ETUDE EXPERIMENTALE DU CALCUL DE RESISTANCE …

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I.F.P.E.K. Institut de Formation en Masso-Kinésithérapie de Rennes ETUDE EXPERIMENTALE DU CALCUL DE RESISTANCE MAXIMALE DU QUADRICEPS ; REP OU TSI ? En vue de l’obtention du diplôme d’Etat de masseur-kinésithérapeute PUYOU Matthias Année 2012/2013

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Institut de Formation en Masso-Kinésithérapie de Rennes

ETUDE EXPERIMENTALE DU

CALCUL DE RESISTANCE

MAXIMALE DU QUADRICEPS ;

REP OU TSI ?

En vue de l’obtention du diplôme d’Etat de masseur-kinésithérapeute

PUYOU Matthias

Année 2012/2013

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Institut de Formation en Masso-Kinésithérapie de Rennes

ETUDE EXPERIMENTALE DU

CALCUL DE RESISTANCE

MAXIMALE DU QUADRICEPS ;

REP OU TSI ?

Sous la direction de Monsieur KOSTUR Laurent, directeur de mémoire

En vue de l’obtention du diplôme d’Etat de masseur-kinésithérapeute

PUYOU Matthias

Année 2012/2013

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SOMMAIRE :

I. INTRODUCTION : ........................................................................................................................................... 1

II. CADRE CONCEPTUEL : ................................................................................................................................... 3

A. STRATEGIE DE RECHERCHE DOCUMENTAIRE : ............................................................................................................. 3

B. CRITERES DE QUALITE D’INSTRUMENT DE MESURE DE L’EVALUATION DE LA FORCE MUSCULAIRE : ......................................... 3

1°. La fiabilité : ................................................................................................................................................ 3

2°. Validité et validité sur critère : .................................................................................................................. 4

3°. Sensibilité au changement : ...................................................................................................................... 4

4°. Simplicité : ................................................................................................................................................. 5

C. L’EVALUATION DE LA FORCE MUSCULAIRE : ............................................................................................................... 5

1°. Rappels physiologie musculaire : .............................................................................................................. 5

2°. Rappel sur le renforcement musculaire : ................................................................................................... 6

3°.Les différents calculs de l’évaluation de la force musculaire maximale : ................................................... 7

4°. Les outils utilisés d’après la littérature : .................................................................................................... 8

D. LE CHOIX DES OUTILS POUR L’EVALUATION DE LA FORCE MAXIMALE DU QUADRICEPS : ....................................................... 9

1°. Travail statique intermittent (TSI) : ........................................................................................................... 9

2°. Résistances élastiques progressives (REP) : ............................................................................................. 10

E. L’ECHAUFFEMENT : ............................................................................................................................................ 12

F. CHOIX DE LA STRUCTURE A TESTER POUR LE CALCUL DE FORCE MAXIMALE : .................................................................... 13

G. HYPOTHESES DE TRAVAIL : ................................................................................................................................... 13

III. METHODE .................................................................................................................................................. 14

A. ECHANTILLON DE POPULATION ............................................................................................................................. 14

B. MATERIELS ....................................................................................................................................................... 15

C. METHODOLOGIE : .............................................................................................................................................. 16

1°. Tirage aléatoire des groupes : ................................................................................................................. 16

2. Prise de mesures ....................................................................................................................................... 16

3°. Installation des sujets : ............................................................................................................................ 17

4. Organisation de la session expérimentale : .............................................................................................. 17

5°. Echauffement .......................................................................................................................................... 17

6°. Calculs de la RM maximale avec un travail statique intermittent : ....................................................... 18

7°. Calcul de la RM maximale avec pourcentage d’allongement de la bande élastique : ............................ 18

8°.Statistiques : ............................................................................................................................................. 19

III. RESULTATS : .............................................................................................................................................. 20

A. COLLECTE DES INFORMATIONS : ............................................................................................................................ 20

B. ANALYSE DES DONNEES : ..................................................................................................................................... 20

1°. 1er

partie de l’étude a-t-on une loi normale ?.......................................................................................... 20

2°. 2ème

partie de l’étude, en séparant hommes et femmes pour vérifier que l’on a bien une loi normale : 22

3°. 3ème

partie existe-t-il une corrélation entre TSI et REP sur l’ensemble de l’échantillon ? ........................ 23

4°. Synthèse .................................................................................................................................................. 24

IV. DISCUSSION : ............................................................................................................................................ 25

A. ANALYSE DES DONNEES : ..................................................................................................................................... 25

B. VALIDITE INTERNE .............................................................................................................................................. 26

C. COHERENCE EXTERNE .......................................................................................................................................... 27

D. PERTINENCE CLINIQUE ........................................................................................................................................ 28

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V. CONCLUSION .............................................................................................................................................. 29

VI. BIBLIOGRAPHIE ......................................................................................................................................... 31

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RESUME ET MOTS-CLES :

Contexte : Dans l’évaluation de la force musculaire à travers la littérature, il est important de

bien prendre en compte les différentes sollicitations ou objectifs recherchés et de définir les

principaux paramètres musculaires associés pour permettre une bonne définition de l’outil

de mesures de cette force musculaire

Objectif de l’étude : L’objectif est de rechercher la place que peut prendre la résistance

élastique progressive dans l’évaluation de la force maximale musculaire sur population saine.

Plan de rédaction : Nous aborderons dans une première partie le cadre théorique de

l’évaluation de la force maximale musculaire. Puis dans un deuxième temps, nous nous

intéresserons aux effets de la mise en place d’un protocole d’évaluation de la force maximale

du quadriceps (avec la résistance élastique progressive theraband®) et aux analyses

statistiques correspondantes.

Discussion : Les hypothèses de travail n’ont pas été validées. On peut tout de même observer

que la corrélation obtenue est intéressante à approfondir plus spécifiquement, car selon le

choix d’instrument, il est difficile de prouver une fiabilité de la résistance élastique

progressive parce qu’elle n’est pas comparée à un travail représentant un gold standard et

parce que la population considérée a un effectif trop faible.

Conclusion : La quasi absence des études traitant spécifiquement de l’évaluation de la force

maximale musculaire à l’aide de la résistance élastique confère à ce travail son intérêt

scientifique. De nombreuses recherches restent encore à faire notamment pour la validité des

outils accessibles mais aussi pour pouvoir dégager des protocoles de meilleure qualité adaptés

à chaque individu.

Mots-clés : travail statique intermittent, résistance élastique progressive, évaluation, fiabilité,

validité, theraband®.

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SUMMARY AND KEYWORDS:

Context In the assessment of muscle strength through the literature, it is important to observe

the different objectives sought to define the muscle parameters to allow optimization of the

evaluation tool.

Study Objective: The objective of this work is to find the place that can take the progressive

elastic resistance in the evaluation of the maximum muscle force in a healthy population.

Writing plan: We will discuss in the first part, the theoretical framework of the evaluation of

the maximum muscular strength. Then in a second step, we are going to investigate the effects

of the establishment of an evaluation protocol of the maximum force of the quadriceps (with

theraband ® progressive elastic resistance) and the corresponding statistical analysis.

Discussion: The working assumptions have not been validated. We can still observe that the

correlation obtained is interesting to deepen more specifically, because depending on the

choice of the instrument, it is difficult to prove the reliability of progressive elastic resistance

and this work is not representative to the gold standard due to a small percentage of the

population tested.

