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  • : Le blog de Patrick CLANET
  • : informations générales et techniques relative à la santé. Domaines supports: activités physique,sociales et culturelles...
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Edito...

Un long silence... (encore un !?) ponctué de rencontres et de découvertes, nous amène naturellement à enrichir, transformer et embellir nos pratiques de conditionnement à la Santé. Du monde de la réadaptation cardiaque à celui de la préparation physique ou de la danse, la curiosité ou la marginalité ont souvent dirigé nos pas. Comme un besoin de comprendre, de rigueur et d'expérimentation sans tabous dans l'espérance de projets de réussite.

Du détour universitaire, pour une reconnaissance institutionelle du conditionnement physique, à la création d'entreprise du Bien Être, il est naturel que la Massothérapie vienne compléter et harmoniser notre parcours. Elle proposera à nos élèves, à nos étudiants ou clients, des clefs nouvelles pour vivre, peut être, plus longtemps, mais certainement MIEUX !


PC

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      ``Les 10 commandement du CT``


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Gestion du poids...Info

- Mai 2010 - Suite à nos informations concernant les régimes et les diètes, nous tenons à signaler l'excellent articles synthétiques et trés juste de Martine FORTIER dans ''Coup de pouce'' du mois de mai page.

 

- Mars 2010 - Confirmant nos références méthodologiques, le manque de sommeil apparait comme un facteur déterminant de la prise de poids.
De même les efforts intensifs ont une tendance constatée à la réduction de l’apport alimentaire (à contrario des efforts modérés) permettant ainsi une meilleure gestion du poids.

- Printemps 2012... La réflexion avance concernant l'utilisation de procédés restrictifs (régimes) proposés pour la perte ou la gestion du poids. Enfin des décisions sérieuses sont attendues !

 


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Plates-formes vibrantes et oscillantes : mode d’emploi

Les plates formes vibrantes sont aujourd’hui utilisées dans le monde du fitness mais aussi par certains athlètes pour améliorer leurs performances. Il nous a paru intéressant d’apporter un regard critique sur cette nouvelle forme de sollicitation d’un point de vue physiologique et de proposer un état des lieux des écrits relatifs à ses effets sur les performances musculaires. En effet, nous considérons que sans une bonne connaissance des mécanismes d’action de cet outil maintenant utilisé pour l’entraînement et la préparation physique, il est impossible de faire la part des choses tant le nombre d’allégations concernant ce matériel foisonne sur le marché.

Qu’est-ce qu’une vibration ?
La vibration est un phénomène étudié depuis longtemps dans le monde du travail et dans les moyens de transport. Pensez simplement à tout ce qu’entreprennent les constructeurs de VVT, de chaussures de sport, de ski, de raquette de tennis, etc., pour limiter au maximum les vibrations émanant de ces matériels. Dans les transports ou les outils de travaux publics (car, poids-lourd, marteau-piqueur, etc.), la vibration est limitée autant que faire se peut pour éviter le mal des transports, les troubles de la vue, les douleurs au dos, les douleurs aux mains et aux poignets, et autres régions pouvant subir des séquelles. Normal ! La vibration vient perturber la sensation que nous avons de notre propre corps et de notre position dans l’espace en agissant sur la vision, la somesthésie
[1], l’équilibre,…


Pourquoi utiliser des plates-formes si la vibration semble néfaste pour l’organisme ?

Les physiologistes russes se sont intéressés aux effets antalgiques de la vibration et ont découvert indirectement qu’elle pouvait avoir un effet sur le développement de la force musculaire. Dans leurs premiers travaux, l’appareil vibratoire était directement placé sur le muscle. Par la suite, la vibration a été appliquée à l’ensemble de corps par l’intermédiaire d’une pièce vibrante. En ce qui nous concerne, c’est une plate-forme sur laquelle on monte.

Caractéristique de la vibration

La vibration se définie par l’application unique ou répétitive d’un stimulus ondulatoire (figure 1) que l’on caractérise par :

  • une fréquence (en Hertz ; nombre de périodes par seconde ; 5 périodes par seconde = 5 Hz… facile);
  • une amplitude (en mm ; c’est la distance entre la position neutre, horizontale de la plate-forme et le point maximal de son débattement) dont on verra qu’elle dépend du type de plate-forme utilisé.


Figure 1
 : Exemple d’une vibration (a) et description de ses caractéristiques (b).

