d)]. Lechoix <strong>de</strong> ce test se justifie par le fait que la distribution <strong><strong>de</strong>s</strong> valeurs est normale. Il en ressortune différence significative (P = 0.001) pour la <strong>comparaison</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/Q <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux groupes.Quant aux écarts types, ils représentent 10.3% <strong>de</strong> la valeur moyenne du ratio H/Q pour legroupe contrôle, respectivement 11.6% pour les volleyeuses (tableau VI).Moyenne Écart type PGroupe contrôle 0.634 0.0652Volleyeuses 0.539 0.06270.001Tableau VI : valeurs moyennes et résultats du T-testFrossard Pierre, Philippossian Robin 27
5. Discussion5.1 Interprétation <strong><strong>de</strong>s</strong> résultats5.1.1 Comparaison avec la littératureLa moyenne du ratio H/Q <strong>de</strong> notre groupe contrôle est <strong>de</strong> 0.63. Cette valeur est cohérenteavec les valeurs <strong>de</strong> ratio H/Q <strong>de</strong> sujets sé<strong>de</strong>ntaires retrouvées dans la littérature (sujets sains,homme ou femme, ne pratiquant pas <strong>de</strong> sport <strong>de</strong> compétition). Elle est très proche <strong>de</strong> la valeur<strong>de</strong> 0.60 que nous avons retenue comme norme du ratio H/Q.La moyenne du ratio H/Q <strong>de</strong> notre groupe <strong>de</strong> volleyeuses est <strong>de</strong> 0.54. Ce résultat est proche<strong>de</strong> celui <strong>de</strong> 0.52 obtenu par Rosene et al. (2001) dont l’étu<strong>de</strong> évalue <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets comparablesaux nôtres (12 volleyeuses d’une vingtaine d’années évoluant au niveau universitaireaméricain). Leurs mesures sont effectuées sur machine isocinétique à la vitesse <strong>de</strong> 60<strong>de</strong>grés/secon<strong>de</strong>. Cette vitesse <strong>de</strong> mouvement est relativement proche <strong>de</strong> celle <strong>de</strong> 1RM(répétition <strong>maximale</strong>) sur machine <strong>de</strong> musculation.Plus généralement, Magalhaes et al. (2004) rapportent un ratio H/Q <strong>de</strong> 0.51 pour <strong><strong>de</strong>s</strong> joueurs(hommes) <strong>de</strong> volleyball <strong>de</strong> haut niveau, ce qui est inférieur au ratio <strong>de</strong> nos joueuses. Cetteconstatation va à l’encontre <strong>de</strong> la littérature qui rapporte <strong><strong>de</strong>s</strong> ratio H/Q généralement plus baschez les femmes (Ahmad et al., 2006). Cependant, elle peut s’expliquer pas la différence <strong>de</strong>niveau entre nos joueuses et les sujets étudiés par Magalhaes et al. (joueurs professionnels).En effet, le ratio H/Q augmenterait avec le niveau <strong>de</strong> compétition (Bamaç et al, 2005).Avec une valeur <strong>de</strong> ratio <strong>de</strong> 0.54, nos sujets présentent une dysbalance musculaire et fontpartie <strong>de</strong> la population à risque définie selon Myer et al. (2004) par un ratio H/Q inférieur à0.55.Les écarts types que nous obtenons représentent 10.3% <strong>de</strong> la valeur moyenne du ratio H/Qpour le groupe contrôle et 11.6% pour le groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeuses. Bien que les valeursminimales et <strong>maximale</strong>s <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/Q présentent <strong><strong>de</strong>s</strong> différences relativement importantes,ces écarts types sont inférieurs à ceux retrouvés dans la littérature.Pour <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets féminins sé<strong>de</strong>ntaires, Yoon et al. (1991) obtiennent <strong><strong>de</strong>s</strong> écarts typesreprésentant <strong>de</strong> 13 à 20 % <strong><strong>de</strong>s</strong> moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/Q suivant la vitesse du mouvement. Demême, Rosene et al. (2001) obtiennent quant à eux <strong><strong>de</strong>s</strong> écarts types <strong>de</strong> 11 à 19 % dans leurgroupe <strong>de</strong> volleyeuses lors <strong>de</strong> mesures effectuées à <strong><strong>de</strong>s</strong> vitesses angulaires <strong>de</strong> 60 à 180 °/sec.Frossard Pierre, Philippossian Robin 28
Cette constatation nous amène à penser que nos <strong>de</strong>ux groupes <strong>de</strong> sujets sont plus homogènesque ceux évalués dans les <strong>de</strong>ux étu<strong><strong>de</strong>s</strong> citées ci-<strong><strong>de</strong>s</strong>sus. Cela peut s’expliquer par notreprocédure <strong>de</strong> sélection <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets et par le nombre peu élevé <strong>de</strong> sujets.5.1.2 Comparaison <strong><strong>de</strong>s</strong> moyennes <strong>de</strong> ratio H/QLes résultats <strong><strong>de</strong>s</strong> valeurs du ratio H/Q mettent en évi<strong>de</strong>nce une différence relativementimportante entre les moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux groupes. La moyenne <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/Q du groupe <strong><strong>de</strong>s</strong>volleyeuses est en effet inférieure <strong>de</strong> 14.98% à celle du groupe contrôle. Cette différencesignificative est confirmée par le T-Test (P = 0.001). Cela signifie qu’il y a 99.9 % <strong>de</strong> chanceque cette différence ne soit pas due au hasard. Notre hypothèse <strong>de</strong> départ se vérifie.Ce ratio H/Q diminué peut s’expliquer par une hypertrophie du quadriceps, par une faiblesse<strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers ou par une addition <strong>de</strong> ces <strong>de</strong>ux facteurs dans <strong><strong>de</strong>s</strong> proportions inconnues.Il est impossible <strong>de</strong> déterminer quel groupe musculaire est affecté en se basant sur les valeurs<strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>maximale</strong> [annexe V]. Celles-ci dépen<strong>de</strong>nt en effet <strong>de</strong> la morphologie <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets(Yoon et al., 1991). Ces <strong>force</strong>s peuvent donc varier <strong>de</strong> façon importante d’un individu àl’autre sans que cela soit un signe pathologique.Dans les <strong>de</strong>ux hypothèses, la diminution du ratio H/Q augmente le risque <strong>de</strong> blessures dugenou. Si les <strong>ischios</strong>-jambiers présentent une faiblesse musculaire, ils ne peuvent pas assurerefficacement leur rôle <strong>de</strong> stabilisateur dynamique du genou lors <strong>de</strong> l’extension.Si le quadriceps est hypertrophié, sa contraction peut induire une augmentation dumouvement <strong>de</strong> tiroir antérieur, mettant ainsi le LCA en danger. De plus, cette hypertrophie aun effet inhibiteur sur l’activité réflexe <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers, diminuant leur contrôle sur lemouvement <strong>de</strong> tiroir antérieur du tibia.5.2 Validité interne5.2.1 MatérielUn certain nombre d’erreurs ou <strong>de</strong> biais peuvent être la conséquence du matériel utilisé. Selonles résultats préliminaires <strong>de</strong> Jidovtseff (2007), les mesures du Myotest® sont vali<strong><strong>de</strong>s</strong> jusqu’à70% <strong>de</strong> 1RM. Par contre, elles atteignent une limite <strong>de</strong> validité à charge élevée (95% <strong>de</strong>1RM). Aucune donnée n’est disponible entre ces <strong>de</strong>ux valeurs. Nous ne pouvons doncprésumer d’une quelconque validité dans cet intervalle. Or certaines charges utilisées lors <strong>de</strong>nos mesures dépassent 70 % <strong>de</strong> 1RM. Nos résultats indiquent que 7 sujets (dont 6 appartenantFrossard Pierre, Philippossian Robin 29
