Effets des Exercices Fonctionnels durant l'Échauffement sur les Performances de Sprint

[timush]

Hello à tous,

je ne sais pas trop où mettre ça, mais si ça en intéresse tant mieux ^^

https://drive.google.com/file/d/0B8aSRu7GfAc3UHVjcE9hcGdrdzA/view

 

[bodyspirit]

Merci à toi mais il serait encore mieux de mettre l'article en intégralité ici en citant la source et en mettant en page le contenu également.

 

[timush]

Retranscription du PDF
!! Illustration, graphique et références bibliographique dispo dans le PDF !!

ÉCHANTILLON GRATUIT DU JOURNAL : "JFH Review" (Offert par l'auteur)

Effets des Exercices Fonctionnels durant l'Échauffement sur les Performances de Sprint / Effects of Functional Exercises in the Warm-up on Sprint Performances​

Andre Sander, Michael Keiner, Andreas Schlumberger, Klaus Wirth, et Dietmar Schmidtbleicher
Publié le : Avril 2013 – https://www.researchgate.net/publication/225300721

Copyright : Cette ouvre est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution - Pas d'utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes conditions 4.0 International. cbna

Par Frederick J. Henderson
Site : fjhreview.com
@ : [email protected]​

Contexte

L’échauffement prépare un athlète au stress à venir. Il accroît la performance neuromusculaire, organique 1 et mentale, et la motivation.(4,19,21) L’échauffement semble aussi important dans la prévention de certains types de blessures.(4,38) La température du muscle augmente en raison du métabolisme cellulaire qui, lui aussi, augmente tout au long de l’échauffement.(13,21) L’amélioration de la performance est liée à la plus grande température du muscle.(12,30) Pour une meilleure performance, l’augmentation de la température des muscles apparaît plus importante que celle de la température corporelle générale.(3,31) L’activité physique stimulant les mécanismesnerveux, les muscles ont un plus grand tonus 2, et la tension augmente. Les muscles peuvent ainsi se contracter plus vite, les rendant plus efficaces et moins susceptibles à diverses blessures.(30) Ce travail musculaire à l’échauffement réduit les résistances élastiques et visqueuses dans le muscle, grâce à sa température augmentée.(3,32)

1. Les structures nerveuses, à la distinction des mécanismes psychologiques. On peut citer la vitesse de l’influx nerveux, augmentée à mesure où la température du corps croît.
2. Définition « officielle » : « État de contraction légère et permanente des muscles striés, assurant l’équilibre du corps au repos et le maintien des attitudes, contrôlé par des centres cérébraux et cérébelleux. »(Lafon 1963)

En gros, c’est le faible courant électrique envoyé par les nerfs qui maintient toujours les muscles légèrement contractés. Les muscles du tronc ont un rôle important au regard de la production de mouvements puissants – forts et brefs.(1,5,33) La mécanique de sprint, au regard du plan médian du corps 3, est asymétrique.(6) La force générée par les jambes, et l’élan qu’elles produisent, durant le déplacement vers l’avant est supportée par le puissant mouvement de balancier des bras.(6) Ces forces doivent être absorbées et transférées par les muscles du tronc.(29) On pense ainsi que de forts muscles de la sangle abdominale améliorent ce transfert lors de la course et peuvent améliorer les performances obtenues.(24,31,41) Un manque de transmission des forces pourrait mener, peut-être, à un stress biomécanique de la colonne vertébrale et augmenter le potentiel de blessures.(8,9,10,28) Durant un sprint, les forces de contact avec le sol peuvent être équivalentes à plusieurs fois le poids du corps.(27)

D’aucun pensent qu’afin d’activer au mieux ces muscles abdominaux, des exercices fonctionnels peuvent être employés durant l’échauffement.(11,25,37) Les muscles concernés sont les muscles du droit de l’abdomen, les obliques internes et externes, et transverses, ainsi que les érecteurs de la colonne vertébrale.(7,10,22) La course à allure faible-à-modérée est un élément classique de l’échauffement général avant de sprinter.(4) De plus, des exercices d’étirement dynamique et de coordination peuvent être inclus dans l’échauffement.(23,32,35)

