Essai Physique
Alexandre Estrada-Lévesque Physique, Foyer 521 Essai sur les applications de la biomécanique dans les domaines de la santé ou du sport Sni* to View Travail présenté à : Mme Martin École Joseph-François Perrault 28 Octobre 2013 D’années en année, la science progresse énormément. Les technologies ne cessent jamais de se développer de jours en jours ce qui permet à des athlètes de se surpasser constamment.
De plus, de nouvelles technologies ont permis à des personnes professionnels et qui porte sur 3 hypothèses : La dépense énergétique durant la course, l’endurance de sprint et la mécanique du sprint. ?galement, j’aborderai mon sujet sur les 3 aspects suivants : éthique, social et économique. Hypothèse 1 : Dépense énergétique durant la course Figure 1 Les chercheurs ont supposé qu’Oscar Pistorius présenterait une dépense énergétique plus faible du fait de sa double amputation, puisque cela fait en sorte qu’il ait moins de masse à déplacer. our tester cette hypothèse, l’athlète amputé et 4 athlètes valides devaient réaliser un test d’effort progressif et discontinu (5-7 minutes de course avec 3-5 minutes de repos) sur tapis roulant jusqu’à la fatigue. Hypothèse 2 : Endurance de sprint Pour la seconde hypothèse, les chercheurs ont supposé que puisque les prothèses ne fatiguaient pas, Oscar Pistorius serait capable de maintenir un pourcentage plus élevé de sa vitesse maximale de sprint sur des durées d’effort plus longues.
Pour tester cela, les athlètes ont réalisé des sprints sur tapis roulant à grande vitesse sur des durées de 3s à 300s. L’objectif de ce test est de trouver la vitesse maximale qu’Oscar Pistorius peut soutenir sur chaque intervalle de temps pour ensuite comparer son endurance à celle des 4 autres athlètes. Hypothèse 3 : Mécanique du sprint Enfin, pour la dernière hypothèse, les chercheurs ont supposé que la mécanique du sprint serait pareille chez tous les athlètes puisque les prothèses sont élaborées de sorte à reproduire la fonction « amortissement-ressort » des membres biologiques.
Pour cela, la compar la fonction « amortissement-ressort » des membres biologiques. Pour cela, la comparaison s’est effectuée avec 4 athlètes sprinteurs valides dont les vitesses maximales sur tapis roulant étaient similaires à celle d’Oscar Pistorius. Les 5 athlètes ont réalisé des sprints à différentes vitesses (de 2 à 10 rn•s-l) sur un apis à haute vitesse équipée dune plateforme de force. pour ne prendre en compte que la vitesse maximale de sprint, le tapis roulant était d’abord réglé à la vitesse désirée puis les athlètes se lançaient littéralement dessus.
Les durées des sprints se graduaient de 2 à 30s. Ce test a permis de mesurer les forces verticales et horizontales, la durée du contact du pied / prothèse au sol, la phase aérienne (entre le moment où un pied quitte le sol et où l’autre touche le sol), le temps pour replacer le membre inférieur (entre le moment où un pied quitte le sol et le moment où ce même pied touche e sol à nouveau) et la durée de la foulée (entre deux contacts consécutifs du même pied).
Résultats & Analyses Les principaux résultats de cette étude indiquent que la dépense énergétique de la course et l’endurance de sprint entre Oscar Pistorius et les athlètes valides sont similaires, mais que la mécanique du sprint présente des différences significatives. Concernant la première hypothèse, les résultats montrent que la dépense énergétique d’Oscar Pistorius est plus faible de 4 à en comparaison à celle d’athlètes élites.
Il est également mportant de noter que des athlètes de niveau mondial ont des dépenses énergétiques inférieures à celle d’O. Pistorius et un athlète marathonien amp mondial ont des dépenses énergétiques inférieures à celle d’O. Pistorius et un athlète marathonien amputé des deux jambes lui aussi, possède une dépense énergétique supérieure de 19% ? celle de Pistorius. On peut donc en déduire qu’il est très difficile de conclure définitivement sur le bénéfice des prothèses au niveau de la dépense energétique.