au groupe contrôle) ont une à <strong>de</strong>ux mesures supérieures à ce seuil. Ayant pris connaissance <strong>de</strong>cette étu<strong>de</strong> en cours après notre recueil <strong>de</strong> données, nous n’avons pas pu en tenir compte dansnotre méthodologie. Cependant, cette constatation est à relativiser car les mesures sont trèsproches <strong>de</strong> cette limite <strong>de</strong> 70%. De plus, elles ne représentent que 2% <strong><strong>de</strong>s</strong> mesures totales.Le capteur du Myotest® était fixé à l’ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> velcro (fixation standard) sur les poids <strong><strong>de</strong>s</strong>machines <strong>de</strong> musculation. Au vu <strong>de</strong> la vitesse <strong>de</strong> déplacement <strong><strong>de</strong>s</strong> poids, cette fixation a puêtre source d’imprécision. Il serait judicieux d’améliorer cette fixation en utilisant, parexemple, une ban<strong>de</strong> adhésive pour solidariser le capteur et les charges <strong><strong>de</strong>s</strong> machines <strong>de</strong>musculation.En ce qui concerne les machines <strong>de</strong> musculation, nous avons constaté que <strong><strong>de</strong>s</strong> vibrationspouvaient apparaître lors <strong><strong>de</strong>s</strong> mesures. Bien que la charge soit guidée, le déplacement n’estpas absolument linéaire en raison du jeu entre les poids et le rail. À faible charge, lesvibrations sont plus importantes en raison <strong>de</strong> la vitesse élevée du mouvement. La machinen’étant pas fixée au sol, ce phénomène est amplifié. Ces vibrations, nettement visibles sur lestests, interviennent principalement en fin <strong>de</strong> mouvement après le pic <strong>de</strong> puissance utilisé parle profil musculaire (chapitre « 3.3.1 Présentation et fonctionnement <strong>de</strong> l’instrument <strong>de</strong>mesure »). Elles n’ont par conséquent que peu d’influence sur les profils musculaires.L’appui distal <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux machines est formé <strong>de</strong> mousse. Il se déforme lors du mouvement et netransmet donc pas instantanément la <strong>force</strong> au bras <strong>de</strong> l’appareil. Ceci fausse les mesures lors<strong><strong>de</strong>s</strong> premiers <strong>de</strong>grés <strong>de</strong> mouvement. Le pic <strong>de</strong> puissance intervenant beaucoup plus tard dansle mouvement, cela n’affecte pas nos résultats.Le nombre limité <strong>de</strong> poids disponibles sur les machines ne permet pas d’adaptation précise ausujet. Cinq à sept mesures sont nécessaires pour établir un profil musculaire vali<strong>de</strong>. Chezcertains sujets présentant une <strong>force</strong> musculaire limitée, les <strong>de</strong>rnières mesures sont effectuées àplus <strong>de</strong> 70% <strong>de</strong> 1RM. Comme vu ci-<strong><strong>de</strong>s</strong>sus, le Myotest® est moins vali<strong>de</strong> à charge élevée.Les réglages <strong><strong>de</strong>s</strong> machines étaient insuffisants pour les sujets <strong>de</strong> 160 cm et moins. En effet,nous avons dû faire un choix entre une position adéquate <strong>de</strong> l’appui distal ou <strong>de</strong> l’assise. Nousavons privilégié l’appui distal afin <strong>de</strong> garantir un bras <strong>de</strong> levier optimal. Ces adaptations,inconfortables pour le sujet, ont peut-être conduit à <strong><strong>de</strong>s</strong> diminutions <strong>de</strong> performance.Frossard Pierre, Philippossian Robin 30
La position articulaire <strong>de</strong> la hanche dans le plan sagittal n’est pas i<strong>de</strong>ntique sur les <strong>de</strong>uxmachines.Sur la machine <strong>de</strong> leg-extension, le sujet est en position assise en flexion <strong>de</strong> hanche à 70°.Cela induit une mise en tension <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers plus importante qu’en position neutre.De ce fait, ils représentent un frein supplémentaire à l’extension (extensibilité moindre dutissu musculaire).Sur la machine <strong>de</strong> leg-curl, le sujet est en décubitus ventral, avec une flexion <strong>de</strong> hanche <strong>de</strong>30°. Celle-ci induit un relâchement du quadriceps lors <strong>de</strong> la flexion du genou par rapport à laposition neutre.En conséquence, le groupe musculaire antagoniste n’a pas un effet comparable sur les <strong>de</strong>uxmachines.Fillyaw et al. (1986) ainsi que Winter, Wells & Orr (1981) ont démontré que la gravité a uneffet sur les mesures effectuées sur machines isocinétiques en position assise. En effet, lemoment produit par l’effet <strong>de</strong> gravité s’appliquant sur le segment jambier et le bras dudynamomètre induit un biais dans l’évaluation <strong><strong>de</strong>s</strong> moments <strong>de</strong> <strong>force</strong>. Lors du mouvementd’extension du genou, le quadriceps doit lutter contre la gravité, ce qui induit une sousévaluation<strong>de</strong> son moment <strong>de</strong> <strong>force</strong>. À l’inverse, lors du mouvement <strong>de</strong> flexion du genou, les<strong>ischios</strong>-jambiers bénéficient <strong>de</strong> la gravité, et sont par conséquent sur-évalués. L’addition <strong>de</strong>ces erreurs faussera d’autant plus le calcul du ratio H/Q.La majorité <strong><strong>de</strong>s</strong> étu<strong><strong>de</strong>s</strong> isocinétiques applique une correction visant à réduire ce biais <strong>de</strong>mesure.Dans notre étu<strong>de</strong>, l’effet <strong>de</strong> gravité n’a pas la même influence lors <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux mouvementspuisque la position <strong>de</strong> mesure n’est pas i<strong>de</strong>ntique. Le sujet <strong>de</strong>vant lutter contre la gravité dansles <strong>de</strong>ux positions, les moments <strong>de</strong> <strong>force</strong> sont tous <strong>de</strong>ux sous-évalués. Ce biais a parconséquent moins d’impact sur nos résultats que dans les étu<strong><strong>de</strong>s</strong> réalisées en position assise.Par ailleurs, nous ne pouvions appliquer cette correction car elle requiert la connaissance <strong>de</strong>l’angulation exacte du genou en chaque point du mouvement.5.2.2 Métho<strong>de</strong>Certains biais peuvent également provenir <strong>de</strong> la méthodologie utilisée. Nos groupes étant <strong><strong>de</strong>s</strong>échantillons <strong>de</strong> convenance, ils ne sont pas forcément représentatifs <strong>de</strong> leur populationrespective (âge, taille, poids, etc.). Les groupes n’ont pu être randomisés en raison <strong>de</strong> la nature<strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong>.Frossard Pierre, Philippossian Robin 31