Tout est vibration

Notre organisme est parcouru en permanence par des vibrations. Par exemple, notre cœur qui bat entre 45 et 90 battements par minute selon notre niveau de condition physique oscille dans notre cage thoracique entre 0,75 et 1,5 Hz. Nous respirons 8 à 12 fois par minute ce qui fait osciller nos poumons à une fréquence de 0.13 à 0.2 Hz. Quand vous vous tenez debout et dans un environnement stable, les informations visuelles, vestibulaires, somesthésiques vous permettent de stabiliser l’oscillation en permanence pour maintenir notre posture à une fréquence aux alentours de 1 Hz. On pourrait facilement citer d’autres exemples…

En bref, les vibrations sont présentes dans notre organisme et chaque organe à sa fréquence propre, celle à laquelle il oscille lorsqu’il est soumis à un choc ou une stimulation continue (par exemple l’excitation spontanée du cœur). C’est un point très important. En effet, une vibration externe appliquée sur votre organisme à une fréquence similaire à celle d’un organe, fait que ces deux fréquences (externe et interne) sont en phase (figure 2) : on dit qu’elles sont en résonance. L’action de la vibration se fait alors de façon préférentielle sur cet organe. C’est ce qui se passe par exemple au niveau de l’oreille pour les cellules ciliaires de notre cochlée pour détecter et distinguer la fréquence des sons.

 












Figure 2
 : Exemple de vibrations (Vib1 et Vib 2) en phase (gauche) et déphasée (droite).

 

Pour le muscle, vibrer à sa fréquence propre signifie être capable d’amortir la vibration plus aisément qu’à une autre fréquence.

Une réaction réflexe ?

Il a été avancé que la vibration imposée à l’organisme provoquait la contraction réflexe des muscles par une action sur les fuseaux neuromusculaires, c’est-à-dire les capteurs sensibles à l’allongement du muscle. Cependant, le lien entre les travaux réalisés sur une stimulation directe et la vibration du corps entier est ténu. À ce jour, il n’a jamais été démontré qu’un tel mécanisme puisse causer un effet positif sur la force musculaire et la puissance des sauts.

Plutôt qu’une augmentation de la contraction musculaire, on observe que l’application d’une vibration globale sur le corps à l’aide d’une plate-forme aboutit à une diminution de la force maximale volontaire au-delà de 30 s d’exposition… situation que l’on retrouve très souvent dans les protocoles utilisant une plate-forme vibrante.

Cette diminution de force pourrait être liée à une réduction de la fréquence de décharge des fuseaux neuromusculaires, une inhibition des signaux nerveux qui arrivent au niveau du nerf moteur, etc. Bref, rien qui puisse augmenter la force musculaire ou augmenter la hauteur des sauts à l’issue d’une séance sur une plate-forme comme cela est souvent avancé. Plusieurs travaux récents le démontrent chez des sujets sportifs et sédentaires. L’effet « relaxant » de la vibration est utilisé avec succès dans le traitement des raideurs musculaires suite à une attaque cérébrale mais aussi pour améliorer la souplesse.

Il faut donc bien dissocier les effets immédiats de ceux que l’on pourrait observer à long terme 

Comment notre corps réagit-il à face à une vibration ?

Depuis les travaux consacrés à la technologie des chaussures sportives, une théorie intéressante a pointé son nez : la théorie de « réglage des muscles ». Elle propose l’idée selon laquelle la réponse musculaire est liée à l’interaction entre l’amplitude et la fréquence de la vibration appliquée et des propriétés neuromusculaires intrinsèques. Il faut comprendre par là que les muscles, comme tout organe, ont leur fréquence de vibration propre et que leur action va aller dans le sens d’un amortissement de la vibration imposée.

L’application d’une vibration à l’aide d’une plate-forme va mobiliser notre système musculo-squelettique et l’ensemble des capteurs sensoriels sensibles à ce type de stimulus. Cette perturbation de notre posture va faire que nos muscles vont emmagasiner de façon passive ou active cette perturbation pour en dissiper les effets.

En position debout, lorsque l’on mesure la façon dont les muscles des membres inférieurs interagissent avec la vibration imposée, on voit que le muscle absorbe un maximum de vibrations différemment selon qu’il est relâché ou contracté. Dans le premier cas, on note que la fréquence la plus favorable (fréquence propre) est d’environ 14‑15 Hz et alors qu’elle est de 30 Hz lors d’une contraction maximale.

 

Cela signifie que la dissipation de la perturbation se passe de façon similaire à ce que l’on observe lorsqu’un caillou tombe dans une bassine remplie d’huile ou d’eau : la dissipation est plus rapide dans le liquide visqueux que dans l’eau. Dans le muscle, lorsque la fréquence de la vibration imposée est proche de la fréquence naturelle de celui-ci, on observe une dissipation plus rapide de la perturbation… sans qu’il ait besoin de se contracter. Au-delà de sa fréquence naturelle (14-15 Hz), l’absorption de la vibration passive du muscle relâché ne suffit plus pour qu’il remplisse son rôle d’amortisseur. Au-delà de sa fréquence propre (celle où les composantes du muscle se suffisent à elles seules pour qu’il amortisse la vibration) il doit se contracter pour absorber au mieux la vibration. Donc, plus la fréquence de la vibration augmente, plus la contraction musculaire doit être importante pour contrer son effet perturbateur.
Les travaux réalisés avec ce type de protocole montrent que, passé 30 Hz, le signal électrique enregistré sur le muscle (EMG) n’augmente plus… Pire, il diminue pour des valeurs supérieures à ces 30 Hz (10 mm d’amplitude pic à pic). On a donc atteint un optimum au niveau des capacités d’absorption mécanique passive et active du muscle.
















