Etude de la gestion et du contrôle de l inertie lors de la réalisation d une tâche acrobatique complexe en gymnastique

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1 Etude de la getion et du contrôle de l inertie lor de la réaliation d une tâche acrobatique complexe en gymnatique Aurore Huchez To cite thi verion: Aurore Huchez. Etude de la getion et du contrôle de l inertie lor de la réaliation d une tâche acrobatique complexe en gymnatique. Education. Univerité de Valencienne et du Hainaut-Cambrei, 213. Françai. <NNT : 213VALE2>. <tel > HAL Id: tel Submitted on 26 Jun 213 HAL i a multi-diciplinary open acce archive for the depoit and diemination of cientific reearch document, whether they are publihed or not. The document may come from teaching and reearch intitution in France or abroad, or from public or private reearch center. L archive ouverte pluridiciplinaire HAL, et detinée au dépôt et à la diffuion de document cientifique de niveau recherche, publié ou non, émanant de établiement d eneignement et de recherche françai ou étranger, de laboratoire public ou privé.

2 Thèe de doctorat Pour obtenir le grade de Docteur de l Univerité de VALENCIENNES ET DU HAINAUT-CAMBRESIS Dicipline, pécialité elon la lite de pécialité pour lequelle l Ecole Doctorale et accréditée : Biomécanique Ecole doctorale : Science Pour l Ingénieur (SPI) Préentée et outenue par Aurore, HUCHEZ. Le 22/1/213, à Valencienne Equipe de recherche, Laboratoire : Laboratoire d Automatique, de Mécanique et d Informatique Indutrielle et Humaine (LAMIH) ETUDE DE LA GESTION ET DU CONTROLE DE L INERTIE LORS DE LA REALISATION D UNE TACHE ACROBATIQUE COMPLEXE EN GYMNASTIQUE JURY Préident du jury - Guerra, Thierry-Marie. Profeeur. Univerité de Valencienne et du Hainaut-Cambréi. Rapporteur - Multon, Franck. Profeeur. Univerité de Renne 2. - Chèze, Laurence. Profeeur. Univerité Claude Bernard Lyon 1. Examinateur - Tordi, Nicola. Profeeur. Univerité de Beançon. - Amarantini, David. Maître de conférence. Univerité de Touloue 3. - Guerra, Thierry-Marie. Profeeur. Univerité de Valencienne et du Hainaut-Cambréi. Directeur de thèe - Barbier, Franck. Profeeur. Univerité de Valencienne et du Hainaut-Cambréi. Co-directeur de thèe : Holvoet, Patrice. Maître de conférence. Univerité de Lille 2. Co-encadrant : Begon, Mickaël. Profeeur. Univerité de Montréal.

3 P a g e 2

4 Remerciement P a g e 3

5 P a g e 4 Différente rencontre ont jalonné mon parcour, de ma première «acenion» tremblotante ur cette i haute barre, encadrée par Anne Lejot au Gymnique Club Douaiien, à aujourd hui. Ce quelque ligne expriment me remerciement le plu chaleureux aux différente peronne qui m ont accompagnée au cour de ce travail de thèe ou qui l ont indirectement influencé à traver notre rencontre Mon intérêt pour l analye et la compréhenion du mouvement et né au cour de ma formation de gymnate à Hénin-Gym (grâce à Jérôme Martin, Michel Faburé et Ahmed Malki) et de ma formation en STAPS préparatoire au CAPEPS pui à l Agrégation Externe (grâce à Catherine Deramaut, Caroline Kmita et Chritine Lefranc). Il m a amenée à intégrer le Laboratoire d Automatique de Mécanique et d Informatique indutrielle et Humaine de Valencienne pour mon Mater 2 recherche, qui fut l occaion d une collaboration avec Yann Coello. Nicola Delattre m a alor tranmi e connaiance ur le VICON Peak Motu et m a apporté on aide pour de pré-expérimentation en alle de gymnatique et pour le tracking. Je le remercie de a diponibilité et de on ingénioité pour faire tenir le «poutnik» entre le barre à l aide de caie et diver matériel de gymnatique. La capture du mouvement, puiqu infructueue en alle de gymnatique, a finalement eu lieu au LAMIH, grâce à la participation de Julie Duflo, gymnate au club d Hénin-Gym. Je remercie Daniel Tranchant, préident de ce club, et Jérôme Martin, entraineur, d avoir permi à leur gymnate de participer à mon protocole de thèe. L expérimentation n aurait pa été poible non plu an la participation de me étudiante optionnaire gymnatique, de gymnate de l équipe FFSU de l UVHC encadrée par Sandrine Decroo Lemaitre et an l aide de Patrice Myller (VUC Gym) et Chritine Lefranc (LUC Gym) qui m ont prêté de barre aymétrique, de tapi et un châi autotable. Merci à tou le homme fort du laboratoire qui ont déplacé au prix de quelque cacade mémorable plu d une tonne de bordure de trottoir et diver bloc de béton pour tabilier le châi. Au ein du LAMIH, Chritophe Gillet a largement contribué à la réaliation de l expérimentation grâce à a maîtrie du VICON, on avoir-faire, a rigueur et on ingénioité (nettoyage de la magnéie ur le marqueur, pratique de barre en bonnet de bain ). Son calme olympien face aux difficulté rencontrée lor du déroulement du protocole ou lor de l introduction de nouvelle variable dan le code de calcul développé avec Franck a été pour moi trè raurant. Je tien à le remercier pour on outien et a diponibilité. Franck Barbier, co-directeur de cette thèe, a u être à l écoute et faire preuve de qualité humaine me permettant d apprendre avec plaiir à e côté. J ai apprécié, dè le premier cour qu il m a dipené en mater 2, a faculté d être toujour pédagogue dan e explication. Sa capacité à pointer ce qu il y a de poitif et d enthouiamant dan la façon dont on interlocuteur réfléchit révèle à la foi on humilité et a volonté d intaurer avec e étudiant une réelle interaction plutôt qu un échange magitral. A l iue de toute le réunion de travail ur la thèe, je ne ui toujour pa Leeloo, mai j ai au moin réui à ne pa devenir Perdita.