Nous avons le plus souvent mesuré les extenseurs avant les fléchisseurs. L’activité enconcentrique <strong><strong>de</strong>s</strong> extenseurs induit une contraction réflexe excentrique <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers.Cette activité aura sans doute une influence sur les mesures <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers et parconséquent sur le ratio H/Q. Ce biais, reproduit sur la majorité <strong><strong>de</strong>s</strong> résultats, peut représenterune limite lors <strong>de</strong> la <strong>comparaison</strong> avec la littérature. En effet, dans les étu<strong><strong>de</strong>s</strong> que nous avonsconsultées, l’ordre <strong><strong>de</strong>s</strong> tests est randomisé, ce que nous n’avons pas pensé à faire.La reproductibilité et la fiabilité du Myotest® ont déjà été mises en évi<strong>de</strong>nce sur <strong><strong>de</strong>s</strong> valeurs<strong>de</strong> <strong>force</strong>, puissance et vitesse. Nous n’avons par contre aucune donnée concernant la validitéou la reproductibilité du profil musculaire. Cela constitue une limite importante dans laméthodologie <strong>de</strong> notre étu<strong>de</strong>. En effet, nous ne savons pas dans quelle mesure les valeurs <strong>de</strong><strong>force</strong> <strong>maximale</strong> sont vali<strong><strong>de</strong>s</strong>. Il serait intéressant <strong>de</strong> l’établir. De plus, le logiciel du Myotest®ne fournit aucune donnée concernant la précision du profil musculaire. Celle-ci estcertainement supérieure lorsque les mesures <strong>de</strong> <strong>force</strong>, vitesse et puissance, reproduites sur leprofil musculaire, s’alignent au plus près <strong>de</strong> leur courbe respective.Finalement, la performance développée lors <strong><strong>de</strong>s</strong> tests est fortement influencée par <strong><strong>de</strong>s</strong> facteurspersonnels <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets comme la motivation, l’appréhension ou la concentration. Pour limiter lefacteur psychologique, nous avons décidé d’établir un protocole au niveau <strong><strong>de</strong>s</strong> consignes et<strong><strong>de</strong>s</strong> encouragements.5.2.3 PopulationLa validité interne peut également être influencée par les caractéristiques <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets étudiéssans être un biais <strong>de</strong> sélection.En effet, on remarque une certaine disparité dans les heures <strong>de</strong> sport pratiquées par semaineau sein <strong>de</strong> notre groupe contrôle : 2.13 heures ± 1.81 (SD) par semaine. Il existe <strong>de</strong> plus unegran<strong>de</strong> diversité <strong><strong>de</strong>s</strong> activités physiques pratiquées par ces sujets (natation, boxe française,fitness, course à pied, danse, capoeira, ski, snowboard, escala<strong>de</strong>). Comme vu précé<strong>de</strong>mment,le basket, le football et le volleyball ont une influence démontrée sur le ratio H/Q. Certainssports pratiqués par les sujets du groupe contrôle ont certainement une influence sur le ratioH/Q. Cet effet dépend du type <strong>de</strong> sport et du nombre d’heures pratiquées par semaine(intensité et volume d’entraînement).Frossard Pierre, Philippossian Robin 32
Concernant le groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeuses, les sujets <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong>ux équipes évoluent à un niveau <strong>de</strong>compétition i<strong>de</strong>ntique bien que leurs entraînements diffèrent. En effet, les joueuses <strong>de</strong>Cheseaux s’entraînent 12 heures par semaine alors que celles d’Écublens totalisent un nombre<strong>de</strong> 8 heures par semaine. La moyenne <strong><strong>de</strong>s</strong> heures <strong>de</strong> sport pratiquées par semaine par latotalité <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets <strong>de</strong> ce groupe s’élève à 9.67 ± 2.06 (SD).En conclusion, la moyenne <strong><strong>de</strong>s</strong> heures <strong>de</strong> sport pratiquées par semaine par le groupe contrôleest relativement faible par rapport au groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeuses. Nous ne retenons donc pas cefacteur comme un élément pouvant affecter notre <strong>comparaison</strong> <strong>de</strong> manière significative.Le poids et la taille <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets du groupe contrôle (respectivement 56.75 kg ± 6.63 SD et167.33 cm ± 7.69 SD) diffèrent <strong>de</strong> celles du groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeuses (64.92 kg ± 6.23 SD et174.83 cm ± 4.13 SD). Comme vu précé<strong>de</strong>mment (Yoon et al., 1991), aucune étu<strong>de</strong> n’indiqueque ces facteurs aient une influence sur le ratio H/Q.5.2.4 Construction théoriqueIl faut souligner que les mesures que nous avons effectuées s’éloignent du mouvementfonctionnel car la hanche est fixe (en position assise et en décubitus ventral). Cet aspect estnon négligeable car certains extenseurs et fléchisseurs du genou sont <strong><strong>de</strong>s</strong> muscles biarticulaires: le droit <strong>de</strong> la cuisse, le TFL, le sartorius, le gracile, le semi-tendineux, le semimembraneuxet le long chef du biceps fémoral. La position assise induit une tensionsupplémentaire dans les <strong>ischios</strong>-jambiers. De ce fait, ils sont un frein plus important àl’extension (extensibilité moindre du tissu musculaire). Cet effet aurait pu être limité eneffectuant nos mesures sur une machine d’extension du genou en position <strong>de</strong> décubitus dorsal(hanche en position neutre).Par ailleurs, comme vu précé<strong>de</strong>mment, l’extension induit une contraction excentrique <strong><strong>de</strong>s</strong><strong>ischios</strong>-jambiers. Ce stimulus excitateur est d’autant plus important que la vitesse dumouvement augmente.De ces observations, il découle que nos mesures <strong><strong>de</strong>s</strong> extenseurs du genou sont sans doutesous-évaluées par rapport à <strong><strong>de</strong>s</strong> mesures réalisées en position neutre <strong>de</strong> hanche, en particulierlors <strong><strong>de</strong>s</strong> mesures à faible charge (haute vitesse). Ce biais ne peut être totalement supprimé enraison <strong>de</strong> la présence même <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers. La plupart <strong><strong>de</strong>s</strong> étu<strong><strong>de</strong>s</strong> portant sur le ratioH/Q a cependant été réalisée avec les mêmes limitations que la nôtre.Frossard Pierre, Philippossian Robin 33