Conclusion: The virtual absence of studies dealing specifically with the evaluation of the

maximum muscle force with the help of the elastic resistance gives this work its own

scientific interest. A deeper research remains to be done including the validity of the tools

available but also to be able to generate better quality protocols tailored to the individual.

Keywords: static intermittent work, progressive elastic resistance, evaluation, reliability,

validity, theraband®.

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I. Introduction :

Les travaux qui font l’objet de l’étude sont basés principalement sur l’utilisation de

l’élastique comme outil de mesure de la résistance élastique progressive pour l’évaluation de

la force musculaire dans le cadre de travaux de renforcement.

L’élastique est un outil souvent utilisé dans le renforcement musculaire pour un

ensemble important de pathologies. On peut avoir recours à cet outil de façon simple et variée

aussi bien dans les centres de rééducation que dans l’exercice libéral ou bien à l’hôpital ou

encore dans les milieux sportifs.

Au cours de mes études de kinésithérapeute au sein de l’école de Rennes, je me suis

énormément servi des résistances élastiques progressives dans le renforcement musculaire

lors de mes différents stages. Ma motivation d’entreprendre cette étude est donc liée à ce

panel d’utilisations et à ce domaine d’application très élargi, mais aussi à un besoin

d’approfondir les connaissances de cette technique pour une utilisation dans le renforcement

musculaire plus ciblée et plus optimisée. Je voulais savoir notamment quelles sont les limites

de son utilisation.

En effectuant une première recherche dans la littérature, il s’est avéré que l’ensemble

des protocoles mis en place pour le renforcement musculaire à l’élastique, s’appliquent sur

une grande diversité d’actions et que les résultats sont tous globalement positifs, mais une

difficulté apparait en ce qui concerne l’étalonnage de l’élastique pour certaines valeurs de

résistance.

Nous avons réalisé une initiation à la recherche avec pour projet d’étalonner

l’élastique pour les valeurs de la résistance d’allongement.

L’objectif plus général de l’étude est en fait de déterminer la corrélation entre les

résistances élastiques progressives et le travail statique intermittent, et ce en effectuant une

étude de reproductibilité et de validation d’outils métrologiques.

La problématique de recherche est : Existe-t-il une corrélation entre la résistance

élastique progressive et le travail statique intermittent lors d’un calcul de force

maximale du quadriceps ?

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Dans le cadre de cette étude, nous rechercherons dans la littérature les connaissances

liées aux renforcements musculaires du quadriceps, et nous aborderons le cadre théorique

avec les principes de mesures à considérer dans le renforcement musculaire avec la

résistance élastique.

Puis nous présenterons le protocole suivi pour cette étude et les résultats obtenus.

Nous nous intéresserons aux effets de la mise en place de ce protocole de corrélation

d’outils par un recueil des données et leurs analyses statistiques.

Cette pré-étude expérimentale cherchera à quantifier les valeurs de la résistance

élastique sur une population saine.

Pour terminer cette étude, nous interpréterons les résultats afin d’évaluer la méthode

ou protocole utilisé et la corrélation des paramètres dans le calcul de la force musculaire

maximale.

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II. Cadre conceptuel :

A. Stratégie de recherche documentaire :

Nous avons basé notre recherche principalement sur des documents parlant de

l’établissement de protocoles dans le domaine concerné, ce qui nous a amené à consulter

plusieurs moteurs de recherche tels que :

Pubmed ;

Science direct ;

Cochrane ;

Em consult ;

Centre documentation IFPEK Rennes.

Les principaux mots clés utilisés ont été les suivants :

Travail statique intermittent ;

Résistances élastiques progressives ;

Evaluation musculaire ;

Intermittent static work ;

Elastic resistance progressive ;

Muscle testing.

B. Critères de qualité d’instrument de mesure de l’évaluation de la

force musculaire :

1°. La fiabilité :

Un test ou un outil permet une meilleure objectivité si celui-ci montre une fiabilité des

informations qu’il recueille, c’est-à-dire si l’instrument d’évaluation permet de donner une

mesure stable et reproductible.

La fiabilité de l’instrument est évaluée par plusieurs critères : la reproductibilité inter-

examinateurs et la reproductibilité intra-examinateurs et le test-retest.

- « La reproductibilité inter-examinateurs est la concordance entre les mesures de

deux observateurs différents sur le même patient et dans des conditions similaires.

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- La reproductibilité intra-examinateur est la concordance de mesures pour le même

examinateur.

- Le test-retest est la concordance de mesures instrumentales. » (M. MASSIOT et al

2005)

La fiabilité peut également perturber les mesures par « des erreurs aléatoires,

lesquelles sont des déviations de la mesure vraie dues au hasard. » (J.CLELAND 2007).

« Les erreurs aléatoires peuvent venir des variabilités du patient, des erreurs dues aux

instruments ou bien des erreurs de l’opérateur qui effectue la mesure. » ( J.CLELAND 2007).

2°. Validité et validité sur critère :

La validité d’un outil comprend plusieurs étapes pour apprécier son degré de validité ;

Il y a la validité d’apparence, « c’est le fait que l’instrument est en adéquation avec

l’entité à évaluer ». (M. MASSIOT et coll 2005)

Quand à travers la littérature, il n’existe pas de référence unanimement reconnue pour

l’utilisation de l’outil, il faut s’intéresser à la validation sur critère.

La validité sur critère « étudie si les mesures obtenues avec l’outil choisi sont

corrélées avec celles obtenues en utilisant un outil de référence (gold standard)». (M.

MASSIOT et coll 2005)

Trois méthodes permettent d’évaluer la validation sur critère ;

La validité de convergence, « l’hypothèse que l’instrument doit être corrélé

avec certaines mesures»,

la validité divergente, « l’hypothèse que l’instrument au contraire ne doit pas

être corrélé avec une autre mesure ».

Et la validité discriminative, c’est « la capacité d’un instrument à distinguer

par rapport à la référence théorique des groupes de patients établie selon certains

critères ». (M. MASSIOT et coll 2005)

3°. Sensibilité au changement :

La sensibilité au changement est observée lorsque la validité et la fiabilité sont

obtenues. La sensibilité au changement permet d’évaluer l’évolution de l’état de la population

en donnant un degré de sensibilité. (M. MASSIOT et coll 2005)

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4°. Simplicité :

« La simplicité d’emploi de l’élastique est un facteur primordial à son utilisation

quotidienne. Le temps nécessaire à la réalisation de la mesure (passation, prise de mesure

instrumentale, par exemple), la possibilité d’emploi par des rééducateurs non spécialement

formés et l’emploi d’un matériel d’un coût raisonnable sont des éléments déterminants pour

l’emploi courant des instruments de mesure». (M. MASSIOT et coll 2005)

C. L’évaluation de la force musculaire :

1°. Rappels physiologie musculaire :

La fibre musculaire striée est l’unité histologique du muscle squelettique, elle permet

la contraction et d’induire la force ou le mouvement demandé. [10] Pour se contracter, les

fibres utilisent une molécule énergétique qui est l’Adénosine Tri Phosphate (ATP). Avec la

dégradation de cette molécule, l’ATP permet une contraction musculaire et une production de

chaleur. L’ATP est présente en très faible quantité dans l’organisme et doit constamment être

re-synthétisée.