6 P a g e 5 Patrice Holvoët, mon co-directeur et collègue à la Faculté de Science du Sport de Lille, m a uivie au quotidien. Je le remercie pour tout le temp qu il m a conacré, et pour no nombreux échange. Il a u reter toujour optimite et me remotiver lor de période de découragement. Il m a également fait confiance en me donnant de eneignement de Licence. J apprécie no échange ur le contenu de no cour, qu il agie d initier le étudiant à la biomécanique ou de le former en gymnatique. Nul doute que l utiliation de nouveaux outil biomécanique qui arrivent dan notre faculté nou permettront de continuer à échanger et à atifaire notre curioité en travaillant ur de nouvelle recherche ou en concevant de exploitation et application en travaux dirigé. C et à l occaion de a venue au LAMIH et d une collaboration avec Diane Haering en juin 211 que j ai eu le plaiir de rencontrer Mickael Begon. Notre collaboration a emmené mon travail de thèe dan une direction que je n avai pa forcément imaginée au tout départ. Il m a réellement emblé partir à la découverte d un nouveau territoire lorqu il m a initiée à la imulation et à l optimiation. J ai beaucoup appri grâce à no échange. Ce travail m a amenée à adopter de point de vue nouveaux et à élaborer de outil de réflexion totalement différent de ceux que je poédai en tant que profeeur d EPS. Sa diponibilité a été remarquable, alor que quelque 57 kilomètre nou éparent. L efficacité et la rigueur dont il fait preuve ont pour moi exemplaire. Merci à Laurence Chèze et Franck Multon d avoir accepté d être rapporteur afin de juger et d expertier ce travail. Merci à David Amarantini, Thierry-Marie Guerra et Nicola Tordi, examinateur, d avoir accepté de intéreer à me travaux. Merci à ma famille et à me parent, qui ont peut-être ponctuellement regretté d avoir fait de moi une fille perévérante et invetie, mai depui «Béatrice et Yve» il avaient à quoi attendre! Je vou raure, cliquer frénétiquement ur de point vert et rouge n et pa un toc. Cela n a pa dû faire toujour en pour vou, mai vou avez u me outenir au quotidien. Merci maman pour le temp paé à la relecture. Et je n oublierai pa : Lorque je voi une montée un peu pentue pour moi San héiter et du bon pied j'attaque par le ba Je ne di pa "je ne peux pa, je n'y arriverai pa" Je me di "on verra" et je monte cahincaha (bi) Merci à Nicola d avoir compri qu il me tenait à cœur de découvrir la recherche. Tu a été le témoin de tou me moment d enthouiame et de découragement, et à ce titre, cette thèe et un peu la tienne. Tu ai bien que je n en ai pa fini avec «le v bicornu» et tou leur ami, mai j ai hâte de profiter l eprit plu libre à te côté de triathlon, de l Aveyron et de Haute Alpe. Merci de m avoir outenue et de combler ma vie au quotidien. Merci à Brigitte et Alain.

7 P a g e 6 Table de matie re Table de matière... 6 Table de figure Lite de tableaux Annexe Préambule Introduction générale CONTRAINTES BIOMECANIQUES Rotation autour de la barre inférieure Phae d envol Saiie et rotation autour de la barre upérieure CONTRAINTES ENVIRONNEMENTALES, DE LA TACHE ET DE L ORGANISME 23 3 PLAN Facteur biomécanique déterminant la performance dan la réaliation du pied-barre temp de ventre ETUDE BIOMECANIQUE DES ELEMENTS AVEC ENVOL AUX BARRES DANS LA LITTERATURE Différente catégorie d acrobatie aux barre qui ont fait l objet d étude cientifique Etude biomécanique réaliée ur de catégorie de mouvement emblable au PBTV Originalité d une étude ur le PBTV LE PIEDS BARRE TEMPS DE VENTRE, UNE TACHE BIOMECANIQUE COMPLEXE Analye decriptive Phae de rotation autour de la barre inférieure Phae d envol Phae de rotation autour de la barre upérieure Une double contrainte PROTOCOLE EXPERIMENTAL Acquiition du mouvement Modèle géométrique et inertiel Matériel Calibration du ytème :... 38

8 P a g e Traitement de meure de poition de marqueur anatomique : Vérification de la labéliation de marqueur : Interpolation de marqueur occulté Traitement de ignaux : Préciion du ytème et erreur de meure : Précaution prie pour la meure de coordonnée de marqueur : Etimation de l incertitude de meure : Code de calcul : Déroulement du protocole Sujet ayant participé à l étude Procédure ANALYSE BIOMECANIQUE DU PBTV Calcul de paramètre biomécanique : Calcul de paramètre temporel : Calcul de poition de centre de mae Calcul de vitee du centre de mae : Calcul de l angle de lâcher Calcul de l angle de aiie : Calcul du rayon de rotation du centre de mae autour de barre : Réultat de l analye biomécanique du PBTV : Condition d éjection au lâcher et effet ur la balitique du centre de gravité du corp Saiie de la barre upérieure : Analye de différence de trajectoire du centre de gravité de gymnate du groupe A et du groupe B : Condition initiale au lâcher et effet ur la balitique du centre de gravité du corp : Saiie de la barre upérieure : ETUDE DES MOMENTS D INERTIE ET CINETIQUE Calcul de paramètre Repère Méthode pour l analye de moment d inertie et moment cinétique Paramètre relatif aux configuration egmentaire Réultat de l analye de moment d inertie et cinétique du P.B.T.V. : Le moment cinétique et d inertie au lâcher de la barre inférieure : Le contrôle de l orientation du corp pendant la phae d envol : Configuration egmentaire : Dicuion... 85

9 P a g e Concluion Le couplage perception-action lor du pied barre temp de ventre INTRODUCTION REVUE DE LITTERATURE Ce que l on connaît du contrôle de tâche acrobatique Contrôle d un déplacement par rapport à une direction Etude du rôle de la vue dan le contrôle de tâche acrobatique Intérêt d une étude ur le PBTV et hypothèe : CONTROLE DU PIEDS BARRE TEMPS DE VENTRE Protocole Calcul de paramètre : Evolution au cour du temp de l angle Ditance main - cible Temp de vol Temp avant aiie Intant remarquable Fonction tau Régreion linéaire Opérationnaliation de hypothèe grâce aux paramètre Réultat : Utiliation d une procédure de colliion contrôlée Couplage D EFFETS DE PERTURBATIONS INERTIELLES SUR LES LOIS DE CONTROLE Hypothèe : Protocole Traitement de donnée : Réultat : EFFETS DE PERTURBATIONS DE NATURE VISUELLE SUR LES LOIS DE CONTROLE Hypothèe Protocole : Réultat DISCUSSION Le guidage du PBTV : Le type de colliion mi en jeu Le contrôle de l orientation du tronc et du déplacement de main :