L’âge a une influence sur l’évolution du tissu musculaire et donc <strong>de</strong> sa performance. Il a étémis en évi<strong>de</strong>nce que cette évolution n’est pas exactement i<strong>de</strong>ntique pour les fléchisseurs etextenseurs du genou (Savelberg & Meijer, 2004). Or notre groupe <strong>de</strong> volleyeuses présenteune variabilité d’âge plus importante (25.01 ans ± 6.84 SD) que notre groupe contrôle (25.13ans ± 3.33 SD). Cette évolution du tissu musculaire va dans le sens <strong>de</strong> la diminution <strong>de</strong> laperformance aussi bien pour les fléchisseurs que les extenseurs (Akima et al., 2001). Elle ne<strong>de</strong>vient significative que lorsque les écarts d’âge sont importants (supérieurs à 30 ans). Nosrésultats exprimant un rapport entre fléchisseurs et extenseurs du genou, ce facteur sera <strong>de</strong>moindre importance.Nous avons exclu les sujets présentant <strong><strong>de</strong>s</strong> antécé<strong>de</strong>nts chirurgicaux ou traumatiquesimpliquant le genou ou la hanche ainsi que toute autre atteinte physique d’un <strong><strong>de</strong>s</strong> membresinférieurs dans le mois précédant la mesure. Cependant, nous n’avons pas pris en compte leséventuels antécé<strong>de</strong>nts <strong>de</strong> blessures <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers ne provoquant pas <strong>de</strong> douleuractuelle. Or il a été démontré que les sujets ayant subi <strong><strong>de</strong>s</strong> blessures aux <strong>ischios</strong>-jambierspeuvent présenter <strong><strong>de</strong>s</strong> déficits <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>de</strong> ce groupe musculaire au-<strong>de</strong>là du temps nécessaire àla guérison (Crosier et al., 2000).Dans notre étu<strong>de</strong>, nous n’avons pas pris en compte le poste <strong>de</strong> la joueuse (réceptionneurattaquant,passeur, libéro, central, pointu). Or celle-ci développe <strong><strong>de</strong>s</strong> qualités physiquesdifférentes en fonction <strong>de</strong> son poste. En effet, une joueuse évoluant en tant que libéro ne peutattaquer ni contrer. Elle n’aura donc pas le même profil musculaire qu’une volleyeuseévoluant en tant qu’ailier (env. 30 sauts/set). Le ratio H/Q sera donc certainement influencé.Cependant, ce biais est limité car toutes les joueuses suivent une préparation physiquei<strong>de</strong>ntique. Vu le nombre limité <strong>de</strong> volleyeuses (12) participant à notre étu<strong>de</strong> et le nombreélevé <strong>de</strong> postes, nous avons choisi <strong>de</strong> ne pas tenir compte <strong>de</strong> ce facteur.5.3 Validité externeLes résultats que nous avons obtenus ne sont pas généralisables sans réserves. Nos <strong>de</strong>uxgroupes étant <strong><strong>de</strong>s</strong> échantillons <strong>de</strong> convenance, ils ne sont pas forcément représentatifs <strong>de</strong> leurpopulation respective.Frossard Pierre, Philippossian Robin 34
Dans le championnat suisse <strong>de</strong> volleyball féminin, les joueuses évoluant au sein d’une mêmeligue présentent <strong><strong>de</strong>s</strong> caractéristiques physiques et personnelles très différentes.En raison <strong>de</strong> l’hétérogénéité <strong>de</strong> cette population, un échantillon non randomisé présente unrisque accru <strong>de</strong> ne pas être représentatif.De fait, il existe un grand écart d’âge entre les joueuses les plus jeunes et les plus âgées.De même, le niveau <strong>de</strong> jeu au sein d’une ligue diffère radicalement selon les équipes.Ce constat s’applique également aux volumes et intensité d’entraînement. En effet, dans uneligue, les équipes définissent leur programme d’entraînement en fonction <strong>de</strong> leurs objectifssportifs. Ces différences peuvent également s’expliquer par les compétences <strong>de</strong> l’encadrementsportif.Par ailleurs, les résultats obtenus lors d’une évaluation isocinétique dépen<strong>de</strong>nt en gran<strong>de</strong>partie <strong>de</strong> la méthodologie utilisée (Keating et al. 1996). Bien que nous ayons travaillé enisoinertiel, ces limitations méthodologiques s’appliquent également à notre étu<strong>de</strong>.La valeur du ratio H/Q <strong>de</strong> notre groupe <strong>de</strong> volleyeuses ne peut donc être généralisée àl’ensemble <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeuses <strong>de</strong> LNB et <strong>de</strong> 1 re ligue du championnat suisse. Cependant, au vu<strong>de</strong> l’importance <strong>de</strong> l’écart existant entre les <strong>de</strong>ux groupes, on peut s’autoriser à penser quecette dysbalance existe dans cette population. De plus, le fait d’avoir un groupe <strong>de</strong>volleyeuses constitué par <strong><strong>de</strong>s</strong> sujets jouant dans <strong>de</strong>ux clubs différents nous permet <strong>de</strong> nousconforter dans l’idée que la dysbalance musculaire H/Q puisse se retrouver chez <strong><strong>de</strong>s</strong>volleyeuses <strong>de</strong> même niveau. Cette dysbalance est certainement présente chez <strong><strong>de</strong>s</strong> sujetsjouant à un niveau <strong>de</strong> compétition plus élevé puisqu’elle a tendance à augmenter avec leniveau <strong>de</strong> compétition.6. ConclusionNotre hypothèse <strong>de</strong> départ selon laquelle les volleyeuses développeraient une dysbalancemusculaire <strong>ischios</strong>-jambiers/quadriceps se vérifie. Comparé aux normes définies par lespublications scientifiques, le groupe <strong>de</strong> volleyeuses présente un ratio H/Q diminué. En effet,celui-ci s’élève à 0.54 alors que la norme généralement acceptée par la littérature est <strong>de</strong> 0.60.Frossard Pierre, Philippossian Robin 35
Ces conclusions sont à prendre avec précaution car les résultats sont fortement dépendants <strong>de</strong>la méthodologie utilisée lors <strong><strong>de</strong>s</strong> différentes évaluations <strong>de</strong> la dysbalance musculaire.La <strong>comparaison</strong> avec le groupe contrôle (ratio <strong>de</strong> 0.63) nous permet <strong>de</strong> confirmer la présenced’une dysbalance musculaire lorsque la méthodologie utilisée est i<strong>de</strong>ntique. Elle met enévi<strong>de</strong>nce une différence significative (P = 0.001) du ratio H/Q entre les <strong>de</strong>ux groupes.En nous fondant sur la littérature existante, cette dysbalance s’avère être un facteur <strong>de</strong> risques<strong>de</strong> blessures du genou. De ce point <strong>de</strong> vue, les joueuses <strong>de</strong> volleyball font donc partie d’unepopulation à risque. Cependant les valeurs retenues comme seuil <strong>de</strong> la dysbalance musculairesont sujettes à controverses et n’ont pas été démontrées.Nos conclusions soulèvent la problématique <strong><strong>de</strong>s</strong> adaptations neuromusculaires induites par lapratique du volleyball. Un nombre croissant <strong>de</strong> clubs fait appel à <strong><strong>de</strong>s</strong> physiothérapeutes pourassurer la préparation physique <strong><strong>de</strong>s</strong> joueuses et <strong><strong>de</strong>s</strong> joueurs. Au vu <strong>de</strong> la dysbalancemusculaire inhérente à la pratique <strong>de</strong> ce sport, il serait judicieux <strong>de</strong> leur proposer unprogramme préventif <strong>de</strong> correction. Le développement d’une préparation physique