Un programme contenant un échauffement général composé de course d’exercices de coordination, de courses d’accélération, de départs de sprint, ainsi que des exercices d’étirement est considéré par la littérature scientifique comme un bon moyen d’améliorer sa performance.(13)

Par conséquent, le but de cette étude était d’étudier si, oui ou non, l’inclusion d’exercices dits fonctionnels dans un échauffement général améliore la performance au sprint, en se concentrant sur une plus grande activation des muscles du tronc.

Hypothèse

L’hypothèse n’a pas été clairement posée malgré que les tests – eux – aient bien été menés. Si on déduit l’hypothèse nulle (à rejeter) d’après le design de l’expérience, je dirais que l’hypothèse nulle était :

Les exercices fonctionnels, chez des footballeurs de haut niveau de 13 à 18 ans, améliorent les performances au sprint. En effet, étant donné que le volume d’exercice n’est pas équilibré entre les 2 groupes testés, chercher à montrer un effet bénéfique en rejetant l’absence d’effet ne permettrait pas de mettre en évidence l’effet des exercices. La différence de volume pourrait expliquer les différences dans les effets observés.

Ce sera moins le cas dans cette étude, mais rappelez-vous que de rejeter un hypothèse nulle ne rend pas nécessairement votre hypothèse alternative vraie. Cela affaiblit de facto la vraisemblance de l’hypothèse nulle, néanmoins il demeure qu’une hypothèse alternative que vous n’aviez pas envisagée peut-être la bonne– plutôt que la vôtre, qui peut-être fausse aussi.

Protocole Expérimental
Approche expérimentale

Afin d’évaluer les effets des exercices dits fonctionnels, pour les muscles du tronc, intégrés à l’échauffement, sur les performances de sprint, 121 jeunes joueurs de football de haut niveau ont été divisés en 2 groupes. Le premier groupe pratiquait un échauffement normal, puis le même échauffement supplémenté par des exercices de la sangle abdominale 4 jours plus tard. Le seconde groupe exécutait lui aussi ces 2 échauffements, seulement dans l’ordre inverse.
Ce design permet de circonvenir à de possibles problèmes fréquents de motivation. Aucun entraînement provocant une forte fatigue n’a été pratiqué durant les 2 jours menant aux mesures de performance. Après l’échauffement, les sujets réalisaient un sprint en ligne droite de 30 mètres et un sprint avec changement de direction.

Les paramètres dépendants 4 sont les temps à 5, 10, 15, 20, 25, et 30 mètres du sprint en ligne droite, et les temps du sprint avec changement de direction à 5 et 10 mètres, à gauche et à droite. Le programme d’échauffement était la variable indépendante.

Sujets

121 jeunes joueurs de football, de haut niveau, de 2 clubs professionnels allemands, des catégories U14 à U19, se sont portées volon-
taires. L’âge variait donc de 13 à 18 ans.

Âge moyen : 15,1 ans ; taille moyenne : 170,9

cm ; poids moyen : 62,3 kg.

Procédures

Les 121 sujets ont réalisé les 2 protocoles :

échauffement classique de football, et échauffement incluant les exercices d’activation des muscles de la sangle abdominale. La division en 2 groupes a été effectué selon l’appartenance au club de football professionnel. Un groupe de 65 athlètes a réalisé l’échauffement classique en premier, et l’échauffement modifié en second. Le second groupe, de 56 joueurs donc, a réalisé l’échauffement modifié en premier, puis l’échauffement normal.
L’échauffement classique consistait en une course continue à intensité modérée pendant 5 minutes. Puis les athlètes réalisaient une série d’exercices de coordination pendant 5 minutes et 3 minutes d’étirements dynamiques.
Enfin, les jeunes joueurs exécutaient 3 accélérations d’environ 50 mètres. L’échauffement modifié incluait les exercices du tronc entre la période d’étirement dynamique et les courses d’accélération. Les exercices de stabilisation du tronc consistaient en 4 exercices, réalisés sous forme de circuit. 3 séries du circuit étaient réalisées. Les juniors des classes d’âge U16 à U19 réalisaient les exercices de prone kneeling (Figure 1) – 8 répétitions (reps) par côté, forearm bridge (Figure 2) – 8 reps par jambe, glute bridge alias levé de bassin à 1 jambe (Figure 3) – 8 reps par jambe, et planche de côté avec flexion et extension de la hanche libre (Figure 4) – 8 reps par jambe.

Les joueurs des catégories U14 et U15 ont réalisé le prone kneeling – 8 reps par côté, des crunches alias les lever de buste (Figure 6) – 8 reps, glute bridge à 2 jambes avec extension du genou (Figure 5) – 6 reps, et planche latérale avec abduction de le hanche et genou à 90°– 8 reps par jambe. Les joueurs connaissez ces exercices et les avaient réalisé au moins à 6 reprises précédemment.

2 protocoles différents, selon l’âge, ont été choisis afin de prévenir la fatigue chez les joueurs les plus jeunes, tout en assurant une ac-
tivation suffisante des joueurs plus âgés. Les 2 groupes ont été analysés séparément.

Tests

Les performances de sprint étaient mesurés à l’aide d’un sprint en ligne droite de 30 mètres et d’un sprint avec changement de direction
(Figure 8). Le sprint en ligne droite était mesuré à l’aide de 7 doubles barrières lumineuses (chronomètre à cellules). Après l’activation de la barrière lumineuse, les sujets étaient libres de démarrer lorsqu’ils le souhaitaient. Ainsi, le temps de réaction n’est pas un problème. Le point de départ était à 0,75 mètres devant la première cellule lumineuse afin d’éviter un faux-départ – mouvement de la main, léger mouvement de bascule avant le départ, etc. Le temps était enregistré aux marques des 5, 10, 15, 20, 25, et 30 mètres. L’intra-corrélation de classes pour les paramètres de sprint linéaire étaient 0,94-0,98 (ce qui est très satisfaisant, le maximum étant 1). Les sprints avec changement de direction décrivaient un triangle équilatéral de 5 mètres de côté (60° d’angle, donc) – Figure 8. L’athlète sprint 2,5 mètres puis effectue un premier changement de direction, sprint 5 mètres, nouveau changement de direction, et enfin un dernier sprint de 2,5 mètres jusqu’aux dernières cellules de mesure. La distance courue est donc de 10 mètres, avec 2 changements de direction. Là encore, la cellule de départ était placée à 0,75 mètres devant le sportif. Les sujets étaient prévenus de passer entre les pylônes, très resserrés, afin d’accentuer le changement de direction et prévenir l’« évasion ». Les sujets ont couru à gauche et à droite. L’intra-corrélation de classes pour les paramètres de sprint avec changement de direction était de 0,88-0,91 – ce qui est, là aussi, satisfaisant.

3 mesures ont été réalisées pour chaque test :
sprint en ligne, triangle à gauche, et triangle à droite. Le meilleur temps (le plus court) a été retenu pour analyse pour chacun des tests.

Statistiques

Toutes les données (121 sujets) ont été testées pour vérifier si la distribution était normale à l’aide du test de Kolmogorov-Smirnov.
La plus jeune cohorte (51 sujets) ont montré une distribution normale pour toutes les valeurs de sprint linéaire, mais non pour l’échauffement normal sur le sprint avec changement de direction aux 10 mètres par la gauche. La cohorte plus âgée (70 personnes) a montré une distribution normale, hormis aux temps du sprint linéaire à 10 et 15 mètres pour l’échauffement classique.