10 P a g e Effet de perturbation La imulation et l optimiation du pied barre temp de ventre INTRODUCTION REVUE DE LITTERATURE Le degré de liberté et la paramétriation de donnée d entrée Le modèle anthropométrique Le intérêt de la imulation Comprendre le facteur de la performance Optimier la performance Teter la faiabilité de nouveaux élément L optimiation avec contrainte ur de loi de contrôle du mouvement Synthèe METHODE Définition du modèle de imulation Chaîne cinématique arborecente et compoant du modèle Le modèle dynamique de gymnate : La imulation L optimiation paramétrique La maximiation de la performance La paramétriation de la cinématique articulaire Le condition du rattrapé Le contrainte ur la variation du moment d inertie et la loi de contrôle moteur La détermination de olution initiale La définition de repère locaux anatomique L approximation de cinématique articulaire : La contrainte ur la dynamique de chute libre La détermination du nombre de nœud pour paramétrer le cinématique articulaire Réduction de donnée et analye tatitique Quantification de facteur de la performance Modification cinématique de performance optimale Effet de la loi de contrôle ur le réalime de mouvement RESULTATS Approximation de donnée réelle

11 P a g e L optimiation an contrainte Amélioration de la performance par optimiation Modification de la cinématique L optimiation avec contrainte ur la variation du moment d inertie tranvere Amélioration de la performance par optimiation Modification de la cinématique L optimiation avec contrainte introduiant la loi de contrôle moteur DISCUSSION Limite de l étude et amélioration enviagée Limite due au modèle de imulation Obtention de donnée réelle Le nombre de olution trouvée La vitee de variation du moment d inertie et le vitee articulaire Amélioration de la performance et modification de la cinématique L optimiation an contrainte L optimiation avec contrainte ur la variation du moment d inertie tranvere L optimiation avec contrainte introduiant la loi de contrôle moteur CONCLUSION Concluion générale et perpective 18 Annexe Bibliographie. 27

12 P a g e 11 Table de figure Figure 1. : Illutration du pied-barre temp de ventre dan le code F.I.G. (213)..17 Figure 2 : La phae de rotation autour de la barre inférieure...33 Figure 3 : La phae d envol..33 Figure 4 : La phae de rotation autour de la barre upérieure..33 Figure 5 : Vue de face et de do du ujet portant le marqueur rétro réfléchiant et modèle aocié dan Nexu (c)...36 Figure 6: Illutration du poitionnement de caméra dan le laboratoire...37 Figure 7: Schéma iu de Hiley et Yeadon (23) préentant le différence de trajectoire du centre de gravité lor de la réaliation de deux technique différente de grand tour arrière préparatoire à une ortie en barre fixe...54 Figure 8 : Le troi type de repère utilié.59 Figure 9 : Sen de rotation poitif ou négatif pour chacun de troi axe. 66 Figure 1 : Valeur de moment cinétique et d inertie (tranvere) relatif au lâcher pour le deux groupe Figure 11 : Le moment d inertie du corp autour de 3 axe pendant la phae d envol 7 Figure 12 : Le angle hanche et épaule dan le plan agittal pendant la phae d envol.. 71 Figure 13 : Comparaion de paramètre lié à la rotation pendant l envol entre le deux groupe..72 Figure 14 : Moment cinétique global au CG et contribution de bra, du tronc et de jambe au moment cinétique tranvere eai d une gymnate du groupe A Figure 15 : Moment cinétique global au CG et contribution de bra, du tronc et de jambe au moment cinétique tranvere, ujet AC (groupe B)..75 Figure 16 : Le moment d inertie du corp autour de 3 axe pendant la phae d envol (tou le eai). Trait plein : G.A., trait pointillé : G.B...76 Figure 17 : Moment cinétique global au CG et contribution de bra, du tronc, de jambe au moment cinétique tranvere, ujet PR (groupe B)...77 Figure 18 : Moment cinétique global au CG et contribution de bra, du tronc et de jambe au moment cinétique tranvere, ujet MR (groupe A).78 Figure 19 : Moment cinétique normalié par rapport aux main au moment où la gymnate atteint l allongement maximum ou la barre...79 Figure 2 : Evolution de angle hanche et épaule pour deux ujet appartenant à chacun de groupe.. 84 Figure 21 : Repréentation de l angle calculé par outraction de angle et 14 Figure 22 : Tau en fonction du temp avant aiie pour le groupe A (en haut) et le groupe B (en ba) 19 Figure 23 : Tau D en fonction de Tau pour le groupe A (en haut) et le groupe B (en ba) Figure 24 : Chronologie de événement remarquable et de loi de contrôle ur un eai caractéritique d une gymnate du groupe A Figure 25 : Chronologie de événement remarquable et de loi de contrôle ur un eai caractéritique d une gymnate du groupe B Figure 26 : Arbre déciionnel utilié pour retenir le eai analyé Figure 27 : valeur de pente et pourcentage du temp avant aiie auquel la relation établit pour la loi de contrôle f(t.a.s.), chez le gymnate du groupe A et du groupe B..117

13 P a g e 12 Figure 28 : valeur de pente et pourcentage du temp avant aiie auquel la relation établit pour la loi de contrôle D, chez le gymnate du groupe A et du groupe B.118 Figure 29 : Maque utilié pour la condition yeux fermé..12 Figure 3 : Valeur de pente et pourcentage du temp avant aiie auquel la relation établit pour le deux loi de contrôle, chez le gymnate du groupe A et du groupe B (condition normale et yeux fermé)..122 Figure 31 : Elan circulaire libre en arrière (barre upérieure) jambe écartée avec changement de prie à la upenion barre inférieure (4.22 Code F.I.G. 213)..127 Figure 32 : Appui doral (barre upérieure), tour d appui doral en arrière en autant à la upenion barre inférieure.127 Figure 33 : Paramètre et ddl du modèle..147 Figure 34 : Le valeur aux nœud choiie comme variable d optimiation (Seguin, 23)...15 Figure 35 : Illutration de contrainte ur le rattrapé. 152 Figure 36 : Evolution du coefficient de corrélation ur le poition, vitee et accélération (approximée par le pline C3 / optimiée avec la contrainte non linéaire) en fonction du nombre d intervalle entre le nœud (moyenne ur le 7 degré de liberté piloté correpondant aux paramètre d entrée de la imulation)...16 Figure 37 : Valeur moyenne de core de mouvement réel imulé et de mouvement optimié pour le deux groupe.161 Figure 38 : Mouvement réel et optimié an contrainte d une gymnate du groupe A (Gym 1 Eai 154) Figure 39 : Mouvement réel et optimié an contrainte d une gymnate du groupe A (Gym 12 Eai 18) Figure 4 : Mouvement réel et optimié an contrainte d une gymnate du groupe B (Gym 14 Eai 198) 163 Figure 41 : Mouvement optimié d une gymnate du groupe B (Gym 14 Eai 2) 163 Figure 42 : Mouvement optimié d une gymnate du groupe A (Gym 5 Eai 66) Figure 43 : Flexion et abduction de hanche du mouvement optimié d une gymnate du groupe B (Gym 14 Eai 2). 164 Figure 44 : Elévation d épaule (en haut) et abduction de hanche (en ba) du mouvement réel et optimié an contrainte d une gymnate du groupe A (Gym 5 Eai 66)..165 Figure 45 : Valeur moyenne de core de mouvement optimié avec contrainte ur le moment d inertie tranvere pour le groupe A et B.166 Figure 46 : Flexion de hanche du mouvement optimié (contraint par la moyenne de valeur réelle du groupe A) d une gymnate du groupe A (Gym 5 Eai 66) Figure 47 : Abduction de hanche du mouvement optimié (contraint par la moyenne de valeur réelle du groupe A) d une gymnate du groupe A (Gym 5 Eai 66) Figure 48 : Mouvement optimié d une gymnate du groupe A (contraint par la moyenne de valeur réelle du groupe A) (Gym 5 Eai 65)..168 Figure 49 : Comparaion de coefficient de corrélation (R2) avec et an contrainte ur la loi de contrôle (()) pour le membre inférieur et upérieur..169 Figure 5 : Solution conitant à accroître la rotation externe du bra ur certain mouvement optimié.174