La fibre musculaire striée se divise sous trois formes de fibres :

Les fibres de type 1 : Ce sont les fibres les plus endurantes, les moins fatigables

et qui développent le moins de force (jusqu’à 50% de la RM). Elles fonctionnent sur un mode

aérobie, elles utilisent l’ATP associée à l’oxygène. Ce mode aérobie ne produit pas d’acide

lactique mais du dioxyde de Carbone (CO2), éliminé par le sang puis par l’expiration. (H

MONOD R. FLANDROIS 2003, GAIN et coll 2003a)

Les fibres de type 2a : Elles sont relativement fatigables et développent une

force modérée (à partir de 50% de la RM), elles appartiennent au mode anaérobie lactique,

elles utilisent l’ATP avec l’absence d’oxygène et donc la production d’acide lactique. Cette

filière démarre en même temps que la filière anaérobie alactique présentée ci-dessous mais

devient prépondérante au bout de 20 à 30 secondes. (H MONOD R. FLANDROIS 2003,

GAIN et coll 2003a)

Les fibres de type 2b : Elles sont rapidement fatigables et développent une

force élevée (à partir de 80% de la RM), elles appartiennent au mode anaérobie alactique,

elles utilisent la créatine Phosphate (ATP-CP) avec l’absence d’oxygène et de production

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d’acide lactique. Cette filière est rapidement épuisable environ 10 secondes (H MONOD R.

FLANDROIS 2003, GAIN et coll 2003a)

Il faut savoir que ces filières fonctionnent simultanément mais dans des proportions

différentes suivant les besoins de l’organisme. On parle de prédominance de filière.

2°. Rappel sur le renforcement musculaire :

Le renforcement musculaire peut être utilisé pour répondre à différents objectifs tels

qu’augmenter les paramètres de gain de force maximale, de puissance, d’explosivité. C’est

pour cela que selon l’objectif recherché, il faut bien différencier des paramètres tels que : le

nombre de répétitions, la vitesse, le pourcentage de force installé ainsi que le mode de

contraction. (MARSAL 2007)

a. Le travail concentrique :

Il se définit par un mode de travail dynamique qui consiste par une contraction

musculaire à un rapprochement du complexe musculo-tendineux.

Le travail concentrique est le régime de contraction qui développe le moins de force

mais qui nécessite un temps de récupération plus favorable. Cette contraction implique une

grande consommation d’énergie car elle sollicite un grand nombre d’unités motrices. (GAIN

2001. GAIN et coll. 2003a)

Il a peu d’intérêt à être utilisé seul car dans l’ensemble des activités quotidiennes peu

de muscles utilisent uniquement ce mode de contraction. (GAIN et coll. 2003b)

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b. Le travail excentrique :

« Il se définit par l’association d’une contraction musculaire avec un allongement du

complexe musculo-tendineux. Il est également dénommé travail négatif en opposition au

travail musculaire concentrique utilisé lors du geste effecteur du mouvement. Nous lui

préférons le terme de travail musculaire frénateur car cela correspond mieux à son rôle. En

effet, le muscle peut être sollicité pour freiner un mouvement ou lutter contre une force

externe. » (MIDDLETON et al. 2004)

Le travail excentrique est celui qui développe le plus de force (120 à 140% de la force

maximale concentrique) mais son mode peut être dangereux si les exercices sont mal dosés.

(GAIN et coll. 2003b)

c. Isométrique :

Le travail isométrique représente une contraction musculaire équivalente à la

résistance mise en jeu, il y a donc une absence de mouvement et un renforcement spécifique à

une angulation.

« Il permet un contrôle facile des contraintes exercées sur le muscle lui-même et les

structures environnantes. » (GAIN et coll. 2003a)

On peut remarquer par contre que « son utilisation exclusive n’est pas adaptée à des

muscles de type phasique ou mixte. » (GAIN et coll. 2003a)

Le travail statique représente environ 110% de la force maximale concentrique (GAIN

et coll. 2003b)

3°. Les différents calculs de l’évaluation de la force musculaire maximale :

Il est important de savoir calculer une résistance maximale musculaire (RM)

permettant de définir le pourcentage de force maximale d’un groupe musculaire.

La résistance maximale ou charge maximale d’un muscle ou d’un groupe musculaire

est la charge maximale qu’il est capable de mobiliser une fois et une seule sur l’amplitude

totale du mouvement concerné.

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Pour calculer cette RM, il existe deux façons différentes, une méthode directe et

indirecte. La méthode directe concerne l’individu capable d’effectuer une répétition et

seulement une, lors de l’effort demandé. La plupart des protocoles avec du matériel simple

comme des poids en fonte s’effectue de la manière suivante :

Figure 2 : Evaluation d’une RM direct

On peut observer que cette technique demande un certain temps pour l’élaboration de

notre travail. (B. JIDOVTSEFF et coll. 2008) (figure 2)

La méthode indirecte consiste à soulever une charge moins importante que la RM et de

le réaliser le plus de fois possible, il existe une relation selon Brzycki qui serait RM = charge

déplacée / 1 ,0278 - (0 .0278 x nombre de répétitions). Par contre plus il y a de répétitions et

moins la RM déterminée est fiable. (BERNARD P.L et coll. 2008)

4°. Les outils utilisés d’après la littérature :

A travers la littérature on observe principalement deux outils qui permettent d’évaluer

la résistance maximale musculaire. Il y a les appareils d’isocinétisme ou encore appelés les

dynamomètres informatisés.

L’isocinétisme représente l’outil le plus validé, sa reproductibilité est bonne pour le

genou. Il représente l’outil le plus pointilleux en termes de calcul de force maximale. On peut

dire que l’isocinétisme représente un gold standard.

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Pour cette étude nous n’utiliserons pas cet appareil car c’est un outil cher et

difficilement accessible. (SAINT-PIERRE.F et coll. 2007)

D. Le choix des outils pour l’évaluation de la force maximale du

quadriceps :

1°. Travail statique intermittent (TSI) :

« Le travail statique correspond à des contractions isométriques brèves ou maintenues,

éventuellement jusqu’à l’épuisement (travail statique continu) ou interrompues par des

périodes de repos (travail statique intermittent). La quantification du Travail réalisé après un

temps t ne peut être faite qu’en prenant en compte la Force développée (F), la durée du travail

(t) et la proportion (p) du temps occupé par les contractions au cours de la période de travail.

Dans le cas le plus général, le travail statique (Ws) est : WS = F ⋅ t ⋅ p ». (HUGUES et coll.

2007)

Le travail statique intermittent permet donc de pouvoir calculer la force maximale

musculaire sous la forme de fractionnés consistant à effectuer un effort statique de 6

secondes suivi de 6 secondes de repos et de nouveau 6 secondes jusqu’à ce que l’individu

n’arrive plus à tenir la charge, ce qui détermine par la suite sa force maximale musculaire

(FMM) d’après le tableau (tableau 1). (CHAUVIN C 1980)

1/10e de minute 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

% de F.M. 100 96 93 90 87 84 83 80 78 77

1/10e de minute 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28

% de F.M. 75 73 70 68 66 65 64 62 61 60

1/10e de minute 30 32 34 36 38 40 45 50 55 60

% de F.M. 59 58 57 57 56 56 54 53 52 51

1/10e de minute 65 70 75 80 90 100 120 - - -

% de F.M. 50 50 49 48 47 46 45 - - -

Tableau 1 : Pourcentage de la force maximal en regard du nombre de répétition

Nous avons choisi le travail statique intermittent car il nous paraissait important

d’effectuer un calcul de force maximale dans un travail statique du fait que le calcul d’une

résistance maximale pour un travail concentrique ou excentrique obligeait l’individu à partir

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d’une position en course interne ou externe avec une charge importante et donc une forte

contrainte en début de mouvement.