Les données anormalement distribuées ont été analysées à l’aide du test non-paramétrique de Wilcoxon. Les données normalement distri-
buées ont été analysées à l’aide d’un test du t de Student pour échantillons dépendants.

L’étude n’indique pas l’exécution d’un test de puissance statistique – donc cela rend tous ces calculs caduques, néanmoins une limite pour la p-value de 0,05 a été choisie comme seuil de significativité. Par la suite, la taille de l’effet a été établie à l’aide du d de Cohen. Ont été choisies comme seuils : effet large au-delà de 0,5 ; modéré de 0,5 à 0,3 ; faible entre 0,3 et 0,1 ; trivia en-deçà de 0,1.
Comme l’ensemble des tailles d’effet allait de faible à moyen pour toutes les variables, les 2 groupes ont été combinés. Avec les 2 cohortes réunies (121 athlètes), les valeurs du sprint liéaire à 10, 15, 20, 25, et 30 mètres après l’échauffement classique n’étaient pas normalement distribuées. À nouveau, le test de Wilcoxon a été effectué sur les données anormalement distribuées, et le test du t de Student a été mené sur les données normalement distribuées.
La p-value a de nouveau été arbitrairement fixée à 0,05. Le d de Cohen a été utilisé pour calculer la taille des effets.

Résultats

Les joueurs ont été significativement plus rapide à chaque mesure de la vitesse linéaire après l’échauffement classique, plutôt qu’après l’échauffement fonctionnel (Tableau 1). La taille de l’effet est cependant faible à modéré (0,1 à 0,3) entre les 2 protocoles.

L’analyse des données (Tableau 2) montreune différence significative entre les 2 types d’échauffement pour le sprint en ligne droite, avec changement de direction aux 5 et 10 mètres par la droite, ainsi qu’aux 10 mètres par la gauche, en faveur de l’échauffement clas-
sique. Seul le temps aux 5 mètres par la gauche n’a montré aucune différence significative. La taille de l’effet, pour les différences significa-
tives, était cependant faible à modéré (0,1 à 0,4).