14 P a g e 13 Lite de tableaux Tableau 1 : Valeur de paramètre au lâcher rapporté par Brüggemann et al (1994) pour le Tkachev jambe écartée, le Tkachev jambe errée et le Marinich Tableau 2 : Valeur de paramètre au lâcher rapporté par Gervai et Tally (1993) pour le Tkachev jambe écartée.. 29 Tableau 3 : Valeur de paramètre au lâcher rapporté par Irwin, Manning et Kerwin (211) [citant Kerwin et Irwin (21)] pour différente variante du Tkachev...3 Tableau 4 : RMSE et pourcentage d erreur pour le longueur egmentaire.. 41 Tableau 5 : Paramètre anthropométrique et âge de ujet du groupe A.. 43 Tableau 6 : Paramètre anthropométrique et âge de ujet du groupe B..43 Tableau 7 : Vitee linéaire moyenne en x, y et z du centre de gravité du corp de gymnate de groupe A et B à l intant du lâcher 5 Tableau 8 : Valeur de l enemble de paramètre pour le deux groupe..52 Tableau 9 : Coefficient de variation du moment cinétique pendant le vol pour tou le eai par rapport aux troi axe..69 Tableau 1 : Valeur de l enemble de paramètre conidéré...8 Tableau 11 : Différence de configuration egmentaire entre le deux groupe pendant la rotation autour de la barre inférieure.83 Tableau 12 : Différence de configuration egmentaire entre le deux groupe pendant la phae d envol 85 Tableau 13 : Implication du changement de tau, d aprè Lee, Young et Rewt, Tableau 14 : Moyenne et écart-type de régreion linéaire (- TAS)...18 Tableau 15 : Moyenne et écart-type de régreion linéaire (-D). 11 Tableau 16 : Modèle géométrique de gymnate. etcorrepondent aux troi angle ucceif d une équence de Cardan ou d Euler du egment par rapport au egment parent, P x, P y, P z à la tranlation de on origine. Le paramètre p 1 à p 8 ont le dimenion anthropométrique propre de la gymnate. Le igne négatif devant le degré de liberté (q) ont pour fonction de rendre le mouvement ymétrique Tableau 17 : Butée articulaire du modèle pour le 13 degré de liberté.. 15

15 P a g e 14 Annexe Figure A1 : Deux complexification poible du pied barre temp de ventre.191 Figure A2: Evolution typique pour un ujet du groupe A de la ditance entre le centre de gravité du corp et la barre pendant l ocillation ou la barre inférieure..191 Tableau T.A 1 : Panorama de différent tet utilié pour analyer la préciion de ytème d analye getuelle..192 Figure A4 : Evolution moyenne pour le ujet de deux groupe de l angle du vecteur vitee linéaire du centre de gravité du corp dan le plan agittal à partir du paage à la verticale de la barre inférieure et juqu à l intant de lâcher..193 Figure A5 : Trajectoire de centre de gravité du corp et de la main droite dan le plan agittal pour le groupe A et le groupe B.194 Figure A6 : Poition en y et z du centre de gravité du corp à l apogée de la trajectoire aérienne pour le deux groupe Figure A7 : Valeur moyenne au pic de la vitee (en x, y, z) du centre de gravité de main (en m.-1) pour le deux groupe..196 Figure A8 : Valeur moyenne du temp réel au pic de la vitee (en x, y, z) du centre de gravité de main (en m.-1) pour le deux groupe Figure A9 : Valeur moyenne du temp avant aiie normalié au pic de la vitee (en x, y, z) du centre de gravité de main (en m.-1) pour le deux groupe Figure A1: Norme de la vitee du centre de gravité de main (en m.-1) pour le deux groupe 197 Figure A11 : Vitee en x du centre de gravité de main (en m.-1) pour le deux groupe.198 Figure A12: Vitee en y du centre de gravité de main (en m.-1) pour le deux groupe..198 Figure A13: Vitee en z du centre de gravité de main (en m.-1) pour le deux groupe..198 Figure A14 : Valeur moyenne de l angle de aiie pour le deux groupe..199 Figure A15 : Evolution de l angle entre le vecteur vitee linéaire du centre de gravité et l horizontale, dan le plan agittal, de l intant de aiie juqu au paage ou la verticale de la barre upérieure... 2 Figure A16 : Le moment d inertie du corp autour de 3 axe pendant la phae d envol (tou le eai). Trait plein : G.A., trait pointillé : G.B 21 Figure A17 : L amplitude d extenion de hanche entre le paage à la verticale de la barre inférieure et le lâcher Figure A18 : L angle entre le centre de gravité et l horizontale de la barre inférieure au pic de vitee d extenion de hanche.22 Figure A19 : Le valeur de pic de vitee d extenion de hanche Figure A2 : Le temp au pic de vitee en extenion de hanche...23 Figure A21 : L amplitude de l antépulion entre le paage à la verticale de la barre inférieure et le lâcher Figure A22 : Le pic de vitee d antépulion.24 Figure A23 : Le temp au pic de vitee d antépulion..25 Figure A24 : Valeur de mae additionnelle placée aux bra, au tronc, aux jambe en pourcentage de la mae corporelle. Tableau T.A2 : Longueur egmentaire en cm de gymnate participant à l expérience...26 Tableau T.A3 : Mae egmentaire en kg de gymnate participant à l expérience.. 27 Figure A25 : Poition réelle (en bleu) et approximée grâce aux pline C3 (en rouge) pour le 13 degré de liberté 28

16 P a g e 15 Figure A26 : Vitee réelle (en bleu) et approximée grâce aux pline C3 (en rouge) pour le 13 degré de liberté 29 Figure A27 : Accélération réelle (en bleu) et approximée grâce aux pline C3 (en rouge) pour le 13 degré de liberté Figure A28 : Différence entre poition réelle et approximée du centre de gravité du corp pendant la phae aérienne

17 P a g e 16 Préambule Mon travail de thèe et le fruit d une démarche d analye ur la motricité gymnique née de ma pratique phyique au club d Hénin-Gym pui de ma pratique profeionnelle comme eneignante à la Faculté de Science du Sport et de l Education Phyique (F.S.S.E.P.) de Lille. Lor de la préparation de la troiième épreuve orale de l agrégation externe aux barre aymétrique, j ai été confrontée à une évolution réglementaire pénaliant le paage d une barre à l autre an réaliation d élément. Pour répondre à cette évolution, j ai choii d apprendre à réalier un élément couramment appelé «pied-barre temp de ventre». C et cet élément qui a ervi de upport à l analye vidéo de ma propre performance lor de l épreuve orale de l agrégation. Plu tard, en tant qu eneignante encadrant la préparation de étudiante optionnaire gymnatique à la F.S.S.E.P. aux compétition univeritaire, j ai été amenée à pouruivre ma réflexion ur le problème moteur poé par cet élément uite à une nouvelle évolution réglementaire exigeant de gymnate qu elle réalient un élément avec envol pour paer de la barre inférieure à la barre upérieure. Le outil et concept qui m ont été eneigné dan le domaine de la biomécanique et du contrôle moteur lor de mon mater 2 recherche m ont permi de faire évoluer ce première réflexion d ordre pragmatique ver une démarche d analye cientifique du mouvement pui de pouruivre cette démarche à traver le travail de thèe que voici. L image de la gymnatique artitique véhiculée notamment lor de grande compétition internationale (championnat d Europe, du monde, Jeux Olympique) par le média et celle d une activité exigeante et pectaculaire, qui met en jeu une motricité inhabituelle car elle uppoe de e déplacer ur ou entre de agrè en alternant de appui manuel et pédetre, aini que de phae de vol. Le mouvement gymnique révélant la maîtrie d habileté motrice inhabituelle, leur étude parait intéreante dan la perpective d une meilleure compréhenion du mouvement humain et de on contrôle. D aprè Thoma, Fiard, Soulard et Chautemp (1989), deux érie de contrainte interdépendante organient la motricité gymnique : «le contrainte du règlement, centré ur la notion d enchaînement d élément gymnique» et le «contrainte de la conformation de appareil ur lequel évoluent le gymnate, ce qui détermine le rapport gymnate-agrè, donc le prie comme le appui, le placement efficace du corp dan de ituation motrice inhabituelle de rotation (acrobatie) ou de maintien dan de équilibre diver». Parmi le différent appareil ur lequel peuvent évoluer le gymnate, le barre aymétrique, contituée de deux barre flexible de quatre centimètre de diamètre, parallèle à de hauteur différente (1,7 m et 2,5 m) dont l écartement et réglable de 1,3 m à 1,8 m uppoent la mie en jeu d une motricité contituée eentiellement d appui manuel où la ceinture capulaire et le train porteur pour réalier une ucceion d élément d élan répertorié dan le règlement, effectué an temp d arrêt ni rupture de rythme.

18 P a g e 17 Du début du XXème iècle à no jour, le réaliation aux barre aymétrique en gymnatique ont évolué ver un éloignement de plu en plu important par rapport à l agrè (par le biai de phae d envol), et ver la réaliation de rotation tranverale voire longitudinale- de plu en plu importante pendant ce phae d envol. L exitence dan le code de pointage de la fédération internationale de gymnatique (code F.I.G. 29) d une «exigence de compoition» accordant,5 point à la gymnate pour la réaliation d un élément avec envol de la barre upérieure à la barre inférieure et de la barre inférieure à la barre upérieure témoigne de cette évolution. Parmi le élément rempliant cette exigence de compoition d un enchaînement aux barre aymétrique, l un de plu fondamentaux et «l élan par deou la barre inférieure, contre mouvement avec envol à la upenion barre upérieure» (code F.I.G. 29) couramment appelé pied-barre temp de ventre (PBTV, Figure 1). Le PBTV et l un de élément baique dan la formation de jeune gymnate, car c et l élément le plu imple permettant le «changement de barre avec un élément codifié» demandé dan l enchaînement «impoé» le plu complexe, et qui par la uite de leur formation permet aux gymnate de remplir l exigence de compoition mentionnée ci-deu lorqu elle préentent de enchaînement «libre». Le apprentiage réalié grâce à cet élément peuvent enuite être réinveti pour répondre à l exigence de compoition avec de élément plu complexe comme l élan par-deou la barre en talder ou en paement filé et contre mouvement avec envol à la upenion barre upérieure 1, deux élément dont la phae aérienne et emblable à celle du PBTV, mai où l élan en barre inférieure effectue an appui de pied ur la barre. Figure 1 : Illutration du pied-barre temp de ventre dan le code F.I.G. (213) Malgré ce différent intérêt que préente l apprentiage du PBTV dan la formation de gymnate, cet élément a fait l objet de trè peu d étude dan la littérature technique. Nicola Tordi partant du contat qu il n exitait aucune analye de cet élément dan la littérature en a propoé une en 26 dan la revue pécialiée GYM Technic, ur la bae d obervation réaliée lor de championnat de France de diviion nationale à Liévin en 23. Au cour de cette compétition, le PBTV apparaiait dan 7% de enchaînement préenté aux barre aymétrique ce qui confirme que c et paradoxalement un élément fréquemment réalié mai peu étudié dan la littérature pécialiée. Or, la parfaite connaiance d un gete portif emble néceaire pour en améliorer l apprentiage. 1 Voir la Figure A1 en annexe.