Concernant la seconde hypothèse, les résultats indiquent u’il n’existe aucune différence entre Oscar Pistorius et les athlètes valides au niveau de l’endurance de sprint. Les vitesses maximales des sprints diminuent en fonction de la durée de la même manière que pour les athlètes valides. Cela montre que sans les phases de départ et d’accélération, lors des phases de vitesse constante, la capacité à maintenir une vitesse est la même pour Oscar Pistorius que pour des athlètes valides.
Les départs plus lents d’Oscar Pistorius dus à ses prothèses permettent peut- être d’expliquer les fins de course plus rapide. Concernant la troisième hypothèse, les résultats montrent que les différences observées sont dépendantes de la vitesse de course : à faible vitesse, les différences étaient inexistantes ; ? vitesse moyenne, elles étaient modérées ; et à vitesse élevée, elles etaient importantes. our une vitesse maximale de IO m•s-l, Oscar Pistorius a un temps de contact au sol 14% plus long, une phase aérienne plus courte, un temps pour replacer le membre inférieur 21 % plus court et une fréquence de foulée 16% plus élevée (Fig. 2). Un athlète équipée de deux prothèses pplique donc une force plus faible au sol mais plus longtemps et plus souvent qu’un athlèt PAGF plus souvent qu’un athlète valide. Cette compensation permet ? Oscar Pistorius d’atteindre une vitesse maximale similaire à celle d’un athlète valide sur tapis roulant.
Figure 2 Cette étude pourrait donc être l’objet de d’autres études similaires dans le futur afin de mieux concrétiser si les prothèses donne un avantage plus ou moins important aux athlètes handicapés. À propos de l’aspect éthique des prothèses, les progrès de la science font en sorte que les prothèses deviennent plus erformantes, plus esthétiques et permettent ainsi à la personne de retrouver une certaine dignité en ayant la possibilité de remplacer en partie le membre que la personne a perdu.
Cependant, des inégalités sociales sont creusées par des prix élevées, le regard des gens sur les amputés ainsi que des inquiétudes quant à se demander si l’homme se dirige vers une robotisation de lui-même sont des désavantages à ne pas oublier de prendre en considération Pour ce qui est de l’aspect social, encore une fois comme dans l’aspect éthique, les progrès de la science font des prothèses un util essentiel dans la vie des handicapés d’un membre, elles sont ajustables et permettre un certain confort pour celui qui les portent.
La prothèse est d efficace pour remplacer des prothèses auront tendance à faire des mouvements non- équilibré ce qui attirerait encore une fois les regards des autres, et de ce fait, ferait sentir une personne portant une prothèse, rejet de la société. L’aspect économique, dû à la progression de la science dans ce domaine, les prothèses sont donc plus perfectionner au fil du temps et de ce fait, devienne plus performante, et qui dit plus erformant veut dire aussi plus payant. En effet, malgré que la prothèse porte bien des avantages, elle est assé dispendieuse.
Le prix des « Cheetahs », prothèse destiné aux compétitions de course peuvent coûter jusqu’à plus de 20 000 euros. pour ma part, je sus d’avis qu’il ne faudrait pas jumeler les athlètes portant des prothèses aux athlètes valides lors d’aussi grande compétition telle que les J. O. Il faudrait plutôt garder les 2 catégories séparés lors de ces Jeux, et plutôt créer des compétitions qui pourrait mettre en valeur les 2 types d’athlètes, nsemble, mais dans une compétition moins prestigieuse que celle des Jeux Olympiques.
En conclusion, non il n’est pas déterminé que ces prothèses en fibre de carbone aient des propriétés vérltablement supérieures aux membres naturels des athlètes non-handicapés, cependant il serait tout de même préférable pour le moment de ne pas créer de conflit entre les parties et donc de séparés ces 2 types d’athlètes lors des Jeux Olympiques. Cette décision pourrait toutefois être renversée si d’éventuelles études seraient mis de l’avant dans le futur. 1441 mots