Analyses biomécanique et physiologique des modes de propulsion synchrone et asynchrone chez les basketteurs en fauteuil roulant manuel

Le Fauteuil Roulant Manuel (FRM) est une aide technique essentielle et quotidienne de certaines personnes à mobilité réduite. Néanmoins, l’usage fréquent du FRM peut entraîner un surmenage des structures myo-tendineuses, ostéo-articulaires et nerveuses, principalement des articulations des membres supérieurs et du dos. Cet ensemble de facteurs regroupés sous le nom de Troubles Musculo-Squelettiques (TMS) se manifeste le plus couramment par la douleur, mais aussi par la raideur, la maladresse et/ou une perte de force musculaire. Source de souffrances supplémentaires à celles engendrées par la déficience motrice, les TMS réduisent l’autonomie, et ont un coût humain et financier important (Vignier et al., 2008). Contrairement aux membres inférieurs pour la locomotion, les membres supérieurs sont des structures anatomiques qui, phylogénétiquement n’ont pas été préparées pour produire les hauts niveaux de forces et une répétitivité de mouvement élevée nécessaires à la propulsion en FRM (Watelain et Sagawa, 2011).

Pour l’ensemble de la population, l’importance d’un mode de vie physiquement actif est reconnue par différents travaux de recherche et par l’Organisation Mondiale de la Santé depuis environ deux décennies. Il est maintenant communément admis qu’un mode de vie actif est encore plus important pour ceux qui utilisent le FRM comme moyen principal de déplacement. La pratique modérée de sports adaptés joue un rôle important dans la prévention des comorbidités (Vignier et al., 2008).

Revue de littérature

Le handibasket

Le sport en FRM a été imaginé peu après la Seconde Guerre Mondiale pour distraire les soldats blessés et les obliger à avoir une activité physique. Il a ensuite fallu attendre 1960 pour assister aux premiers Jeux Paralympiques. Aujourd’hui les «Paralympiques » sont devenus l’un des évènements les plus importants dans le  monde, surpassant les Jeux Olympiques d’hiver carse situant au rang de la 2ème manifestation au monde par le nombre de participants (Handisport, 2019). Le parasport connait, depuis plusieurs années un véritable essor, le nombre de pratiquants augmente régulièrement et de plus en plus de sports sont accessibles au plus grand nombre. La Fédération Française Handisport (FFH) a pour mission de proposer une activité sportive adaptée à toute personne présentant un handicap physique et/ou sensoriel. Dans le cadre de cette thèse, nous nous concentrerons sur le Handibasket, ce dernier étant le sport le plus pratiqué par les personnes en FRM, mais également un des sports en FRM présentant un risque élevé de développer des blessures (Coutts, 1988 ; Goosey-Tolfrey, 2005). Le basketball en FRM est probablement le sport le plus populaire chez les personnes en situation de handicap (Handisport, 2019). Selon les estimations de la Fédération internationale de basket ball en fauteuil roulant (International Wheelchair Basketball Federation – IWBF), le nombre de joueurs dans le monde serait d’environ 30 000.

Historique et définition

Historique

Le basketball en FRM, appelé de nos jours plus couramment handibasket, a été joué pour la première fois en 1945 dans deux hôpitaux américains d’administration des anciens combattants de la Seconde Guerre mondiale, aux États-Unis : la station navale de Corona en Californie, et Framingham dans le Massachusetts (IWBF, 2019a). Indépendamment, en Europe, en 1948, des anciens combattants britanniques ont commencé à jouer au Net-ball (dérivé du basketball) en FRM sous l’autorité du Dr Ludwig Guttmann Médecin Chef au Centre de Rééducation à l’hôpital Stoke Mandeville. Les débuts de ce sport collectif pratiqué en FRM est dû à quelques personnes paraplégiques de ce centre de rééducation neurologique, qui décidèrent un jour, ayant en mains des crosses de hockey sur gazon, de se dépenser un peu physiquement en jouant une partie sans règles définies. Cette rencontre s’étant terminée par quelques blessures légères occasionnées par des coups  de crosses mal dirigés, le Dr Guttmann pensa utiliser cet engouement pour un sport collectif dérivé du basketball : le Net-ball; avec des paniers situés beaucoup plus bas que les paniers réglementaires, des panneaux réduits à leur plus simple expression, sur un terrain de longueur et largeur bien inférieures aux dimensions classiques (France-Handibasket).

Le premier tournoi national de basketball en FRM a eu lieu dans l’Illinois, aux États-Unis, avec six équipes en 1949. La même année, la National Wheelchair Basketball Association a été créée aux États-Unis. Les Pan Am Jets des États-Unis ont introduit le basketball en FRM en Europe quand ils ont été invités à jouer aux Jeux internationaux de Stoke Mandeville en 1955, devant d’abord se contenter du Net-Ball. Après avoir dominé la compétition, leur performance a initié le passage du Net Ball au basketball en FRM pour les prochains Jeux. Cette discipline a en effet été proposée aux premiers Jeux paralympiques de Rome en 1960. Le basketball en FRM fait son apparition en France en 1955, grâce à deux kinésithérapeutes du centre de rééducation motrice de Fontainebleau : M. Michel Boubée et M. Alain Bossion. Les premiers joueurs étant ceux de ce centre où l’on pratiquait, depuis quelque temps déjà, le handball en fauteuil, qui sera vite abandonné devant les difficultés rencontrées pour défendre les buts (France-Handibasket). Les Français furent les premiers à s’adapter aux règlements de basketball existants. À partir de 1959, les dimensions des terrains, paniers, panneaux, sont identiques aux cotes de la Fédération Internationale de Basket-ball Amateur. Le règlement de jeu, qui, au départ, était simpliste, connut de nombreux changements au fil des années pour être, comme c’est le cas actuellement, identique au basketball valide hormis certaines adaptations aménagées du fait de l’utilisation du FRM.