Nous avons également choisi un travail intermittent pour intervenir sur un calcul de

force maximale en enlevant le biais de fatigabilité musculaire car le travail statique

intermittent contrairement au travail statique continu permet d’éviter « une ischémie

musculaire, la circulation sanguine s’effectuant librement pendant les temps de repos. »

(HUGUES et coll. 2007)

2°. Résistances élastiques progressives (REP) :

La résistance élastique progressive représente un outil avant tout utilisé pour un

renforcement musculaire, il peut se présenter sous forme de latex ou de tube, pour notre part,

on utilisera des tubes de type theraband® car c’est la seule marque qui propose un tableau

montrant la corrélation entre l’intensité de la masse et le pourcentage d’allongement.

(Tableau 2) (GEDDA et coll. 2009)

Dans ce tableau on observe des pourcentages d’allongement des couleurs d’élastiques

et des masses en kilogrammes.

Tableau 2

Les bandes élastique peuvent augmenter la résistance musculaire de deux manières

différentes soit en jouant sur les leviers anatomiques avec l’angulation, soit sur la longueur de

la bande.

La résistance élastique progressive effectue son allongement en trois parties avec la

première et la dernière qui ont une intensité croissant exponentiellement tandis qu’au milieu il

y a une intensité à croissance linéaire, c’est pour cela que l’on orientera notre protocole pour

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avoir un allongement pour chaque individu compris entre 50% et 250% pour éviter des

intensités ne se comportant pas de façon linéaire. L’élastique se comportant en phase linéaire

peut être expliqué par la loi de Hooke qui est une loi utilisée en mécanique des matériaux pour

caractériser la tension d’un matériau en fonction de son allongement. Dans le cas des bandes

élastiques, la tension des bandes (F, en Newton) est égale au produit de la raideur (k :

constante propre au matériau) et de l’allongement, c'est-à-dire la différence entre la longueur

initiale (l0, en mètres) et la longueur après étirement (l, en mètres) tel que F=K. (l- l0).

(PHILLIP PAGE TODD et al. 2003)

Les individus réaliseront un allongement pour finir avec un angle proche de 45° de

flexion de genou. Ainsi comme sur le schéma ci-dessous (figure 3), on peut observer que

selon l’angle de l’articulation, la force développée diffère et que le pic de force maximale se

décelait pour une course moyenne correspondant à environ 90° de flexion d’épaule ce qui

équivaut à 45° de flexion de genou.

Figure 3 : Comportement des bandes sur l’angulation de l’épaule

Le choix de ce type de mouvement avec une évolution parabolique est motivé par des

questions pratiques car idéalement les mouvements en chaine parallèle effectuent une force

ascendante, ce qui correspond à une force linéaire croissante comme le comportement de

l’élastique par rapport à son étirement.

Nous avons choisi la résistance élastique progressive car cela nous paraissait

important d’effectuer un travail concentrique progressif d’évaluation direct avec l’outil

élastique offrant la possibilité d’appliquer une intensité croissante en partant en course

interne avec une faible intensité et vers une résistance musculaire maximale en course

moyenne.

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L’intérêt que nous voulons apporter à l’utilisation de l’élastique est de quantifier les

mesures pour un renforcement progressif car il représente un des rares outils pouvant jouer

sur l’intensité de la force selon l’allongement de la bande, ce qui lui confère des avantages tels

que :

La possibilité d’avoir un allongement infra douloureux

Etre un outil avec un prix abordable

Avoir une taille offrant la possibilité de le transporter partout

Offrir la possibilité de travailler d’une multitude de façons

Nous avons éliminé le travail statique à l’élastique car il représentait un type de travail

réalisable avec d’autres outils.

E. L’échauffement :

Les études menées sur le sujet des échauffements sont de protocoles, de qualités et de

résultats variables. Il semblerait que celui-ci, lorsqu’il est conçu de manière dynamique

concentrée permette de diminuer les risques de blessure et d’augmenter les performances

musculaires (BISHOP D., 2003; HERMAN K., 2012; WOODS K., 2007).

L’échauffement actif a pour but d’augmenter la température musculaire, ce qui

favoriserait, par divers mécanismes (amélioration du métabolisme cellulaire, vasodilation,

meilleure fixation du dioxygène sur l’hémoglobine, etc..), le rendement de la consommation

en O2.

Cependant, pour réaliser un bon échauffement, les moyens diffèrent et sont bien souvent

empiriques (BISHOP D., 2003). Selon (BISHOP D. 2003) et (WOODS K. 2007), il faut une

activité physique de durée et d’intensité modérée, ce qui permet d’augmenter la température

intra-musculaire et d’activer le métabolisme aérobie sans pour autant fatiguer l’individu. Il

faut que l’échauffement s’adapte aux capacités de chaque individu et puisse préparer aux

spécificités de l’activité physique qui va suivre.

L’échauffement proposé (annexe 3) est inspiré de deux articles. (AGUILAR A et al.

2012) aux résultats positifs s’intéressant à l’impact d’un échauffement dynamique sur la force

musculaire du quadriceps. Il est constitué de mouvements globaux et spécifiques sollicitant le

quadriceps. Pour préparer un effort de durée intermédiaire (plus de dix secondes et moins de

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13

cinq minutes), il est conseillé une durée d’échauffement de quinze à vingt minutes (BISHOP

D., 2003 ; WOODS K., 2007).

F. Choix de la structure à tester pour le calcul de force maximale :

La structure à tester est le quadriceps sur une chaise à quadriceps.

Nous avons choisi cette fonction car la chaise à quadriceps permet d’éviter au

maximum les compensations des autres fonctions musculaires possibles et d’un point de vue

pratique parce que la chaise à quadriceps était à notre disposition et permettait une réalisation

simple pour un maximum d’efficacité.

Le muscle intervenant dans l’extension de la jambe est le quadriceps fémoral, il est

composé de quatre chefs ;(annexe 4). (P. KAMINA 2009)

G. Hypothèses de travail :

Les résistances à l’élastique progressif évaluent la résistance maximale musculaire de

façon fiable.

Les résistances à l’élastique permettent d’établir un intervalle de confiance avec une

marge inférieure à 5 kg.

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14

III. Méthode

Dans un premier temps nous avons présenté le projet à la promotion des premières

années de l’IFMK de Rennes avec distribution d’une feuille d’inscription. Le recrutement

s’est fait sur la base du volontariat et nous a permis de recruter 28 individus auxquels nous

avons fait signer une feuille de consentement plus une feuille de validité des critères

d’exclusions.

Le deuxième temps de la mise en place de la session expérimentale s’est effectué sur

une demi-journée avec un passage de 20 minutes par individu présentant 10 minutes

d’échauffement et 10 minutes pour la collecte des mesures.

Le troisième temps de notre protocole a été consacré à l’analyse des résultats.

A. Echantillon de population

Nous avons choisi d’étudier une population saine sur la base du volontariat. Le

recrutement s’est fait après une présentation écrite puis orale du projet.