19 P a g e 18 En gymnatique, interroger ur le contrainte réglementaire mie en évidence par Thoma et al. (1989) et répertorier le faute comptabiliée par le juge peut fournir de indice quant aux principaux problème rencontré par le pratiquant dan la réaliation d un élément. Pour le PBTV, N. Tordi rapporte de faute entraînant une pénalité upérieure à un dixième de point (code F.I.G. 21) chez 49% de gymnate qui peuvent toute trouver leur caue dan le fait que le pratiquante ne e retrouvent pa, à la aiie de la barre, dan une poition permettant d enchaîner un balancer uffiamment ample en vue d une bacule non pénaliée (c et à dire remontant à l appui barre upérieure, bra et jambe tendu, do arrondi). Cela ignifie que prè de la moitié de gymnate n auraient pa réui, lor de ce championnat de France, à contrôler de façon adéquate leur rotation pendant la phae d envol. Le code F.I.G. exige en effet de pratiquante un enchaînement ininterrompu de élément entre l entrée à l agrè et la réception au ol uite à la ortie. Un PBTV jugé correct au regard du règlement doit donc être enchaîné directement avec une bacule faciale terminée bra tendu, qui era elle-même enchaînée à un autre élément. Cela uppoe de e poitionner ur une trajectoire aérienne qui permet de aiir la barre, mai aui et urtout de la aiir dan une poture favorable à l enchaînement. Pour pallier à ce difficulté rencontrée par le pratiquante, une meilleure connaiance du PBTV avère néceaire. Le gymnate qui débutent dan l apprentiage du PBTV parviennent facilement à répondre à la première contrainte et aiient la barre upérieure aprè quelque eai. En revanche, c et la econde contrainte qui poe le plu de problème aux pratiquante, et il leur faut un grand nombre d eai pour parvenir à établir à l appui ur la barre upérieure. Au fil de ce répétition, le gymnate apprennent à réguler de façon optimale le différent paramètre du mouvement ur lequel elle peuvent avoir emprie.

20 P a g e 19 Introduction générale Le pied-barre temp de ventre aux barre aymétrique 1

21 P a g e 2

22 P a g e 21 Troi phae principale peuvent être ditinguée lor de la réaliation du PBTV : une phae de rotation autour de la barre inférieure, une phae d envol entre le deux barre et une phae de rotation autour de la barre upérieure (Figure 2). Chaque phae et délimitée par de événement particulier. Le PBTV peut être réalié à partir d un appui tendu renveré (la gymnate, en appui manuel ur la barre inférieure, poitionne on corp tendu ur la verticale) ou à partir d une imple prie d élan. Dan le deux ca, l événement qui marque le début de la phae de rotation autour de la barre inférieure et la poe de pied ur celle-ci. Cette première phae achève lorque le main lâchent la barre inférieure. La gymnate entre alor dan la phae d envol juqu à l intant de aiie de la barre upérieure, qui marque le début de la phae de rotation autour de la barre upérieure. En compétition la gymnate a pour contrainte lor de cette phae de remonter à l appui ur la barre bra tendu pour ne pa e voir affliger de pénalité. 1 CONTRAINTES BIOMECANIQUES 1.1 Rotation autour de la barre inférieure Différent problème e poent en fonction de phae pour atteindre le double but de la tâche. Au cour de la phae de rotation autour de la barre inférieure, la gymnate doit éloigner on bain de la barre et créer une grande vitee de déplacement. Elle doit, à traver l expérience, avoir réglé la vitee de rotation autour de la barre inférieure et l intant du lâcher de façon à placer on centre de gravité ur une trajectoire permettant la aiie de la barre upérieure (celle-ci doit être à portée de main). En déterminant l intant de lâcher, elle peut gérer on temp de vol et la trajectoire aérienne de on centre de gravité. En effet, en fonction de l intant de lâcher de la barre inférieure (plu ou moin tôt), elle parviendra ou pa à avoir la barre upérieure dan a phère de préhenion en fin de trajectoire aérienne. D un point de vue proprioceptif, il agit d exploiter de feedback relatif aux action de tirer (la barre avec le main) et pouer (la barre avec le pied) pendant le pied-barre et d exploiter ce enation pour choiir le intant auxquel la projection de jambe et le lâcher ont initié. La gymnate doit enuite, en enlevant le pied de la barre inférieure alor qu elle tourne toujour autour de celle-ci, régler la quantité de rotation ver l avant autour de on centre de gravité, alor même qu elle effectue une rotation arrière autour de la barre. C et la quantité d ouverture de l angle jambe tronc et la vitee de cette ouverture qui permettent de créer la rotation ver l avant. La contraction abdominale aociée à la projection de jambe (gainage de la ceinture pelvienne) rend poible, au moment du lâcher de la barre inférieure, un tranfert de moment cinétique qui permet au tronc de tourner ver l avant. Le mouvement de jambe engendre en effet une quantité de mouvement angulaire qui, lorque le jambe ont bloquée (par contraction abdominale), et tranmie au tronc (la quantité de mouvement globale du corp étant conervée et retant contante en phae aérienne).

23 P a g e Phae d envol Lor de la phae d envol, la gymnate e place ur une trajectoire parabolique déterminée par la hauteur de on centre de gravité et par le vitee verticale, médiolatérale et horizontale à l intant de lâcher de la barre inférieure. Si une foi le lâcher réalié, il lui et impoible de modifier a trajectoire, elle peut néanmoin réguler a vitee de rotation autour de on centre de gravité en modulant on moment d inertie, c et-à-dire en repoitionnant le un par rapport aux autre, le bra, le tronc, le jambe et la tête. Ceci lui permet de réguler l orientation de on corp en vue de la aiie de la barre upérieure. Aini, en fonction de paramètre d envol qui déterminent a trajectoire parabolique, elle doit adapter a vitee de rotation pour aiir la barre dan une poition lui permettant d enchaîner dan le repect du code FIG. Ceci et une conéquence de la conervation du moment cinétique. D aprè le formalime d Euler, lorqu un corp et en rotation autour d un axe, comme un egment corporel autour d une articulation, le moment entraînant le mouvement (omme de moment par rapport à l articulation) ont égaux au produit du moment d inertie (I) par rapport à l articulation, foi l accélération angulaire () du egment. Lor de phae aérienne, le corp et eulement oumi à la gravité (il ne ubit aucun autre moment). Or, la gravité engendre le poid qui applique au centre de rotation du corp (en phae aérienne : le centre de gravité), le bra de levier étant nul, le poid ne peut engendrer de rotation. Par conéquent, il y a conervation de la quantité de mouvement angulaire (L) tant qu aucun moment externe ne applique ur le corp, même i de moment interne viennent modifier la configuration corporelle. Si on uppoe que la omme de moment appliqué au corp de la gymnate et nulle, eule la modification du moment d inertie du corp permet de moduler la vitee angulaire du corp. (L = I., avec L = contant et = vitee angulaire). Aini, pour augmenter a vitee angulaire, la gymnate doit réduire on moment d inertie ou augmenter on moment d inertie pour la réduire. 1.3 Saiie et rotation autour de la barre upérieure A la fin de la phae d envol, la gymnate doit préparer la aiie, c et-à-dire placer e deux main en crochet avec le poignet au-deu de la barre upérieure. Au moment de la aiie, elle peut continuer à régler l éloignement de on bain par rapport à la barre upérieure en tendant le bra, le ca échéant. Enfin, pendant la phae de rotation autour de la barre upérieure, la gymnate peut réguler a vitee de rotation autour de la barre upérieure grâce aux action muculaire de fermeture de jambe ur le tronc et de rétropulion, ce action influençant la ditance entre l axe de rotation que contitue la barre et le centre de gravité du corp.