Longtemps seul sport collectif pouvant être pratiqué en FRM, tout en conservant un côté spectaculaire, le handibasket attire maintenant de nombreux adeptes.

Définition

La pratique du handibasket consiste en la rencontre de deux équipes de cinq joueurs et se dispute en quatre périodes de dix minutes. Chaque joueur utilise un FRM de sport adapté et réglé individuellement en fonction de sa morphologie et de ses capacités. L’objectif de la rencontre est de marquer dans le panier de l’adversaire et d’empêcher ce dernier de marquer en défendant son panier. Une rencontre est gagnée par l’équipe qui a marqué le plus grand nombre de points à l’expiration du temps de jeu. Les joueurs se déplacent en propulsant manuellement leur FRM. Les équipes sont composées de douze joueurs mais seulement cinq joueurs peuvent être sur le terrain simultanément, ils peuvent être remplacés à tout moment. Les dimensions du terrain (28 m de long sur 15 m de large), la hauteur du panier (3,05 m), la durée de la rencontre, les temps de pause, le nombre de joueurs sont identiques à ceux du basketball valide (France-Handibasket).

Le jeu est un enchaînement de phases offensives et défensives au cours desquelles les joueurs sont soumis à des accélérations et décélérations brutales, des changements de direction fréquents, des shoots, des contacts physiques parfois ‘musclés’ avec l’adversaire. Les analyses temporelles donnent un aperçu de la nature intermittente des efforts en handibasket (Coutts, 1992 ; Bloxham et al., 2001). Les activités de sprint représentent environ 28 % du temps de jeu, 22 % d’une partie est jouée à une intensité supérieure au seuil ventilatoire, contre environ 48 % du temps qui est passé au repos (Bloxham et al., 2001), alors que le freinage représente 36 % du temps de jeu (Goosey-Tolfrey et Leicht, 2013b). Toutes les contraintes sont centrées sur les membres supérieurs et majorent le risque d’apparition de pathologies, type TMS (Bayley et al., 1987 ; Hoozemans et al., 2002 ; Moffet et al., 2002 ; Routhier et al., 2004).

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Table des matières

Résumé
Abstract
Remerciements
Liste des publications et communications
Liste des figures et tableaux
Liste des abréviations
Table des matières
1. Introduction générale
2. Revue de littérature
2.1. Le handibasket
2.1.1. Historique et définition
a. Historique
b. Définition
2.1.2. Classification et handicaps
a. Classification
b. Handicaps et capacités
2.1.3. Ergonomie du FRM
2.2. Analyse de la propulsion en FRM
2.2.1. Rendement
2.2.2. Cinématique
2.2.3. Dynamique
2.2.4. Perception de l’effort
2.3. Techniques de propulsion
2.3.1. Modes de propulsion
2.3.2. Symétrie de la propulsion
2.4. Troubles Musculosquelettiques (TMS) et propulsion en FRM
2.5. Outils d’analyse de la propulsion en FRM
2.5.1. Outils d’analyse
a. Ergomètre
b. Tapis roulant
c. Smartwheel
d. Fauteuil Roulant Ergomètre de Terrain (FRET)
e. Synthèse
2.5.2. Analyse de la performance
3. Contributions expérimentales
3.1. Problématiques et objectifs
3.2. Études réalisées
3.2.1. Étude 1: Comparison of physiological and biomechanical responses of the Asy propulsion mode during a field test and on the treadmill for Manual Wheelchair Basketball Players.
3.2.2. Étude 2: Physiological and biomechanical responses of the Synchronous and Asynchronous propulsion modes for Wheelchair Basketball Players.
3.2.3. Étude 3: Perceived exertion Responses and performance of two mode of propulsion in the multistage field test with wheelchair basketball players. Science & Sport (2016), 31 : e181:e188.
3.2.4. Étude 4: Effects of synchronous versus asynchronous push modes on performance and biomechanical parameters in elite wheelchair basketball. Sports Eng (2018), 21: 43-51.
3.2.5. Étude 5: Influence of propulsion mode on mechanical parameters symmetry among wheelchair basketball players.
3.2.6. Étude 6: Biomechanical analysis of two modes of manual wheelchair propulsion during start-up and steady state propulsion on symmetry and trunk movements.
4. Discussion Générale
4.1. Tapis – Terrain : comparaison des réponses physiologiques et biomécaniques de
la propulsion Asy
4.2. Terrain : comparaison des modes de propulsion Syn et Asy
4.3. Influence des modes de propulsion sur la symétrie et les mouvements du tronc
4.4. Limites et perspectives
5. Conclusion Générale
Bibliographie

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