Figure 3 : réponse musculaire en fonction de la fréquence de la vibration comparée à la réponse en contraction isométrique (d’après Cardinale et Lim, 2003)

Est-ce dangereux pour mon corps ? 

Sans vouloir être alarmiste, il n’existe à l’heure actuelle aucune norme pour ce type d’appareil du fait que c’est un nouveau champ exploré par la recherche. Nous n’avons donc aucune idée de la nocivité de l’usage des plates-formes vibrantes. Par contre, les normes existent pour les autres types d’appareils que nous avons cités plus haut (travaux publics, équipements sportifs).

 

Figure 4 : Deux types de plates-formes : vibrantes à gauche, oscillante à droite.

 

Il convient ici d’introduire une différence importante entre les plates-formes disponibles sur le marché. Il en existe des vibrantes (type Power-Plate®) et des oscillantes (type Galileo®), seul modèle oscillant déposé à notre connaissance… les autres étant des copies ou n’utilisant pas le même système).

 

Les premières ont un mouvement vertical, de haut en bas alors que les secondes ont un mouvement alterné, droite-gauche, par rapport à un axe passant pas le centre de la plate-forme. Cette différence est fondamentale car elle implique une stimulation globale de l’organisme qui est beaucoup moins nocive pour les plates-formes oscillantes que pour les plates-formes vibrantes. Cela a été clairement démontré par une comparaison directe de l’accélération mesurée au niveau de la tête de sujets soumis à une stimulation sur ces deux types de machines. Quelle que soit la fréquence et la position du corps, l’accélération est entre 2 à 3 fois supérieure au niveau de la tête pour les plates-formes vibrantes (à lire : http://prevost.pascal.free.fr/public/pdf/bien_choisir_sa_plate-forme.pdf). Compte tenu des perturbations que cette accélération peut occasionner au niveau vestibulaire, visuel, proprioceptif, il n’est pas étonnant que certaines personnes rapportent une vision troublée, une perte d’équilibre, des douleurs au niveau des muscles au cou, des céphalées, etc., lors de l’utilisation des plates-formes vibrantes.

L’autre avantage que présentent les plates-formes oscillantes est que l’on peut écarter plus ou moins les pieds par rapport à l’axe d’oscillation et ainsi respectivement augmenter ou diminuer l’intensité de la vibration à fréquence constante. Il y a donc plus de possibilités pour adapter le stimulus au sujet et aux objectifs ou effets visés.

Conclusion

Nous avons essayé d’apporter quelques éclaircissements quant à la nature et les effets de la vibration sur l’organisme. Dans ce contexte, les muscles sont considérés comme un amortisseur d’ondes de choc (onde isolée lors de l’impact du talon dans la course ou onde appliquée en continu avec la plate-forme).

L’état initial du muscle (repos ou activité) permet de montrer qu’il y a différentes façons d’amortir plus ou moins rapidement la vibration pour éviter au reste du corps d’en subir les effets, notamment au niveau de la tête. Celle-ci contenant des capteurs essentiels pour nous repérer et connaître la position de notre corps dans notre environnement, il est essentiel qu’elle soit préservée de ce type de perturbation.

Ces stratégies sont fonctions des caractéristiques intrinsèques du muscle (fréquence propre). Tant que la stimulation reste en-dessous de ce seuil, ces caractéristiques se suffisent à elles-mêmes. Dès que la stimulation dépasse les capacités d’absorption passive du muscle, celui-ci est contraint de se contracter pour continuer à amortir l’impact de la vibration.

Maintenant, une question reste en suspens : les plates-formes présentent-elles un intérêt au niveau de l’entraînement musculaire en termes de force, puissance, souplesse… ou à des fins thérapeutiques ou post-traumatiques ? Si oui, existe-t-il des différences entre les deux types de plates-formes ?

Lectures complémentaires… pour les curieux :

http://www.med.univ-rennes1.fr/resped/s/medtra/maladies_vibrations.htm#2.1

http://users.skynet.be/illusionsauditives/l%27ouie.htm

http://kinesitherapie.chez-alice.fr/DIV4posturologie.htm

http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9sonance

http://fr.wikipedia.org/wiki/Vibration

http://fr.wikipedia.org/wiki/Fr%C3%A9quence_propre


Article de Pascal Prévost Dsc ami et collaborateur au DEUST (Université Paris XII - Créteil)

[1] Sensibilité aux stimuli appliqués sur le corps, excluant les stimuli visuels, auditifs, olfactifs et gustatifs. Elle comprend les extérocepteurs (tact, pression, chaleur, froid), les propriocepteurs (articulation, muscle, tendon,), les nocicepteurs (douleur).

 

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