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Le travail isocinétique
Les principes
L’évaluation
Le renforcement
La rééducation
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généralités
� Définition: travail basé sur la résistance maximale supportée en tout point du mouvement , à une vitesse donnée
� Mode de travail différent du travail physiologique
� Le sujet produit un couple maximal pour essayer de dépasser la vitesse sélectionnée
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généralités
� Variables fixées: concentrique ou excentrique, vitesse, nombre de répétitions, amplitude.
� La résistance est variable suivant la vitesse et la position. Elle n’est pas connue à l’avance
� Consigne: allez le plus vite possible !
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principes
� Exploite les capacités mécaniques du muscle en fonction de la vitesse
� Courbe tension/vitesse
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principes
Course
interne
Course
externe
Couple maximal à une
vitesse donnée
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généralités
� Utilisation systématique de matériel complexe: servo-moteur auto asservi
� Évaluation informatisée avec feed-back� Travail auto-adaptatif asservi qui ouvre
des possibilités en rééducation (sécurité, adaptation à la douleur)
� Adaptation permanente à la progression des capacités musculaire
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Auto-asservissement
� La résistance ne s’applique que lorsque la vitesse est atteinte et maintenue
� La résistance augmente tant que la vitesse est maintenue
� La résistance disparaît si la vitesse n’est pas maintenue ou atteinte
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Auto asservissement
V=58°/s R=>0
V=61°/s
R=>maxi Exercice à 60°/s
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Auto-asservissement
� Signale les arcs douloureux
� La résistance diminue quand la douleur perturbe le mouvement
� La résistance est maximale et intègre l’évolution des capacités
genou
Coté sain
Coté lésé
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unités
� Force --> Newtons (N)
� Couple de Force ou Moment de Force
—> Newtons x mètre (N.m)
� Travail --> Joules (J)
� Puissance --> Watts (W)
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CONVERSIONS
anglo-saxonnes
� Force
– (Lb) x 4.45 = (N )
– (N) x 0.22 = (Lb)
� Moment
– (Ft.Lb) x 1.356 (N.m)
– (Ft.Lb) x 0.13825 = (Kg.m)
– (N.m) x 0.74 = (Ft.Lb)
– (Kg.m) x 7.233 = (Ft.Lb)
– 1 P.S.i. = 0,62 Ft.Lb
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Définitions� Moment de Force Maximum ou pic de couple: C'est le niveau le plus haut de la courbe. Il correspond à la force maximale produite. Il est exprimé en N.M. (M.F.M.)
� Moment de Force Maximum sur Poids Du Corps : Rapport en pourcentage du M.F.M au P.D.C. (M.F.M./P.D.C.)
� Angle du M.F.M.: C'est l'angle auquel est enregistré le M.F.M.
� M.F.M. à x degrés: C'est le M.F.M. enregistré au passage à l'angle demandé par l'opérateur
� Temps d'accélération: C'est le temps mis par le sujet pour rattraper la vitesse prédéterminée
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Définitions� Travail: C'est le calcul informatique du produit de la force par le déplacement. Il est exprimé en Joules (J.). Il représente la surface de la courbe d'enregistrement.
� Puissance: C'est l'expression du travail par unité de temps. Il est exprimé en Watts (W.).
� Charge d'accélération (T.A.E.): Exprime la réponse explosive de la musculature. C'est le travail (en J.) calculé pendant le premier huitième de seconde du mouvement
� Déviation standard: Mesure la variation des enregistrements de part et d'autre de l'enregistrement moyen
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Définitions
� Ratio agonistes/antagonistes: Mesure le rapport des résultats du groupe de muscles théoriquement le plus faible sur ceux du groupe le plus fort
� Pourcentage de déficit ou d'asymétrie: C'est la comparaison en pourcentage entre le côtépathologique et le côté sain
� Pourcentage de progrès: Comparaison en pourcentage entre un premier test de référence et un second test
� Ratio d'endurance: Calcul informatique de la capacité à maintenir un effort dynamique prolongé (indice de fatigue)
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Définitions
� Courbe Maximum: C'est, pour "n" répétitions la traduction de la courbe
tracée à partir des points les plus forts de
chaque courbe (reconstitution virtuelle)
� Courbe Moyenne: C'est le tracé de la courbe représentant les points moyens
(reconstitution virtuelle)
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Pic de couple
92 – 80 – 69 – 57 – 46 - 34,3 – 23 – 11,5 degrés
Couple maximal
(MFM) 30 °/s
60 °/s
90 °/s
120 °/s
150 °/s
200 °/s
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contraintes
vitesse
contraintes
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Puissance musculaire
P=J/T en watts
Puissance =
travail / temps
Vitesse optimale
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travail
0 100
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fatigue
� Indice de fatigue: nombre de contractions avant une diminution de 50% du couple maximal sur nombre total
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matériel
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L’évaluation
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L’évaluation
� Chiffrée� Informatisée� Reproductible sur un même appareil� Ne donne pas de diagnostic� Nécessite une garantie de solidité des
structures� Donne une visualisation graphique du travail� Montre les tentatives de contrôle des
résultats� Possible dans tous les modes de travail
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Le test
� Tester dans plusieurs vitesses
� Éliminer l’impact de la fatigue
� Évaluer la fragilité� Choisir une
amplitude � Renseigner le
dossier informatique
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Test : sortie graphique
genou
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protocole
� Échauffement préalable� Séries courtes: 3<essais< 5 répétitions� Apprentissage
– Démarrer par coté sain– Expliquer le travail, encourager vocalement– