SUR LA CINEMATIQUE ET LA DYNAMIQUE D'UN GESTE COMPLEXE DU NAGEUR

(UN PROTOCOLE FRANCO-ROUMAIN)

Dr. DAN BOBOC, Laboratoire de la Technologie de la Performance Sportive et Biologie de l'Effort, INCS

DANIEL DINU, Laboratoire de Biomécanique et Physiologie, INSEP, France

 RADU BIDIUGAN, Laboratoire de la Technologie de la Performance Sportive et Biologie de l'Effort, INCS

 CONSTANTIN IGNAT, Laboratoire de la Technologie de la Performance Sportive et Biologie de l'Effort, INCS

 Mots clé: cinématique, nageur, protocole

En 2004 se sont déroulées les deux premiers phases du projet de recherche commun INSEP (Institut National du Sport et de l'Education Physique - France) - INCS (Institut National de Recherche en Sport – Roumanie) intitulé: « Évolution des paramètres cinématiques et dynamique du mouvement complexe du sportifs de haut niveau », dont le but est d'accorder deux techniques d'investigation (analyse cinématique et dynamique), que nous trouvons complémentaires, pour avoir plus de renseignement sur le mouvement complexe du sportif.

Les objectifs du projet

D'un point de vue scientifique, il s'agit de caractériser les principales modifications de paramètres biomécaniques lors d'une simulation de course de 400 m nage libre, et plus particulièrement la relation puissance - vitesse.

D'un point de vue technique, faire le couplage de deux outils d'analyse biomécanique complémentaires : l'Ergosim, simulateur de conditions développé par la partie roumaine et la technique d'analyse du mouvement développée par la partie française.

Protocole

Sept nageurs, membres de l'équipe olympique de natation de Roumanie, ont participé à cette étude.

Chaque sujet a effectué une simulation d'une durée de 30 secondes équivalant à une course de 50 m nage libre.

Sur chaque séquence de 30 secondes 10 cycles de bras ont été analysés.

Résultants attendus

Reconstruction en trois dimensions de la trajectoire du poignet du nageur.

Mise en relation du paramètre force avec les valeurs de vitesse et accélération

Mise en évidence des indices biomécaniques exprimant l'expertise.

Stade actuel

Première phase

Le projet a dépasse une première phase expérimentale, à Bucarest (avril 2004), ou les équipes française (Daniel Dinu) et roumaine (dr. Dan Boboc, Radu Bidiugan, Constantin Ignat) ont appliques les deux techniques sur 7 sportifs du lot olympique roumain de natation. L'expérimentation a été effectuée au Laboratoire de la Technologie de la Performance Sportive et Biologie de l'Effort. Les premiers résultats de ce travail furent communiques pendant la Conférence Internationale « Traditions et tendances modernes dans le sport », Paltinis, mai 7-9, 2004, Roumanie.

Deuxième phase

De 24 a 30 novembre 2004, le projet a dépasse une deuxième phase, celle de la synchronisation des techniques et analyse préliminaire des résultats, pendant une autre session de travail en commun, déroulée dans le cadre du Laboratoire de Biomécanique et Physiologie de l'INSEP, a Paris (Daniel Dinu, Dan Boboc, Radu Bidiugan).

Figura 1- Reconstruction en trois dimensions de la trajectoire du poignet du nageur

Les résultats nous encouragent a dire que les deux techniques sont vraiment complémentaires et que cette manière d'abordage peut donner aux techniciens et aux entraineurs un plus d'information sur le geste sportif.

Perspectives de continuation des travaux 

Nos futures exploitations des résultats seront focalises sur la mise en évidence des indices biomécaniques exprimant l'expertise, car, pendant la phase expérimentale nous avons testé des nageurs a différents degrés d'expertise.

En même temps, pendant notre travail commun, surgit l'idée de la corrélation de la cinématique et la dynamique du geste avec une électromyographie, capable de fournir des informations quantitatifs et qualitatifs sur l'activité musculaire dans l'enchainement gestuel du bras du nageur, idée que nous envisageons comme dernière phase du projet.

Figura 2 - Mise en relation du paramètre force avec les valeurs de vitesse et accélération

Les récentes Jeux Olympiques d'Athènes qui ont place la France entre les premières 10 nations au monde et la Roumanie entre les premières 15, ont confirmé que nos pays ont encore un mot a dire (et beaucoup a faire) dans le sport mondial. Dans ce contexte, le projet commun franco-roumain n'est q'un premier pas dans une collaboration ayant comme but une présence plus active dans le domaine de la science du sport et la participation aux projets de recherche dans la Programme –Cadre 6 de l'Union Européenne.

Le réseau de recherche européenne, qui fait l'objectif de ce Programme, sera incomplet sans le domaine du sport, vu pas comme compétition, mais comme un trait d'union entre les nations, au niveau des ames.

Abstract

Modern technologies empower scientists to learn more and more on the kinematics and dynamics of movement in sports. Such an approach was the purpose of a conjoined experiment INSEP-France & INCS Romania. Two different techniques were synchronised in order to accede to larger knowledge about a specific gesture in swimming.

Bibliographie

1. BOBOC, D., DINU, D., BIDIUGAN, R., Video technologies and sport performance. Conférence « Traditions et tendances modernes dans le sport », Paltinis, Roumanie, mai 7-9, 2004
2. DINU, D., LEVÈQUE, J-M. , NATTA, F., VANDEWALLE, H., PORTERO, P., Evolution of Kinematic and Electromyographic Parameters During the Differents Phases of a Throw - A Preliminary Study. Nouvelle Zeelande, ISBA, 2003
3. MULDER, A., Human movement tracking technology. HTML document, School of Kinesiology, Simon Fraser University, 1994
4. PERALES, F.J., Human Motion Analysis & Synthesis using Computer Vision and Graphic Techniques. State of the Art and Applications. PDF document subsidized by CICYT through TIC98-0302-C02-01 project
5. PERS, J., BON, M., KOVACIK, S., Errors and Mistakes in Automated Player Tracking. Proceedings of Sixth Computer Vision Winter Workshop, Blend, Slovenie, 2001
6. SCHOR, V., STUPINEANU I., DE HILLERIN, P.J., CONSTANTINESCU, D., Endurance in Swimming, Analyzed from the Standpoint of Automatic Regulation Theory. In: Biomechanics and Medicine in Swimming. USA, vol.14, 1983