24 P a g e 23 Impliquant l enemble de egment corporel en chaîne fermée lor du «piedbarre», en chaîne ouverte lor de la projection de jambe, l envol et la bacule, le pied barre temp de ventre contitue un exemple de tâche fortement contrainte mécaniquement. Un grand nombre de mae et de moment d inertie egmentaire ont mi en jeu et il convient de prendre en compte le effet gravitaire. A ce contrainte mécanique ajoutent d autre type de contrainte (Saltzman, 1979) qui rendent la réaliation d autant plu complexe : de contrainte environnementale, de la tâche et de l organime. 2 CONTRAINTES ENVIRONNEMENTALES, DE LA TACHE ET DE L ORGANISME L élaticité et l écartement de barre contituent de contrainte environnementale conduiant le pratiquante à ajuter le vitee verticale et horizontale et le poition verticale et horizontale de leur centre de gravité à l intant du lâcher de la barre inférieure de façon à e placer ur une trajectoire appropriée. Le impératif réglementaire (pénaliation de tout élan upplémentaire ou temp d arrêt entre élément) contituent le contrainte de la tâche. Elle uppoent la création d une quantité de mouvement angulaire uffiante pour enchaîner le pied barre temp de ventre et une bacule. De contrainte liée à l organime pèent également ur la réaliation, notamment le qualité de ouplee de articulation de hanche et de épaule, la puiance de la angle muculaire abdominale de pratiquante et leur taille. 3 PLAN Actuellement, de moyen performant d analye du mouvement (ytème optoélectronique) permettent de compléter de analye technique, où l efficacité de ujet expert et jugée en fonction de critère portif qualitatif et non mécanique quantitatif. Ce ytème permettent d identifier le mouvement (déplacement linéaire et angulaire de egment) et d en réalier l étude biomécanique. Nou avon vu que réalier le PBTV uppoe à la foi de e placer ur une trajectoire appropriée entre le deux barre, et de gérer a rotation aérienne pour pouvoir enchaîner cet élément avec la uite de la routine an temp d arrêt. On peut donc e demander comment le gymnate placent leur centre de gravité ur une trajectoire aérienne appropriée, et quelle organiation egmentaire et adoptée pour lier le PBTV à l élément qui uit. D un point de vue biomécanique, puique le moment cinétique du corp et contant en phae d envol et que celui-ci et égal au produit du moment d inertie du corp par rapport à on centre de gravité et de la vitee angulaire du corp, le paramètre ur lequel la gymnate intervient pour accroître ou diminuer a vitee de rotation et le moment d inertie. Du point de vue du contrôle moteur, le moment d inertie et donc un paramètre qui doit être géré pour réuir la tâche. Par conéquent, la compréhenion de rapport entre le action motrice, le perception qui le

25 P a g e 24 précédent ou en réultent et le contrainte biomécanique qui régient cet enchainement emble primordiale. C et pourquoi nou avon enviagé l étude du pied barre temp de ventre elon le point de vue complémentaire de la biomécanique et de neurocience comportementale. De plu, puique l analye biomécanique de mouvement de ujet jugé expert permet certe d identifier de critère de performance, mai an garantie que le gete produit par ce ujet expert et réellement optimal, il nou a paru néceaire d apporter un troiième éclairage par le biai de la imulation et de l optimiation. Ce technique permettent en effet de déterminer théoriquement un gete optimal et de teter certaine hypothèe qui ne peuvent pa toujour l être en pratique, car néceitant d ioler l influence de certain paramètre, notamment de hypothèe relative aux loi de contrôle moteur mie en jeu. Ce travail e cinde par conéquent en troi étude. La première et conacrée à l analye biomécanique du PBTV et a pour objectif d identifier le paramètre biomécanique du mouvement relié à la performance. La econde étude et conacrée aux loi de contrôle mie en jeu dan la réaliation du mouvement aini qu à leur robutee. La connaiance de paramètre biomécanique dicriminant le niveau de performance et de loi de contrôle mie en jeu permet d enviager l optimiation du mouvement par imulation numérique dan une troiième étude.

26 P a g e 25 Facteur biomécanique déterminant la performance dan la réaliation du pied-barre temp de ventre

27 P a g e 26 Le objectif de ce premier chapitre ont de caractérier le PBTV du point de vue biomécanique et de dicriminer de niveaux de performance dan la réaliation de cet élément. Identifier quel ont le paramètre biomécanique qui ont lié à un critère de performance emble néceaire dan une perpective d optimiation de cette dernière. Ce chapitre comporte ucceivement une revue de littérature ur le élément avec envol aux barre, une analye decriptive du PBTV pui une préentation du protocole. Le deux partie uivante préentent le calcul de paramètre, le réultat tatitique et la dicuion, repectivement pour le condition d éjection et leur conéquence ur la balitique du centre de gravité et pour la getion de quantité de mouvement et du moment d inertie. 1 ETUDE BIOMECANIQUE DES ELEMENTS AVEC ENVOL AUX BARRES DANS LA LITTERATURE Si de nombreue étude ont été conacrée à l analye de grand tour préparatoire aux ortie, aux ortie elle-même et aux lâcher de barre en barre fixe ou barre upérieure de barre aymétrique, le élément avec envol pour paer d une barre à l autre (lâcher la barre inférieure pour aiir la barre upérieure ou l invere) n ont, à notre connaiance, pa fait l objet de telle étude. Bien qu appartenant à de famille d élément différente, le ortie, lâcher et envol d une barre à l autre comportent de caractéritique commune, notamment la réaliation d acrobatie aprè avoir lâché une barre. Une ortie contitue le dernier élément réalié dan un enchaînement. Elle doit donner lieu à une réception tabiliée aprè que le/la gymnate ait lâché la barre pour effectuer une ou pluieur rotation en alto et/ou en vrille pendant la phae aérienne. Un lâcher de barre (Gaylord, Tkachev, Gienger, Jaeger, Kovac, Delchev, Markeloff, Marinich, Deff ) et quant à lui réalié dan l enchaînement, et conite à lâcher la barre pour réalier une acrobatie (alto avant ou arrière, vrille) et rattraper la même barre. Le envol d une barre à l autre, dont le PBTV fait partie, uppoent également la réaliation de rotation tranverale et/ou longitudinale pendant une phae d envol, mai entre deux barre. D un point de vue biomécanique, le différente étude portant ur le acrobatie aux barre peuvent être diviée en troi catégorie : le étude cinématique, néceitant le recueil de poition articulaire et egmentaire, le étude dynamique, pouvant néceiter l utiliation de capteur de force ur la/le barre(), et de étude énergétique. Nou allon d abord nou intéreer aux différente catégorie d acrobatie aux barre qui ont fait l objet d étude cientifique, avant de nou pencher plu particulièrement ur le étude biomécanique réaliée ur de catégorie de mouvement emblable au PBTV.