Critères d’inclusion :

Etudiants en kinésithérapie en première année de kinésithérapie volontaires et

disponibles, ayant signé la fiche de consentement et d’information (annexe 1).

premier temps

présentation

deuxième temps session

expérimentale

troisième temps

analyse des résultats

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15

Critères d’exclusion :

Aucune douleur articulaire au niveau du genou

Aucun antécédent de ligamento-plastie

Aucun antécédent de déchirure musculaire inférieur à un an

Aucun syndrome fémoro-patellaire

Aucun individu avec une réponse positive, au questionnaire sur

l’aptitude physique Q-AAP (annexe 2),

L’établissement du protocole n’impose pas un nombre minimal de sujets, car la valeur

qualitative des résultats est proportionnelle à la taille de la population. Cependant, plus les

sujets sont nombreux et plus la fiabilité est présente car l’intervalle de confiance est petit, il

vaut donc mieux privilégier un grand nombre de participants. (D.POINSOT 2004) Le

protocole décrit a pu être réalisé avec 28 participants.

B. Matériels

Les instruments nécessaires pour la prise de mesure sont :

Une chaise à quadriceps (Annexe 6)

Un ordinateur avec tableur excel où l’on renseigne : Nom, Prénom, sexe, âge,

poids, taille, RM théorique, résistance proposée, nombre de répétitions de

séquences de 6’’, temps de maintien en statique, données élastique

Des repères d’angulation

Un chronomètre

Un mètre-ruban

Des tuyaux de type theraband®

Des haltères de différentes masses en fonte

Une chevillière pour permettre d’accrocher l’élastique toujours au même point fixe pour

chaque individu

Une caméra fixe pour enregistrer les différents calculs de résistance maximale (RM)

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Figure 4 :Chaise à quadriceps

C. Méthodologie :

1°. Tirage aléatoire des groupes :

En nous basant sur ces critères nous avons réuni une population de 28 étudiants en 1ere

année de kinésithérapie que nous avons répartis aléatoirement en deux groupes.

Un premier groupe pour lequel on effectuera une prise de mesure de résistance

maximale, du quadriceps gauche avec pour outil de mesure la chaise à quadriceps et une prise

de mesure de résistance maximale du quadriceps droit avec pour outil de mesure un élastique

tubulaire de type theraband®.

Un second groupe pour lequel on effectuera les mêmes prises de mesure de résistance

maximale, mais du quadriceps opposé autrement dit du quadriceps droit avec pour outil de

mesure la chaise à quadriceps et du quadriceps gauche avec pour outil de mesure un élastique

tubulaire de type theraband®.

2. Prise de mesures

Après avoir formé les deux groupes, nous avons récolté les caractéristiques d’âge, de

sexe, de taille et de poids des individus.

Cette prise de mesure s’effectuera par un seul examinateur donc le test sera doté

d’une fiabilité intra examinateur en négligeant les erreurs de l’examinateur.

Sangle

Poignée

Dossier à 75°

Pivot

Poids en fonte

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Pour la mesure du travail statique intermittent, on prendra un chronomètre nous

permettant d’effectuer un travail fractionné de 6 secondes d’effort suivi de 6 secondes de

repos complet , avec par conséquence une jambe se reposant à 90° de flexion de genou, c’est-

à-dire une jambe en position verticale sans opposition à la gravité.

Pour la mesure à l’élastique, on place une caméra perpendiculairement à l’extension

du genou à la même hauteur que l’horizontale de l’élastique et en projection de la malléole

latérale en position de repos. Cette caméra nous permettra de faire une évaluation sur le temps

ainsi que sur la longueur d’étirement obtenu par l’élastique entre la position de repos et la

position maximale développée par le patient.

3°. Installation des sujets :

Installation de l’individu pour la prise de mesures:

L’individu est assis sur la chaise à quadriceps avec 75° de flexion de hanche et les

cuisses à l’horizontale, il est attaché au niveau de la hanche et des cuisses, il possède deux

poignées pour une meilleure stabilité. D’un côté l’individu possède un appui à 5 cm au-dessus

de la malléole médiale sur la face antérieure du tibia et de l’autre côté une chevillière où l’on

accroche un élastique mis horizontalement en projection de la malléole.

4. Organisation de la session expérimentale :

Pour chaque groupe les modalités de prise de mesures sont telles que :

Nous avons mis en place un échauffement ne dépassant pas les 10 minutes par

individu, ensuite nous avons effectué les prises de mesure des forces maximales à l’aide des

deux outils avec une prise de mesure ne dépassant pas 10 minutes par individu.

Chaque individu reçoit les consignes de donner la maximum de lui-même et de se

maintenir en statique dans une position précise.

5°. Echauffement

Du fait de soucis de contraintes horaires, l’échauffement proposé dure 10 minutes en

respectant les phases classiquement décrites dans un échauffement :

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1. réveil corporel et préparation articulaire,

2. phase globale aérobique et préparation spécifique.

Cependant, afin de l’adapter aux capacités de chacun, une phase plus articulaire a été

intercalée entre la phase globale aérobique et la préparation spécifique. Les sujets peuvent la

réaliser à vitesse variable : lentement ou rapidement selon qu’ils souhaitent récupérer ou non.

De plus, la consigne est de réaliser l’échauffement «à un rythme modéré », laissant ainsi

chaque individu libre d’adapter sa vitesse à ses capacités.

6°. Calculs de la RM maximale avec un travail statique intermittent :

L’individu est installé sur la chaise à quadriceps et un premier calcul de la résistance

maximale musculaire (RM) du quadriceps est effectué selon la technique de travail

intermittent statique (TSI) et en utilisant des poids en fonte, choisis selon la RM théorique

calculée par la formule de l’article. (THE NATIONAL ISOMETRIC MUSCLE

STRENGTHN 1996) Nous nous sommes aperçus que les RM théoriques variaient peu donc

nous avons pris 60 kg pour les filles et 80 kg pour les garçons, cela nous a permis de faciliter

les prises de mesure des différents groupes. Dans cette première mesure, on place l’individu à

un angle de 45° de flexion de genou, on lui demande de maintenir 6 secondes la charge et

d’effectuer un maximum de répétitions à 6 secondes d’effort en lui laissant bien entre les

séries 6 secondes de repos.

On prendra la mesure à l’aide d’un chronomètre que l’on enclenchera au moment où

l’on n’aidera plus la personne à maintenir la charge.

7°. Calcul de la RM maximale avec pourcentage d’allongement de la

bande élastique :

Ils auront ensuite un deuxième calcul de RM de l’autre quadriceps, donc du côté droit

pour le premier groupe et gauche pour le second groupe, qui consistera à effectuer un

écartement de l’élastique supérieur à un quart de son allongement en position de repos, avec

par conséquent un écartement qui consistera à amener l’élastique à un écartement supérieur à

un quart en demandant à la personne, après avoir mis une tension maximale, de maintenir tant

que c’est possible au maximum sa position finale. Pour cette mesure, on se basera sur

l’échelle des résistances des bandes élastiques, distribuée par theraband® pour mettre une

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résistance théorique équivalente au poids de l’autre côté. Pour la prise de mesure des

différents allongements nous avons utilisé un mètre ruban ainsi que le logiciel kinovea nous

permettant de calculer la distance d’étirement et les variations d’angles.

Pour effectuer la prise de calcul, on se basera sur une durée de 10 minutes par individu

avec pour réalisation des mesures une personne qui a connaissance du protocole à appliquer.