adaptéepermettrait <strong>de</strong> diminuer l’inci<strong>de</strong>nce <strong><strong>de</strong>s</strong> blessures et <strong>de</strong> réduire les coûts <strong>de</strong> la santé.Partant <strong>de</strong> cette constatation, nous nous sommes intéressés aux étu<strong><strong>de</strong>s</strong> proposant <strong><strong>de</strong>s</strong>programmes <strong>de</strong> prévention <strong><strong>de</strong>s</strong> blessures du genou. Pour ce faire, nous avons focalisé notrerecherche sur les blessures impliquant le LCA et les <strong>ischios</strong>-jambiers car ce sont les blessuresles plus fréquemment mises en relation avec la dysbalance musculaire H/Q. Plusieurs <strong>de</strong> cesprogrammes ont démontré leur efficacité.En vue <strong>de</strong> diminuer le risque <strong>de</strong> blessures <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers, le travail en mo<strong>de</strong> excentriqueest privilégié par plusieurs étu<strong><strong>de</strong>s</strong> dont celle <strong>de</strong> Brooks, Fuller, Kemp & Reddin (2006). Laméta-analyse réalisée par Middleton & Montero (2004) sur le travail musculaire excentriquepréconise un protocole <strong>de</strong> ren<strong>force</strong>ment excentrique réalisé <strong>de</strong> manière sous <strong>maximale</strong>, àvitesse et résistance progressives. Le travail excentrique pouvant être à l’origine <strong>de</strong>pathologies tendineuses, il est nécessaire <strong>de</strong> le quantifier lors <strong><strong>de</strong>s</strong> entraînements. De plus,selon Askling, Karlsson & Thorstensson (2003), un tel programme <strong>de</strong> travail excentrique aégalement un effet sur la <strong>force</strong> concentrique <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ischios</strong>-jambiers. Il permet par conséquentune correction <strong>de</strong> la dysbalance musculaire H/Q.Frossard Pierre, Philippossian Robin 36
Griffin et al. (2006) ont réalisé une revue <strong>de</strong> la littérature sur la diminution du risque <strong>de</strong>blessures du LCA. Il en ressort que les programmes démontrant les résultats les plus probantssont ceux basés sur les exercices <strong>de</strong> ren<strong>force</strong>ment, d’étirements, <strong>de</strong> pliométrie, d’équilibreainsi que sur l’amélioration <strong><strong>de</strong>s</strong> techniques spécifiques au sport pratiqué. Ces programmespermettent <strong>de</strong> réduire significativement le risque <strong>de</strong> blessure du LCA.En ce qui concerne notre instrument <strong>de</strong> mesure, il serait intéressant <strong>de</strong> définir la fiabilité et lareproductibilité <strong>de</strong> la fonction du profil musculaire proposée par le Myotest®. En effet, iln’existe pas à ce jour <strong>de</strong> données à ce sujet. Il s’agit d’une limitation importante <strong>de</strong> notreétu<strong>de</strong>.Finalement, les valeurs <strong>de</strong> ratio H/Q retrouvées dans la littérature ne permettent pas <strong>de</strong> définirune dysbalance musculaire présentant un risque <strong>de</strong> blessures pour l’athlète. Il faut en effetgar<strong>de</strong>r à l’esprit que celles-ci dépen<strong>de</strong>nt du sport pratiqué ainsi que d’autres facteurs (sexe,niveau <strong>de</strong> compétition, etc.). Il serait donc intéressant d’investiguer ces valeurs limites dans levolleyball féminin en fondant cette recherche sur un échantillon plus important <strong>de</strong> sujets afinque celui-ci soit représentatif.Frossard Pierre, Philippossian Robin 37
7. Références bibliographiquesArticles, livres: Aagaard, H., Scavenius, M. & Jorgensen U. (1997). An epi<strong>de</strong>miological analysis of theinjury pattern in indoor and in beach volleyball. International Journal of Sports Medicine,18, 217-221 Aagaard, P., Simonsen, E.B., Magnusson, S.P., Larsson, B. & Dyhre-Poulsen, P. (1998). Anew concept for isokinetic hamstrings: quadriceps muscle strength ratio. The AmericanJournal of Sports Medicine, 26, 231-237 Aagaard, P., Simonsen, E.B., Trolle, M., Bangsbo, J. & Klausen, K. (1995). Isokinetichamstring/quadriceps strength ratio: influence from joint angular velocity, gravitycorrection and contraction mo<strong>de</strong>. Acta Physiologica Scandinavia, 154(4), 421-427 Ahmad, C.S., Clark, A.M., Heilmann, N., Schoeb, J.S., Gardner, T.R. & Levine, W.N.(2006). Effect of gen<strong>de</strong>r and maturity on quadriceps-to-hamstring strength ratio andanterior cruciate ligament laxity. The American Journal of Sports Medicine, 34(3), 370-374 Akima, H., Kano, Y., Enomoto, Y., Ishizu, M., Okada, M., Oishi, Y., Katsuta, S. & Kuno,S.Y. (2001). Muscle Function in 164 men and women aged 20-84 yr. Medicine & Sciencein Sports & Exercise, 33(2), 220-226 Amiridis, I.G., Martin, A., Morlon, B., Martin, L., Cometti, G., Pousson, M., van Hoecke,J. (1996). Co-activation and tension-regulating phenomena during isokinetic knee extensionin se<strong>de</strong>ntary and highly skilled humans. European Journal of Applied Physiology, 73(1),149-156 Askling, C., Karlsson, J. & Thorstensson, A. (2003). Hamstring injury occurrence in elitesoccer players after preseason strength training with eccentric overload. ScandinavianJournal of Medicine & Science in Sports, 13(4), 244-250 Bamaç, B., Çolak, T., Özbek, A., Çolak, S., Cinel, Y. & Yenigü, Ö. (2005). Isokineticperformance in elite volleyball and basketball players. XIV International Congress onSports Rehabilitation and Traumatology Baratta, R., Solomonow, M., Zhou, B.H., Letson, D., Chuinard, R. & D'Ambrosia, R.(1988). Muscular coactivation. The role of the antagonist musculature in maintaining kneestability. American Journal of Sports Medicine, 16(2), 113-122Frossard Pierre, Philippossian Robin 38
Bennell, K., Wajswelner, H., Lew, P., Schall-Riaucour, A., Leslie, S., Plant, D. & Cirone, J.(1998). Isokinetic strength testing does not predict hamstring injury in Australian Rulesfootballers. British Journal of Sports Medicine, 32(4), 309-314 Beynnon, B., Howe, J.G., Pope, M.H., Johnson, R.J. & Fleming, B.C. (1992). Themeasurement of anterior cruciate ligament strain in vivo. Journal of Biomechanics, 16, 1-12 Beynnon, B.D. & Fleming, B.C. (1998). Anterior cruciate ligament strain in-vivo: a reviewof a previous work. Journal of Biomechanics, 31, 519-525 Beynnon, B.D., Johnson, R.J., Abate, J.A., Fleming, B.C. & Nichols, C.E. (2005).Treatment of Anterior Cruciate Ligament Injuries, Part I. American Journal of SportsMedicine, 33 (10), 1579-1602 Bittencourt, N.F.N., Men<strong><strong>de</strong>s</strong> Amara, G., Saldanha dos Anjos, M.T., D’Alessandro, R.,Silva, A.A. & Fonseca, S.T.