Discussion

La principale conclusion de cette étude est qu’il n’a pas été observé de différence entre les 2 protocoles d’échauffement, chez des sportifs adolescents de haut niveau, au regard de leur performance en sprint – ligne droite ou avec changement de direction. Il a bien été observé une différence significative en faveur de l’échauffement classique ; mais au regard de la taille de l’effet faible à modéré, on peut difficilement considérer l’échauffement classique comme supérieur à l’échauffement fonctionnel. Ces résultats ne confirment donc pas un possible effet bénéfique à l’addition d’exercice fonctionnel à l’échauffement normal au regard des performances en sprint. Les différences rapportées sont de l’ordre du centième de seconde et la déviation standard montre que les échantillons se chevauchent, bien que la moyenne soit différente. Certains échantillons n’étaient pas distribués normalement et d’autres oui. Ne compare-t-on donc pas des bananes et des oranges ? Dans les 2 cas, le test de Student et le test de Wilcoxon reposent sur une analyse des moyennes. Il suffit que la majeure partie des mesures soit regroupée autour de la moyenne de l’échantillon, mais que quelques sujets incroyablement rapides ou lents soient relevés, pour obtenir une différence significative. Peut-être qu’il aurait mieux valu étudier la variance. Mais là encore, les échantillons ne sont pas randomisés. Les sujets ont été alloués à un groupe selon leur club d’appartenance. En pratique, ça se comprend facilement, mais scientifiquement on tient là un biais. Une équipe a-t-elle de meilleurs athlètes ? On sait aussi qu’à cet âge, les différences de morphologie peuvent être importantes. Aucun test de puissance statistique n’a étémené non plus. Avait-on assez de puissance pour détecter une différence aussi faible ? Si la puissance était trop faible, on a pu obtenir unfaux positif. On a calculé une différence qui n’existe pas en réalité. Je suis loin d’être un fin statisticien, mais ces points m’interpellent un peu du point de vue de la méthode. Toutefois, cette significativité n’a pas été employée pour rejeter le fait qu’il n’y a pas de différence. Bien qu’il y ait une différence statistique, les données ne montrent pas de différence flagrante. Ce n’est donc pas bien grave, même si c’est toujours mieux, de manière générale, de faire les choses dans les règles de l’art – autant que faire se peut – pour ne pas tirer les mauvaises conclusions. Ces résultats montrent que les composantes de l’échauffement, telles que celles de notre échauffement classique, semblent améliorer les performances de course en agissant sur les muscles limitant la performance des jambes, plutôt que les muscles annexes comme ceux du tronc.(12) Courir à une intensité faible à modérée n’a certainement été qu’un acteur mineur de l’activation de ces muscles des jambes, en raison de la faible charge qu’ils imposent aux muscles.(18) Une étude d’Ertugrul (14) rapporte des résultats similaires, où différents protocoles d’échauffement avaient été comparés. Les exercices de coordination semblent contribuer davantage aux performances de sprint sur 30 mètres que la course à intensité modérée.(16) Skof et Strojnik (31) ont aussi montré que les programmes d’échauffement combinant exercices de coordination et d’accélérations mènent à une plus grande activation des muscles recrutés. Cet effet fut aussi confirmé dans une étude de Girard et al. (20), où une augmentation de l’activation musculaire a été mesurée après des exercices de coordination.(15) Cette observation supporte la description dans la littérature de l’emploi par les coureurs de longue distance de courses d’accélération et d’exercices de coordination pour augmenter leur tonus musculaire.(31) Fletcher et Monte Colombo (17) ont, eux, montré un impact positif des étirements dynamiques sur les actions nécessitant une grande puissance.(2,24,26) Dans leurs recherches, non seulement la vitesse de sprint en ligne droite,mais aussi la vitesse en sprint avec changement de direction a été influencée positivement.

Pourquoi l’ajout d’exercices supplémentaires visant la musculature du tronc n’a pas permis d’améliorer les performances en sprint ? WY-
SIATI 6, donc il est difficile d’y répondre. Mais rien ne nous empêche d’émettre une hypothèse éclairée. La raison pourrait simplement être la superposition des autres exercices d’échauffement aux exercices spécifiques à la musculature du tronc. Les exercices de coordination, d’éti-
rement, et d’accélérations engagent eux aussi la musculature du tronc. Certainement étaient ils suffisant pour une activation optimale de ces muscles de support. Á part causer une fatigue supplémentaire, ils n’ont pas eu de conséquence. Ces muscles étaient déjà au top. Pour revenir à l’activation des muscles limitant la performance, quelques remarques sur l’aspect neuromusculaire. Les exercices d’étirement employés ici portaient essentiellement sur les extenseurs et fléchisseurs de la hanche.(23) Ces exercices entraînent une activation des fuseaux neuromusculaires des muscles du tronc, entraînant une hausse du tonus musculaire.(32) Par conséquent, on peut déclarer sans trop prendre de risque que les exercices d’étirement dynamique ont contribué à l’activation accrue des muscles limitant la performance, en plus des exercices de coordination.
Elam (13) indique que l’échauffement mène à une activation améliorée des unités motrices, à travers une augmentation progressive de l’in-
tensité de divers exercices. Le niveau d’intensité des exercices fonctionnels n’était peut être pas suffisante pour accroître l’activation des muscles limitant la performance. Peut-être aurait-il fallu les placer en début de protocole. Sachez aussi qu’il n’existe qu’une corrélation faible à modérée, bien que positive, entre musculature du tronc et performance de sprint.(28,29) Ces observations suggèrent que ces muscles ne sont probablement pas un facteur limitant de la performance. Ainsi, un gain hypothétique de leur plus grande activation ne serait vraisemblablement que triviale. Tse et collègues (34), par exemple, ont montré que lentraînement de la sangle abdominale chez des rameurs n’a pas mené à une amélioration des performances en sprint. Ainsi, une activation supplémentaire de ces muscles, à l’aide d’exercices fonctionnels, ne semble pas nécessaire Un programme d’exercice fonctionnel, inclus à l’échauffement, ne permet pas d’améliorer les performances de sprint.