Figure 5 : Avant après évaluation de la REP

8°.Statistiques :

Afin de pouvoir vérifier les différents outils d’évaluation sur nos individus nous avons

utilisé trois logiciels, excel qui a permis de constituer la base donnée, le logiciel R et geogebra

afin de voir si les résultats sont significatifs ou pas.

Pour pouvoir calculer s’il y a une corrélation des outils de mesures, il a d’abord fallu

voir si la population des 28 individus, confrontés à cette batterie de tests correspondait bien à

une étude statistique relevant de la loi normale pour chaque outil. Car le fait que modèle de la

loi normale s’applique ou pas, nous oriente sur l’utilisation des différentes formules de

statistiques que nous allons utiliser.

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20

III. Résultats :

A. Collecte des informations :

La population effective a bien été de 28 volontaires, étudiants en 1ere année

kinésithérapie. Il n’y a pas eu d’arrêt d’individu au cours des prises de mesures.

Les caractéristiques de l’échantillon final sont les suivantes :

- la moyenne d’âge est de 21,4 ans (ET=1,4 ans, min=18 ans, max=38 ans)

- le poids moyen est de 64,3 kg (ET=4,8 kg, min=45 kg, max=100 kg)

- la taille moyenne est de 1,71 m (ET=0,03 m, min=1,58 m, max=2,0 m)

- notons que nous avons 17 femmes et 11 hommes, soit 61% de femmes et 39% d’hommes

- Les mesures ont toutes été collectées sous Excel dans le tableau de l’annexe 5.

B. Analyse des données :

Dans un premier temps nous avons voulu savoir si les données de la population

obéissaient bien à la loi normale, pour cela nous avons utilisé le logiciel R ainsi que le logiciel

Geogebra.

La présentation des résultats est effectuée à partir des copies d’écran réalisées à l’aide

de geogebra, selon le même protocole à chaque page :

Histogramme avec calculs de moyenne, écart-type, médiane, quartiles et

représentation de courbe normale

Boite à moustaches (pour illustrer les quartiles et l’étendue de la série)

Quantile loi normale (illustration du nuage)

Test d’estimation d’une moyenne à l’aide d’un T-test (pour l’intervalle de

confiance à 95%)

1°. 1er

partie de l’étude a-t-on une loi normale ?

Sous R nous avons posé un test pour avoir le p-value pour savoir si la population

obéit bien à la loi normale.

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Pour les mesures de REP un p-value égale à 0,003774.

Pour les mesures de TSI un p-value égale à 0,058.

Graphique 1 : Histogramme REP Ensemble de la population, Hommes plus Femmes

Graphique 2 :Histogramme TSI, ensemble de la population, hommes plus femmes

Les deux histogrammes sont bimodaux, ce qui laisse à penser que nous avons la

nécessité de séparer dans notre étude le groupe Hommes et le groupe Femmes.

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2°. 2ème

partie de l’étude, en séparant hommes et femmes pour vérifier que

l’on a bien une loi normale :

Graphique 3 : Femmes REP

Graphique 4 : Femmes TSI

Graphique 5 : Hommes REP

Graphique 6 : Hommes TSI

Du fait du type de population étudiée et du fait qu’on a affaire à une variable aléatoire

continue dépendant d’un grand nombre de causes indépendantes (taille, poids, âge…) dont

les effets s’additionnent et dont aucune n’est prépondérante, au regard des courbes tracées

précédemment , on peut conclure que ces séries s’approchent d’une loi normale.

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On complètera ces graphiques avec le calcul des estimations des intervalles de

confiance à 95% des moyennes pour l’ensemble de la population portant sur 28 ou 27

éléments en effectuant des tests de student.

Tableau 3 : TSI population totale. Tableau 4 : TSI population totale corrigée.

Tableau 5 : REP population totale. Tableau 6 : REP population totale corigée.

3°. 3ème

partie existe-t-il une corrélation entre TSI et REP sur l’ensemble

de l’échantillon ?

Figure 6 : Nuage de points.

Nous pouvons constater qu’il existe une corrélation linéaire entre nos deux variables

aléatoires.

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Un ajustement affine d’équation y = 0.78x – 1.16 nous est proposé par le logiciel avec

un coefficient de Pearson estimé à 0.81 et avec un intervalle de confiance compris entre 0,63

et 0,91 exprimé par le logiciel R.

Graphique 7 : Comparaison de moyennes

Les boites à moustaches mettent en évidence la médiane, les quartiles, le minimum et

le maximum pour chaque mesure de la résistance maximale exprimée en Kilogrammes.

L’intervalle de confiance des moyennes est compris entre 11,98 et 31,02 Kg avec un

p-value égal à 3,33.10-5

selon logiciel R.

4°. Synthèse

Tableau 7 : Intervalles de confiance à 95% et tableau récapitulatif

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25

IV. Discussion :

A. Analyse des données :

Tout d’abord la première recherche était de voir si l’échantillon des individus était

modélisable à l’aide de la loi normale. Pour cela il fallait calculer la loi normale. Si notre p-

value est inférieur à 0,05, on peut en déduire que l’hypothèse est acceptable et donc que notre

échantillon peut répondre aux critères d’une loi normale. En la posant on observe que la loi

normale obéissait seulement pour les mesures de la résistance élastique progressive avec un p-

value égale à 0,003774.

Pour forger notre raisonnement, nous avons visualisé graphiquement pourquoi cela

n’obéissait pas à la loi normale et nous avons observé que les deux histogrammes sont

bimodaux, ce qui laisse à penser que nous avons la nécessité de séparer dans notre étude le

groupe Hommes et le groupe Femmes.

En séparant la population, sur les quatre graphiques suivants, on obtient bien des

courbes se rapprochant de courbes de Gauss ainsi que des nuages de points d’où l’on peut

dégager des droites de régression, nous permettant de conclure que l’hypothèse de

modélisation de la situation par la loi normale est réalisable.

Le profil d’une loi normale se dégageant, la deuxième recherche s’est portée sur

l’observation de la corrélation entre les deux séries ainsi que sur les valeurs des écarts type.

Nous pouvons constater sur le graphique en nuage de points qu’il existe une corrélation

linéaire entre nos deux variables aléatoires, avec un coefficient de régression linéaire moyen

de 0,81 ce qui représente un moyen, voire bon résultat.

Un ajustement affine d’équation y = 0.78x – 1.16 ou y représente la force maximale

de la résistance élastique progressive et x le travail statique intermittent, ou bien sous la

forme x= 1,28 y +1,49. Cette équation nous permet de faire le lien entre les deux types de

forces et donc pour un aspect pratique de pouvoir évaluer la force maximale avec un

instrument et d’utiliser l’autre pour la rééducation.

La troisième recherche était la comparaison de médianes mises en évidence par les

boites à moustaches qui expriment la médiane, les quartiles, le minimum et le maximum pour

chaque mesure de la résistance maximale exprimée en Kilogrammes. Ces graphiques en

moustache nous permettent de visualiser la répartition de la population ainsi que la différence

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de répartition de la population en utilisant un instrument par rapport à l’autre et nous

permettent de confirmer ce que nous avons décrit dans le paragraphe précédent.

On peut remarquer que la différence de moyennes entre le calcul de RM en utilisant

les REP avec une moyenne de 71,7Kg et le calcul de RM en utilisant les TSI avec une

moyenne de 93,1 Kg a un intervalle de confiance à 95% compris entre 11,98 et 31,02Kg

(logiciel R).