(2005). Isokinetic muscle evaluation of the knee joint inathletes of the Un<strong>de</strong>r-19 and Un<strong>de</strong>r-21 Male Brazilian National Volleyball Team. RevistaBrasileira <strong>de</strong> Medicina do Esporte , 11(6), 302-306 Bolukbasi, N., Karatas, M., Akin, S. & Beyazova, M. (1994). Isokinetics of knee muscles:peak torque <strong>ratios</strong> or angle-specific torque <strong>ratios</strong>? Arthroplasty arthroscopic surgery, 5(9),35-38 Bompa, T. (2003). Périodisation <strong>de</strong> l’entraînement: programme pour 35 sports. Paris:Vigot Bonci, C.M. (1999). Assessment and Evaluation of predisposing factors to anterior cruciateligament injury. Journal of Athletic Training, 34(2), 155-164 Briner, W.W. & Kacmar, L. (1997). Common injuries in volleyball: Mechanism of injury,prevention and rehabilitation. Sports Medicine, 24, 65-71 Brizon, J., Castaing, J. (1967). Muscles du membre inférieur. Les feuillets d’anatomie,fascicule 5, Maloine, 2 e édition Brooks, J.H., Fuller, C.W., Kemp, S.P., Reddin, D.B. (2006). Inci<strong>de</strong>nce, risk, andprevention of hamstring muscle injuries in professional rugby union. The American Journalof Sports Medicine, 34(8), 1297-1306 Coombs, R. & Garbutt, G. (2002). Developments in the use of the hamstrings/quadricepsratio for the assessment of muscle balance. Journal of Sports Science and Medicine, 1, 56-62 Crosier, J.L. & Crielarrd, J.M. (2000). Hamstring muscle tear with recurrent complaints:An isokinetic profile. Isokinetic and Exercise Science, 8, 175-180Frossard Pierre, Philippossian Robin 39
DeMorat, G., Weinhold, P., Blackburn, T., Chudik, S. & Garrett, W. (2004). Aggressivequadriceps loading can induce noncontact anterior cruciate ligament injury. The AmericanJournal of Sports Medicine, 32(2), 477-483 Devan, M.R., Pescatello, M.S., Faghri, P. & An<strong>de</strong>rson, J.(2004). A prospective study ofoveruse knee injuries among female athletes with muscle imbalances and structuralabnormalities. Journal of Athletic Training, 39(3), 263-267 Donne, B. & Luckwill, R.G. (1996). Co-activation of quadriceps and hamstring musclesduring concentric and eccentric isokinetic exercise. Isokinetics and Exercise Science, 6, 21-26 Draganich, L.F. & Vahey, J.W. (1990). An in vitro study of anterior cruciate ligamentstrain induced by quadriceps and hamstrings <strong>force</strong>s. Journal of orthopaedic research, 8(1),57-63 Eom, H.J. & Schutz, R.W. (1992). Statistic analysis of volleyball team performance.Reasearch Quarterly for Exercice and Sport, 63(1), 11-18 Ferretti, A., Papandrea, P. & Conteduca, F. (1990). Knee injuries in volleyball. SportsMedicine, 10(2), 132-138 Fillyaw, M., Bevins, T. & Fernan<strong>de</strong>z, L. (1986). Importance of correcting isokinetic peaktorque for the effect of gravity when calculating knee flexor to extensor muscle <strong>ratios</strong>.Physical Therapy, 66 (1), 23-31 Flaction, P. (2006). L’accéléromètre, outil <strong>de</strong> mesure <strong>de</strong> l’entraînement athlétique. Travail<strong>de</strong> diplôme en étu<strong><strong>de</strong>s</strong> post gra<strong>de</strong> pour l’obtention du diplôme <strong>de</strong> maître <strong>de</strong> sport HES. Hauteécole fédérale <strong>de</strong> sport Macolin Fleming, B.C., Renstrom, P.A., Beynnon, B.D., Engstrom, B., Peura, G.D., Badger, G.J. &Johnson R.J. (2001). The effect of weigth-bearing and external loading on anterior cruciateligament strain. Journal of biomechanics, 34, 163-170 Gerberich, S.G., Luhman, S., Finke, C., Priest, G.D. & Beard, B.G. (1987). Analysis ofsevere injuries associated with volleyball activities. The Physician and Sportsmedicine,15(8), 75-79 Grace, T.G., Sweetser, E.R., Nelson, M.A., Y<strong>de</strong>ns, L.R. & Skipper, B.J. (1984). Isokineticmuscle imbalance and knee-joint injuries. A prospective blind study. The journal of Boneand Joint Surgery, 66(5), 734-740 Griffin, L.Y., Agel, J., Albohm, M.J., Arendt, E.A., Dick, R.W., Garrett, W.E., Garrick,J.G., Hewett, T.E., Huston, L., Ireland, M.L., Johnson, R.J., Kibler, W.B., Lephart, S.,Lewis, J.L., Lin<strong>de</strong>nfeld, T.N., Man<strong>de</strong>lbaum, B.R., Marchak, P., Teitz, C.C. & Wojtys, E.M.Frossard Pierre, Philippossian Robin 40
(2000). Noncontact anterior cruciate ligament injuries: risk factors and preventionstrategies. The Journal of the American Aca<strong>de</strong>my of Orthopaedic Surgeons, 8(3),141-150 Griffin, L.Y., Albohm, M.J., Arendt, E.A., Bahr, R., Beynnon, B.D., Demaio, M., Dick,R.W., Engebretsen, L., Garrett, W.E., Hannafin, J.A., Hewett, T.E., Huston, L.J., Ireland,M.L., Johnson, R.J., Lephart, S., Man<strong>de</strong>lbaum, B.R., Mann, B.J., Marks, P.H., Marshall,S.W., Myklebust, G., Noyes, F.R., Powers, C., Shields, C., Shultz, S.J., Silvers, H.,Slauterbeck, J., Taylor, D.C., Teitz, C.C., Wojtys, E.M., Yu, B. (2006). Un<strong>de</strong>rstanding andpreventing noncontact anterior cruciate ligament injuries. The American journal of SportsMedicine. 34(9), 1512-1532 Hagood, S., Solomonow, N., Baratta, R., Zhou, B.H. & D’Ambrosia, R. (1990). The effectof joint velocity on the contribution of the antagonist musculature to knee stiffness andlaxity. The American Journal of Sports Medicine, 18(2), 182-187 Harmon, K.G. & Ireland, M.L. (2000). Gen<strong>de</strong>r differences in noncontact anterior cruciateligament injuries. Clinical Sports Medicine, 19(2), 287-302 Hewett, T.E., Myer G.D. & Ford K.R. (2006). Anterior cruciate ligament injuries in femaleathletes: Part 1, mechanisms and risk factors. The American Journal of Sports Medicine,34(2), 299-311 Huston, L.J., Wojtys, E.M. (1996). Neuromuscular Performance Characteristics in EliteFemale Athletes. The American Journal of Sports Medicine, 24, 427-436 Jidovtseff, B. (2007). Validité du Myotest® lors du développé couché: résultatspréliminaires. Service Evaluation et Entraînement <strong><strong>de</strong>s</strong> Aptitu<strong><strong>de</strong>s</strong> Physiques. Université <strong>de</strong>Liège, Belgique Kapanji, I.A. (2001). Physiologie articulaire, 2. Membre inférieur, Paris : Maloine, 5 eedition Keating, J.L., Matyas, T.A. (1996). The influence of subject and test <strong><strong>de</strong>s</strong>ign ondynamometric measurements of extremity muscles. Physical Therapy, 76(8), 866-889 Li, G., Rudy, T.W., Sakane, M., Kanamori, A., Ma, C.B. & Woo, S.L. (1999). Theimportance of quadriceps and hamstring muscle loading on knee kinematics and in-situ<strong>force</strong>s in the ACL. Journal of Biomechanics, 32, 395-400 Li, G., Zayontz, S., Most, E., DeFrate, L.E., Suggs, J.F. & Rubash, H.E. (2004). In situ<strong>force</strong>s of the anterior and posterior cruciate ligaments in high knee flexion: an in vitroinvestigation. Journal of Orthopedic Research, 22, 293-297Frossard Pierre, Philippossian Robin 41