Limites.

Au-delà des préoccupations statistiques abordées plus tôt, vous remarquerez que cette étude n’est ni randomisée, ni à l’aveugle. Il semble difficile, en pratique, d’éviter ces limites. Cela n’enlève rien au fait qu’elles existent et doivent être considérées dans l’interprétation des résultats. Ce sont 2 biais possibles, néanmoins cela reste une étude utile et ancrée dans la réalité du terrain. On peut aussi s’interroger sur le choix de la population, avec une fourchette d’âge des plus étendues, en particulier au regard des différences anatomiques que présente une population adolescente en pleine croissance. Comme dit plus haut, n’a-t-on pas comparé des oranges et des bananes ? Certains jeux de données étaient normalement distribués chez les plus jeunes et non chez les plus âgés, etc. Il serait intéressant de voir sur cette population les résultats d’une plus grande cohorte, au sein de laquelle on pourrait étudier différentes sous-populations – taille, sexe, âge biologique et non chronologique, etc.

Applications Pratiques

Tout d’abord, une première remarque sera que le terme de « fonctionnel » est trop souvent galvaudé. La fonction se définit par l’objectif à atteindre. De fait, un exercice peut être fonctionnel dans un contexte, et non un autre. La fonction du biceps brachiale n’est-il pas de fléchir l’articulation du coude ? Un biceps curl n’est-il pas fonctionnel pour un rugbyman cherchant à mieux porter la balle ? Quelle fonction peut bien avoir ce même exercice pour un cycliste ? Un terme plus rigoureux serait celui de « spécifique ». À l’heure du tout-fonctionnel, il est important pour nous, professionnels et experts de la préparation physique, de ne pas succomber aux sirènes de la mode. Dans la continuité de cette remarque, les exercices employés ici semblent donc être hors sujet – ils visent des muscles qui ne limitent ni ne contribuent vraiment à la performance. En soi, ce sont d’excellents exercices. En particulier, je pense aux personnes souffrant de douleurs chroniques du dos. Il a été prouvé que ces sujets ne souffrent pas, en général, d’un déficit de force de la sangle abdominale, mais bien d’un manque de contrôle de ces muscles permettant la mise en ouvre de cette force qu’ils ont déjà. Dans ce contexte, ces exercices sont fonctionnels. Chez des jeunes sportifs de haut niveau ? Bien moins, pour ne pas dire pas du tout. Cela me permet d’enchaîner sur une nouvelle observation. Trop souvent, parfois dans un souci de vouloir faire mieux certainement, on mélange le champ de la thérapie à celui de la performance. Seulement les outils de l’un sont obsolètes chez l’autre. Cette étude en est une illustration. Cette idée du corps fragile, déséquilibré qu’il faut absolument ré-équilibrer, d'une asymétrie réelle mais ne représentant que la variation bénigne et normale au sein d’une population en bonne santé, me rend circonspect. C’est, à mon sens, un gaspillage de temps et ressources qui dessert nos sportifs et qui devrait être alloué à d’autres fins.

Nous autres, entraîneurs, préparateurs et thérapeutes, courons après le temps. Voilà bien une ressource qui nous fait souvent défaut. Il apparaît donc inutile d’investir notre temps dans des exercices spécifiques ne présentant qu’un retour sur investissement négligeable. Cette étude montre, malgré ses limitations, qu’il vaut mieux se concentrer sur les fondamentaux du mouvement lors de l’échauffement de jeunes athlètes. Le temps économisé peut alors être mieux employé en temps d’entraînement, ou de récupération.