Cette comparaison de moyennes nous permet d’observer une sous-évaluation de force

maximale du REP.

On a mesuré les moyennes et les écarts type de la population des femmes, des

hommes et également de la population corrigée en retirant une donnée, celle de l’individu Q,

mis à l’écart car pendant le passage de la séance expérimentale, l’individu a dépassé

l’allongement de 300% ce qui a modifié notre tableau de valeurs. L’élastique à un tel

allongement, suit son intensité de force de façon exponentielle et non linéaire, comme pour un

allongement moins important, ce qui induit une valeur trop différente dans nos mesures. A la

lecture des amplitudes des intervalles de confiance à 95%, les calculs ayant été effectués grâce

au test de student et au logiciel geogebra, sur l’ensemble de la population -individu Q, on

obtient en TSI une marge d’erreur de 6,7 kg et en REP sur l’ensemble de la population -

individu Q une marge d’erreur de 5,2 kg. Cette marge d’erreur ne nous permet pas de valider

notre hypothèse qui était d’obtenir une marge d’erreur inférieure à 5 kg.

B. Validité interne

Entre la théorie et la pratique, il était difficile de faire comme on le souhaitait. Dans la

première partie on a regardé plusieurs paramètres à prendre en considération pour la mise en

place du protocole avec l’élastique. Il était important d’avoir deux points fixes pour sa

fixation, ce qui était difficile avec l’observation de la chevillière qui laissait du jeu articulaire

pendant l’élongation.

Il y a deux manières d’augmenter la difficulté de la résistance élastique ; soit de jouer

sur les différents degrés, soit sur la longueur de la bande. A travers notre étude, Nous

observons la variation du paramètre de l’étirement des bandes en négligeant la différence

angulaire, pour cela nous avons choisi une longueur initiale courte (10cm) et joué sur le

nombre de bandes pour permettre un allongement sans mobilisation du membre articulaire

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27

trop élevée. Il était également important que les bandes, à la longueur initiale ne présentent

aucun pourcentage d’allongement au départ de l’exercice.

Le type de renforcement s’est limité à un travail concentrique, ce qui peut expliquer

peut être la différence de moyennes entre les deux instruments car nous savons que le travail

concentrique donne une résistance maximale inférieure à celle obtenue pour un travail

statique.

Pour tester l’instrument sur cette population et avoir une interprétation des résultats

plus satisfaisante, il aurait été intéressant d’avoir une comparaison avec un gold standard, un

test et re-test ainsi qu’une prise de mesures intra et inter évaluateurs pour voir la

reproductibilité.

Un double aveugle permettrait de ne pas influencer les résultats.

L’ensemble des résultats de l’étude proposée du fait du temps imparti, des moyens à

disposition et des choix réalisés ne permettent pas d’espérer remplir la première hypothèse sur

la fiabilité.

C. Cohérence externe

A travers la littérature, nous n’avons pas trouvé d’étude parlant de l’évaluation de

l’allongement de l’élastique sur une population. Nous avons trouvé, en revanche, des études

traitant du matériel où par le biais de machines, on imposait les tensions de la bande élastique.

Par rapport au comportement des bandes élastiques, une étude a testé lors de 500

cycles d'étirement-relâchement, une fois à 100% et une autre fois à 200% par rapport à la

longueur initiale, 6 bandes élastiques theraband® de différentes résistances à une vitesse très

lente et constante. Un capteur de force mesurait les tensions provoquées par la déformation.

Ils ont observé une diminution de la tension de 5 à 12 % pour une déformation de 100 % de la

longueur initiale, et une diminution de la tension de 10 à 15 % pour une déformation de 200

% de la longueur initiale. Néanmoins cette baisse de tension est intervenue lors des 50

premiers cycles, et la tension est ensuite restée constante. (SIMONEAU GG et al. 2001)

Une étude a observé la différence dans la résistance attribuable à la longueur de la

bande élastique theraband® tubulaire. Leurs résultats ont trouvé un comportement similaire

pour différentes longueurs de spécimens. Cette même étude a montré une différence de

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tension lors des 20 premières mises en tension et en a conclut qu’il était important de préétirer

les bandes 20 fois avant l’utilisation afin d’avoir une tension cohérente par rapport à

l’allongement. (CAROLINE et al. 2001) Il a également été étudié la fatigabilité des bandes

sur une mesure de 5700 cycles où à la fin des cycles la perte ne dépassait pas les 100g.

(CAROLINE et al. 2001)

La cohérence externe m’a surtout permis de comprendre le comportement des bandes

dans leur fatigabilité à court et long terme et d’expliquer un biais supplémentaire sur les pré-

étirements non effectués sur mes bandes neuves.

D. Pertinence clinique

Les bandes élastiques ont une adaptation simple, un prix abordable et une facilité à

transporter n’ importe où, ainsi, pour la mise en place des individus lors de mon protocole, le

temps de mesure à l’élastique était environ trois fois moins importants que pour la prise de

mesure lors du travail statique intermittent.

Il offre la possibilité d’une utilisation sans subir la gravité et une utilisation infra

douloureuse, nous avons pu remarquer que les individus de l’étude appréciaient plus la

résistance élastique progressive que le travail statique intermittent qu’ils trouvaient trop

« lourd ».

La population concernée pour cette étude n’est pas assez importante, il aurait fallu un

nombre plus grand d’individus pour permettre d’optimiser les intervalles de confiance.

La population concerne des individus sains et jeunes qui effectuent l’évaluation de

façon non douloureuse et à haute vitesse, ce qui donne des résultats pour les intervalles de

confiance spécifiques à ce type de population, ce qui n’est donc pas forcément transposable

pour une population par exemple d’individus présentant une pathologie.

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29

V. Conclusion

L’objectif de cette étude était d’explorer la problématique : Existe-t-il une

corrélation entre la résistance élastique progressive et le travail statique intermittent

lors d’un calcul de force maximale du quadriceps ?

Ce travail de fin d’étude s’intéresse à la place de la résistance élastique progressive

dans l’évaluation de la force musculaire maximale (RM) en comparaison à l’évaluation de

cette même force dans le travail statique intermittent. Il explore en détails l’application d’un

protocole d’évaluation de la force maximale du quadriceps pour une population saine.

L’intérêt scientifique est qu’il n’y a pas d’étude traitant de l’évaluation de la résistance

musculaire à l’aide d’une bande élastique. Il est important de connaitre le comportement des

bandes élastiques par rapport à leur allongement car un bon dosage leur permettra d’atteindre

un objectif de rééducation précis, de minimiser les risques d’inflammation en vue d’une

réhabilitation optimale. Des cliniciens basent leurs traitements en fonction de la couleur des

bandes plutôt que sur la force réelle de l’individu. Le fait de ne pas bien adapter la résistance

élastique a montré qu’il n’y avait alors pas de progrès significatifs dans le renforcement

musculaire.

A l’inverse il a été prouvé qu’une bonne adaptation permettait une augmentation de la

force de façon significative (CAROLINE et al. 2001).

A l’issue de ce travail, de nombreuses questions restent à développer :

- La réalisation des mesures avec une population plus grande et plus

diversifiée apportera-t-elle une meilleure corrélation ainsi qu’un

meilleur intervalle de confiance ?

- Comment l’angulation articulaire joue-t-elle sur l’évaluation d’un

mouvement plus grand ?