Magalhaes, J., Oliveira, J., Ascensao, A. & Soares, J. (2004). Concentric quadriceps andhamstrings isokinetic strength in volleyball and soccer players. The Journal of sportsmedicine and physical fitness, 44(2), 119-125 Markolf, K.L., O’Neill, G., Jackson, S.R. & McAllister, D.R.(2004). Effects of AppliedQuadriceps and Hamstrings Muscle Load on Forces in the Anterior and Posterior CruciateLigaments. The American Journal of Sports Medicine, 32(5), 1144-1149 Middleton, P. & Montero, C. (2004). Eccentric muscular contraction: implications intreatment of athletes. Annales <strong>de</strong> Readaptation et <strong>de</strong> Me<strong>de</strong>cine Physique, 47(6), 282-289 Moul, J.L. (1998). Differences in selected predictors of anterior cruciate ligament tearsbetween male and female NCAA division I collegiate basketball players. Journal ofAthletic Training, 33(2), 118-121 Myer, G.D., Ford, K.R. & Hewett, T.E. (2004). Rationale and clinical techniques foranterior cruciate ligament injury prevention among female athletes. Journal of athletictraining, 39(4), 352-364 Orchard, J., Mars<strong>de</strong>n, J., Lord, S. & Garlick, D. (1997). Preseason hamstring muscleweakness associated with hamstring muscle injury in Australian footballers. AmericanJournal of sports Medicine, 25(1), 81-81 Orchard, J., Steet, E., Walker, C., Ibrahim, A., Rigney, L. & Houang, M. (2001). Hamstringmuscle strain injury caused by isokinetic testing. Clinical Journal of Sport Medicine, 11,274-276 Palmitier, R.A., An, K.N., Scott, S.G. & Chao, E.Y. (1991). Kinetic chain exercise inrehabilitation. Sports Medicine, 11, 402-413 Piziali, R.L., Seering, W.P, Nagel, D.A. & Schumman, D.J. (1980). The function of theprimary, ligaments of the knee in anterior-posterior and medial-lateral motions. Journal ofBiomechanics, 13, 777-784 Renström, P., Arms, S.W., Stanwyck, T.S., Johnson, R.J. & Pope, M.H. (1986). Strainwithin the anterior cruciate ligament during hamstring and quadriceps activity. AmericanJournal of Sports Medicine, 14, 83-87 Rosene, J.M., Fogarty, T.D. & Mahaffey, B.L. (2001). Isokinetic hamstrings: quadriceps<strong>ratios</strong> in intercollegiate athletes. Journal of Athletic Training, 36(4), 378-383 Savelberg, H.H.C.M & Meijer K. (2004). The effect of age and joint angle on theproportionality of extensor and flexor strength at the knee joint. The Journals ofGerontology: Biological Sciences and Medical Sciences, 59, 1120-1128Frossard Pierre, Philippossian Robin 42
Schafle, M.D. (1993). Common injuries in volleyball: Treatment, prevention andrehabilitation. Sports Medicine, 16, 126-129 Solgard, L., Nielsen, A.B., Moller-Madsen, B., Jacobsen, B.W., Y<strong>de</strong>, J. & Jensen, J. (1995).Volleyball injuries presenting in casualty: a prospective study. British Journal of SportsMedicine, 29(3), 200-204 Solomonow, M., Baratta, R., Zhou, B.H., Shoji, H., Bose, W., Beck, C., D’Ambrosia, R.(1987). The synergistic action of the anterior cruciate ligament and thigh muscle inmaintaining joint stability. The American Journal of Sports Medicine, 15(3), 207-213 Sommer, H.M. (1988). Patellar chondropathy and apicitis, and muscle imbalances of thelower extremities in competitive sports. Sports Medicine, 5(6), 386-394 Stafford, M.G. & Grana, W.A. (1984). Hamstrings/quadriceps <strong>ratios</strong> in college footballplayers: a high velocity evaluation. The American Journal of Sports Medicine, 12(3), 209-211 Steindler, A. (1955). Kinesiology of the human body un<strong>de</strong>r normal and pathologicalconditions. Springfield, II, Charles C. Thomas Publisher Uhorchak, J.M., Scoville, C.R., Williams, G.N., Arciero, R.A., St Pierre, P. & Taylor, D.C.(2003). Risk factors associated with noncontact injury of the anterior cruciate ligament. TheAmerican Journal of Sports Medicine, 31, 831-842 Winter, D.A., Wells, R.P. & Orr, W. (1981). Errors in the use of isokinetic dynamometers.European Journal of Applied Physiology, 46(4), 397-408 Withrow, T.J., Huston, L.J., Woijtys, E.M. & Ashton-Miller, J.A. (2006). The RelationshipBetween Quadriceps Muscle Force, Knee Flexion, and Anterior Cruciate Liagment Stain inan In Vitro Simulated Jump Landing. The American Journal of Sports Medicine, 34, 269-274 Wojtys, E.M., Huston, L.J., Schock, H.J., Boylan, J.P. & Ashton-Miller, J.A. (2003).Gen<strong>de</strong>r differences in muscular protection of the knee in torsion in size-matched athletes.The Journal of Bone & Joint Surgery (American), 85(5), 782-789 Yamamoto, T. (1993). Relationship between hamstring strains and leg muscle strength. Afollow-up study of collegiate track and field athletes. Journal of Sports Medicine andPhysical Fitness, 33(2), 194-199 Yoon, T.S., Park, D.S., Kang, S.W., Chun, S.I., Shin, J.S (1991). Isometric and isokinetictorque curves at the knee joint. Yonsei Medical Journal, 32(1), 33-43Frossard Pierre, Philippossian Robin 43
Zakas, A., Mandroukas, K., Vamvakoudis, E., Christoulas, K. & Aggelopoulou, N. (1995).Peak torque of quadriceps and hamstring muscles in basketball and soccer players ofdifferent divisions. Journal of Sports Medicine and Physical Fitness, 35(3), 199-205 Zeller, B.L., McCrory, J.L, Kibler, W.B., & Uhl, T.L. (2003). Differences in kinematicsand electromyographic activity between men and women during the single-legged squat.The American Journal of Sports Medicine, 31(3), 449-456Ressources électroniques :• Rapport d’activité, avril 2002-mars 2004, 54e Congrès ordinaire <strong>de</strong> la FIFA, Paris2004. in Fédération Internationale <strong>de</strong> Football Association (FIFA) [Page Web].Accès :http://www.fifa.com/documents/fifa/congress/FIFA_activity_report_2004_FR.pdf (page consultée le 07 juillet 2006)• FIVB Press Department. RE: Deman<strong>de</strong> d'informations statistiques. (2007, 24 mai).[courrier électronique à Pierre Frossard], [En ligne]. Adresse par courrierélectronique : pfrossar@hecvsante.ch• Matthias Kopp. AW: Joueurs en Suisse. (2007, 29 mai). [courrier électronique à RobinPhilippossian], [En ligne]. Adresse par courrier électronique : rphilipp@hecvsante.ch• Acceltec SA. Swiss measuring technology, Place <strong>de</strong> la Gare 3, CH-1950 Sion. Accès :http://www.acceltec.ch/f/acceltec/<strong>de</strong>fault.asp (page consultée le 23 juin 2006)Images :• Acceltec SA. Swiss measuring technology, Place <strong>de</strong> la Gare 3, CH-1950 Sion. Accès :http://www.acceltec.ch/f/acceltec/<strong>de</strong>fault.asp (page consultée le 23 juin 2006)• M 036-LegExtension. Accès :http://fittop.autotopcentrum.cz/posilovna/TechScr.php?kod=M036 (page consultée le28 juin 2006)• M 010 - Leg Curl Accès :http://fittop.autotopcentrum.cz/posilovna/TechScr.php?kod=M010 (page consultée le29 juin 2006)Frossard Pierre, Philippossian Robin 44
8. Liste <strong><strong>de</strong>s</strong> annexesI. Feuille d’information aux participantsII.Feuille <strong>de</strong> consentement éclairéIII.Populationa) Groupe contrôleb) Groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeusesIV.Résultats <strong><strong>de</strong>s</strong> tests statistiquesa) Moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> âgesb) Moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> poidsc) Moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> taillesd) Moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/QV. Résultats brutsa) Groupe contrôleb) Groupe <strong><strong>de</strong>s</strong> volleyeusesFrossard Pierre, Philippossian Robin 45
Annexe IFeuille d’information aux participantsFrossard Pierre, Philippossian Robin