28 P a g e Différente catégorie d acrobatie aux barre qui ont fait l objet d étude cientifique Le étude conacrée aux ortie ont mi en avant leur caractéritique biomécanique (Brüggemann, Cheetham, Alp et Arampatzi, 1994), e ont intéreée à la configuration du corp lor de ortie comportant pluieur alti (Hiley & Yeadon, 23) ou encore à l optimiation du mouvement. Hiley et Yeadon ont optimié la technique de grand tour en barre fixe pour permettre une plu grande marge d erreur au lâcher de la barre (Hiley & Yeadon, 23) ou rendre poible la réaliation d un triple alto carpé (Hiley & Yeadon, 28). En barre aymétrique, Sheet et Hubbard (29) ont optimié le grand tour préparatoire à la ortie pour éviter le contact avec la barre inférieure. Le grand tour préparatoire aux ortie n ont d ailleur pa été uniquement étudié dan de perpective d optimiation, mai aui d un point de vue énergétique (Arampatzi & Brüggemann, 1999). D autre étude ont été menée ur le lâcher de barre. Arampatzi et Brüggemenn (21) ont appliqué une problématique énergétique au grand tour préparatoire au Tkachev. Gervai et Tally (1993) e ont intéreé aux différence cinématique et temporelle de fouetté l action réaliée aprè le paage ou la barre pour paer d une poture en courbe arrière à une poture en courbe avant- pour de Gienger, Jaeger and Tkachev en barre fixe. Aux barre aymétrique, c et particulièrement le Tkachev qui a intéreé le chercheur, oit pour comparer le travail muculo-quelettique impliqué dan la préparation du Tkachev réalié face à la barre inférieure ou do à celle-ci (Kerwin & Irwin, 21) ou pour mettre en évidence la cinématique du Tkachev réalié à partir du pied-barre (pied poé ur la barre upérieure, entre le main) et le contribution au moment cinétique (Irwin, Manning et Kerwin, 211). Le lâcher ont également fait l objet de imulation, oit dan une perpective d optimiation (Holvoët, Lacouture et Duboy, 22), oit avec comme objectif de déterminer i de nouveaux élément comme le Tkachev alto en barre fixe (Cuk, Atikovic et Tabakovic, 29) ou le double Jaeger (Heinen et al, 211) pourraient être réaliable par de gymnate. 1.2 Etude biomécanique réaliée ur de catégorie de mouvement emblable au PBTV Le PBTV n ayant pa encore fait l objet d étude biomécanique, il faut intéreer à de catégorie de mouvement emblable pour avoir de référence ervant de bae à une comparaion avec le réultat mi en évidence antérieurement par d autre auteur concernant le déterminant de la phae aérienne. Brüggemann et al. (1994), dan leur étude ur le profil biomécanique de ortie et lâcher-rattraper en barre fixe ditinguent différente catégorie de mouvement de rotation précédant un envol, dont une catégorie dan laquelle la direction de la quantité de mouvement angulaire tranvere et modifiée avant le lâcher. Le PBTV puiqu il comprend ce qu on appelle un contre-mouvement en gymnatique (une rotation aérienne ver l avant aprè une prie d élan ver l arrière autour de la barre

29 P a g e 28 inférieure) uppoe également une modification de la quantité de mouvement angulaire avant le lâcher. Le paramètre déterminant de la phae aérienne mi en évidence par Brügemann et al pour le élément avec modification de la quantité de mouvement angulaire, aini que leur valeur moyenne, écart type et contribution egmentaire ont préenté dan le Tableau 1. Parmi ce élément, le Tkachev a également été étudié par Gervai et Tally (1993), qui ont comparé le paramètre de lâcher elon le type d élan réalié (grand tour arrière ou grand tour arrière d un bra). Le valeur rapportée par ce auteur figurent dan le Tableau 2. Comme c et le ca pour le PBTV, le Tkachev confronte le gymnate, d aprè Kerwin et Irwin (21), à deux contrainte mécanique : «maintenir une rotation uffiante autour de la barre pour créer le condition de lâcher au centre de gravité néceaire pour faciliter l envol [ ] au-deu de la barre, tout en renverant la direction de la rotation autour du centre de gravité». Ce auteur ont comparé le paramètre de lâcher de Tkachev jambe écartée réalié aux barre aymétrique, oit face à la barre inférieure oit do à la barre inférieure et mettent en évidence que la variante face à la barre inférieure permet de générer de meilleur condition de lâcher et une inverion plu importante de la quantité de mouvement angulaire, et donne donc l opportunité de réalier de verion plu complexe de l élément (Tkachev jambe errée, Tkachev tendu). Le Tkachev déclenché du pied-barre (où la prie d élan effectue avec le pied ur la barre, comme dan la phae d élan du PBTV) offre encore davantage de poibilité, avec une quantité de mouvement angulaire plu grande que dan le verion face ou do à la barre inférieure, d aprè Irwin, Manning et Kerwin (211). Le valeur de paramètre de lâcher rapportée par ce auteur figurent dan le tableau Originalité d une étude ur le PBTV Dan le différente étude mentionnée ci-deu, le élément en barre fixe ont été plu ouvent étudié que le élément en barre aymétrique, et ceux étudié en barre aymétrique étaient bien ouvent de élément commun aux deux agrè. Par ailleur, le chercheur e ont intéreé oit à un eul élément, oit au grand tour préparatoire à la ortie. Dan ce cadre, l originalité de notre travail conite à étudier un élément pécifique aux barre aymétrique, en n étudiant pa uniquement la phae d envol, mai en intéreant aux condition dan lequelle l enchaînement, c et-à-dire la liaion avec la uite de la routine, et contruit. Le but de notre analye biomécanique du PBTV a été d identifier comment cet élément et lié avec la uite de la routine dan de enchaînement de gymnate experte et de niveau moyen. Nou avon enviagé le condition de lâcher, le caractéritique de la phae de vol et le condition de aiie comme facteur de performance. D un point de vue mécanique, en dehor de la phae d envol, notre analye a conidéré le centre de gravité de la gymnate comme étant attaché oit à la barre inférieure lor du pied barre, oit à la barre upérieure aprè le rattraper.