- Enfin l’utilisation de ce protocole peut-il apporter une augmentation

significative de réadaptation dans les prises en charge ?

Dans le cadre de la profession de masseur–kinésithérapeute, ce travail m’a permis

d’acquérir une méthodologie de recherche et de comprendre les différents paramètres

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d’utilisation d’un nouvel outil de mesure en ayant un regard critique et objectif sur les

résultats et les moyens d’évaluation.

Mes connaissances théoriques sur le renforcement musculaire, la fiabilité et les bandes

élastique ont été améliorées.

Pour l’avenir cette étude m’a permis de conforter l’idée que l’importance de

l’évaluation des bandes élastiques doit être indispensable pour leur utilisation dans la

pratique. Cela permet d’objectiver les mesures pour une prise en charge rigoureuse.

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31

VI. Bibliographie

AGUILAR A., DISTEFANO L., BROWN C., ET AL. A dynamic warm-up model

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Conditioning Research, avril 2012, vol. 26, n°4, p. 1130-1141.

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ANNEXES

Annexe 1 : Formulaire de consentement et de confidentialité

Je certifie avoir donné mon accord pour participer à une étude expérimentale menée

dans le cadre de l’obtention du diplôme de masseur-kinésithérapeute par PUYOU Matthias,

étudiant en 3° année à l’IFMK de Rennes.

Je comprends que ma participation n’est pas obligatoire et peut être cessée à tout

moment sans nécessiter de justification.

Au cours de cette étude, j’accepte que soient relevées des informations personnelles

ainsi que mes résultats au Sit Wall Test et à la mesure de la force musculaire du quadriceps.

J’ai été informé que ces informations sont strictement confidentielles et ne seront utilisées que

dans le cadre de cette étude. Mon identité n’apparaitra dans aucune publication.

Fait en deux exemplaires, le…………………………. à ……………………….

Nom, Prénom et signature du participant, précédée de la mention « Lu et approuvé »

Nom, Prénom et signature de l’examinateur.

Annexe 2 : Questionnaire d’aptitude à l’activité physique (ASPC 2007)

Certaines personnes devraient consulter leur médecin avant d'entreprendre un

programme soutenu d'activités physiques. Pour savoir si c'est votre cas, répondez aux sept

questions ci-dessous. Le Q-APP vise à aider les personnes de 15 à 69 ans à déterminer si elles

devraient consulter un médecin avant d'entreprendre un programme d'activités physiques.

1. Votre médecin vous a-t-il déjà dit que vous souffriez d'un problème cardiaque

et que vous ne deviez participer qu'aux activités physiques prescrites et approuvées par

un médecin?

2. Ressentez-vous une douleur à la poitrine lorsque vous faites de l'activité

physique?

3. Au cours du dernier mois, avez-vous ressenti des douleurs à la poitrine lors des

périodes autres que celles où vous participiez à une activité physique?

4. Éprouvez-vous des problèmes d'équilibre reliés à un étourdissement ou vous

arrive-t-il de perdre connaissance?

5. Avez-vous des problèmes osseux ou articulatoires qui pourraient s'aggraver par

une modification de votre niveau de participation à une activité physique?

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6. Des médicaments vous sont-ils actuellement prescrits pour contrôler votre

tension artérielle ou un problème cardiaque (par exemple, des diurétiques)?

7. Connaissez-vous une autre raison pour laquelle vous ne devriez pas faire de

l'activité physique?

Si vous avez répondu OUI à une de ces questions, consultez votre médecin avant de

faire davantage d'activités physiques.

Si vous avez répondu NON à toutes ces questions, vous pouvez dès maintenant

commencer à faire davantage d'activités physiques sans danger pour votre santé. Mais

n'oubliez pas de commencer lentement et d'augmenter peu à peu votre rythme; c'est la façon la

plus agréable et la plus sécuritaire de procéder.

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Annexe 3 : Echauffement A un rythme modéré.

① Marcher sur la

pointe des pieds,

bras en l’air et auto-

grandissement, un

aller-retour.

② Marcher en accentuant

l’attaque du talon au

sol et le relevé de la

pointe du pied, un

aller-retour.

③ Trottiner en marche

avant, un aller-

retour.

④ Trottiner en marche

arrière, un aller-retour.

⑤ Trottiner en montant

haut les genoux, un

aller-retour.

⑥ Trottiner en montant

les talons aux

fesses, un aller-

retour.

⑦ Pas chassés, un aller-retour sans pivoter.

⑧ Marche latérale,

monter la jambe

avant à la poitrine,

redescendre en

faisant un pas sur le

côté, un aller-retour

sans pivoter.

⑨ Marche avant, à

chaque pas, descendre

en chevalier-servant,

un aller-retour.

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Annexe 4 : Anatomie du quadriceps (KAMINA 2009)

muscle origine ventre terminaison

Muscle

droit

fémoral

un tendon bifurqué :

-sur la face externe de

l’épine iliaque antéro-

inférieur (tendon

direct) ;

-dans le sillon supra-

acétabulaire (tendon

réfléchi). Une expansion

fibreuse se détache de ce

tendon pour renforcer le

ligament ilio-fémoral

(tendon récurrent)

fusiforme

et vertical

sur la base de la patella. Les

fibres superficielles passent en

avant de la patella pour aller

rejoindre le ligament patellaire.

Muscle

vaste

latéral

-sur le bord antérieur et

inférieur du grand

trochanter ;

-sur la partie supérieure

de la lèvre latérale de la

ligne âpre ;

-sur la partie adjacente

du septum

intermusculaire fémoral

latéral

épais. par une aponévrose

-sur le bord latéral de ce tendon

et de la patella se détache une

expansion, le rétinaculum

patellaire latéral.

Il renforce la capsule articulaire

et il est formé de trois

faisceaux :

Un faisceau horizontal qui se

fixe sur l’épicondyle latéral du

fémur, un faisceau oblique qui

se perd sur la capsule

articulaire du genou et un

faisceau vertical qui s’insère

sur la tubérosité du tibia.

Muscle

vaste

intermédia

ire

-sur les deux tiers

supérieurs des faces

antérieure et postéro-

latérale du fémur ;

-sur le septum

intermusculaire fémoral

latéral.

semi-

cylindrique,

ses fibres

convergent

vers la

patella.

elle s’unit à la face profonde du

tendon des muscles droit

fémoral et vastes.

Muscle

vaste

médial

-sur la ligne spirale et

sur la lèvre médiale de la

ligne âpre ;

-sur le septum

intermusculaire fémoral

médial.

épais par une aponévrose

-sur le bord médial du tendon

du muscle droit fémoral et de la

patella

-du bord médial de ce tendon et

de la patella se détache une

expansion, le rétinaculum

patellaire médial. Il renforce la

capsule articulaire et est formé

de trois faisceaux : Un faisceau

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horizontal qui se fixe sur

l’épicondyle médiale du fémur,

un faisceau oblique qui se perd

sur la capsule articulaire du

genou et un faisceau vertical

qui s’insère sur la tubérosité

tibiale

Le quadriceps a pour innervation le nerf fémoral. Racine L2-L3-L4

L'articulation du genou est le rapport du fémur avec la patella et le tibia. L'articulation

fémoro-tibiale est une bicondylaire, et l'articulation fémoro-patellaire est une articulation

ginglyme. Il y a donc deux degrés de liberté : flexion/extension, rotation

Annexe 5 : Prise de données sous Excel