Information pour les personnes participantes dans le projet <strong>de</strong> mémoire <strong>de</strong> fin d’étu<strong><strong>de</strong>s</strong>Titre <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong> : Le ratio <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>ischios</strong> jambiers/quadriceps chez la joueuse <strong>de</strong> volleyball est-ildifférent <strong>de</strong> la population normale et augmente-t-il avec le niveau <strong>de</strong> compétition ?Objectifs/buts visés : Déterminer si la pratique du volleyball influence le ratio <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>ischios</strong>jambiers/quadriceps chez la joueuse <strong>de</strong> volleyball.Procédure <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong> : Des tests <strong>de</strong> <strong>force</strong> sur machines <strong>de</strong> musculation seront effectués à l’ai<strong>de</strong> <strong>de</strong>l’appareil <strong>de</strong> mesure Myotest. Ils s’effectueront sur machine <strong>de</strong> « leg curl » et <strong>de</strong> « leg extension ». Cesmesures s’effectueront à la salle <strong>de</strong> musculation <strong>de</strong> l’UNIL dans le bâtiment SOS2.Durée <strong><strong>de</strong>s</strong> test : environ 20 min. par participante.Pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> récolte <strong>de</strong> données : mai 2007.Avantages : Les tests permettront d’établir un profil musculaire personnalisé (rapport <strong>de</strong> <strong>force</strong> <strong>ischios</strong>jambiers/quadriceps) pour chaque participante. Les résultats leur seront communiquéspersonnellement.Contraintes/inconvénients : Les participantes <strong>de</strong>vront prendre à leur charge les frais <strong>de</strong> déplacementpour se rendre sur le site <strong>de</strong> prise <strong>de</strong> mesures. Elles <strong>de</strong>vront également se munir <strong>de</strong> leur tenue <strong>de</strong> sportafin d’effectuer les tests.Confi<strong>de</strong>ntialité/Protection et traitement <strong><strong>de</strong>s</strong> données : Toutes les mesures récoltées seront traitéesconfi<strong>de</strong>ntiellement et l’anonymat <strong><strong>de</strong>s</strong> participantes sera préservé. Les coordonnées <strong><strong>de</strong>s</strong> participantes(nom, prénom, âge) ne seront pas visibles sur les différents supports <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong> (informatique, papier)et seront détruites à la remise du mémoire <strong>de</strong> fin d’étu<strong>de</strong> (mi- juillet 2007).Pour toute question, contacter les étudiants suivants :Frossard Pierre, étudiantPhilippossian Robin, étudiantCurrat Damien, directeur <strong>de</strong> mémoireHaute Ecole Vaudoise <strong>de</strong> la Santé, HECVSantéFilière physiothérapeutes1005 LausanneTel: 076.440.74.18 (Pierre Frossard)079.392.92.35 (Robin Philippossian)E-mail: pfrossar@hecvsante.chrphilipp@hecvsante.chdcurrat@hecvsante.chConsentement éclairé et libre/VS HECVSanté/commissionMFE février 2006
Annexe IIFeuille <strong>de</strong> consentement éclairéFrossard Pierre, Philippossian Robin
Formulaire en vue du consentement éclairé et libreSelon la loi fédérale sur la protection <strong><strong>de</strong>s</strong> données (LPD) du 19 juin 1992, les personnes quitransmettent <strong><strong>de</strong>s</strong> données personnelles les concernant doivent avoir consenti à leur communication.Dans le cadre <strong>de</strong> leur formation, les étudiants et étudiantes <strong>de</strong> la HECVSanté sont appelés à travailleravec <strong><strong>de</strong>s</strong> données personnelles, notamment les données sensibles qui touchent à la santé et/ou à lasphère privée.Lorsque les travaux <strong>de</strong>mandés par l’école et réalisés par les étudiants concernent <strong><strong>de</strong>s</strong> personnesprotégées par la LPD, ces <strong>de</strong>rnières donnent leur consentement libre et éclairé par écrit.La personne soussignée :- Certifie avoir été informée sur les objectifs et la procédure <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong> (voirau verso).- Affirme avoir lu attentivement et compris les informations écritesfournies, informations à propos <strong><strong>de</strong>s</strong>quelles elle a pu poser toutes lesquestions qu’elle souhaitait.- Atteste qu’un temps <strong>de</strong> réflexion suffisant lui a été accordé.- A été informée du fait qu’elle pouvait interrompre à tout instant saparticipation à cette étu<strong>de</strong> sans préjudice d’aucune sorte, et que toutes lesdonnées la concernant seront alors immédiatement détruites.- Consent à ce que les données recueillies pendant l’étu<strong>de</strong> puissent êtretransmises à <strong><strong>de</strong>s</strong> personnes extérieures en charge <strong>de</strong> l’accompagnementdu MFE, elles-mêmes tenues à respecter la confi<strong>de</strong>ntialité <strong>de</strong> cesinformations.- A reçu un exemplaire du présent document.MadameNom………………………………..Prénom ……………………………………………..autorise les étudiantsNom : Frossard Prénom : PierreNom : Philippossian Prénom : Robinà travailler avec les données sensibles qu’elle leur a livré.Fait à :………………………………………le……………………………………………………Signature <strong>de</strong> la personne concernée :………………………………………………………Consentement éclairé et libre/VS HECVSanté/commissionMFE février 2006
Annexe IIIPopulationFrossard Pierre, Philippossian Robin
III. a) Groupe contrôleSujet 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Date <strong>de</strong>29.09.1983 15.08.1979 24.10.1983 08.06.1984 07.02.1973 29.03.1983 09.03.1985 15.01.1984 11.11.1983 06.11.1982 09.03.1983 24.12.1979naissanceÂge [an] 23.76 27.88 23.69 23.06 34.40 24.26 22.31 23.46 23.64 24.65 24.31 27.52Poids [kg] 52 70 63 60 50 48 55 56 58 48 59 66Taille [cm] 164 174 176 174 160 160 174 163 165 152 173 176Heures <strong><strong>de</strong>s</strong>port/semaine3 2 4 2 0 2 1 1.5 2 3 2 0Type <strong>de</strong> sportescala<strong>de</strong>, natation, boxe, kravcourse àski,fitness Ø capoeira fitnessescala<strong>de</strong>capoeira fitness magapiedsnowboarddanse ØIII. b) VolleyeusesSujet A B C D E F G H I J K LDate <strong>de</strong>07.10.1983 23.03.1986 18.12.1990 24.09.1965 10.10.1979 05.04.1974 17.07.1988 08.09.1983 26.08.1986 27.04.1982 04.08.1980 28.12.1985naissanceÂge [an] 23.73 21.27 16.54 41.77 27.73 33.24 18.96 23.81 20.85 25.18 26.91 21.51Poids [kg] 62 65 61 61 65 72 60 70 76 71 62 54Taille [cm] 173 178 173 173 175 176 178 180 180 170 166 176Frossard Pierre, Philippossian Robin
Annexe IVRésultats statistiquesFrossard Pierre, Philippossian Robin
IV. a) moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> âgesIV. b) moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> poidsFrossard Pierre, Philippossian Robin
IV. c) moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> taillesIV. d) moyennes <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>ratios</strong> H/QFrossard Pierre, Philippossian Robin
Annexe VRésultats brutsFrossard Pierre, Philippossian Robin
V. a) Groupe contrôleSujet 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Fmax H [N] 898 920 868 648 465 492 667 703 751 545 861 723Fmax Q [N] 1220 1325 1589 1135 641 831 955 1125 1276 937 1420 1130Ratio H/Q 0.74 0.69 0.55 0.57 0.73 0.59 0.70 0.62 0.59 0.58 0.61 0.64V. b) VolleyeusesSujet A B C D E F G H I J K LFmax H [N] 806 889 946 821 708 962 720 856 864 1037 853 729Fmax Q [N] 1704 1842 1535 1614 1505 1860 1416 1540 1675 1557 1420 1351Ratio H/Q 0.47 0.48 0.62 0.51 0.47 0.52 0.51 0.56 0.52 0.67 0.60 0.54Frossard Pierre, Philippossian Robin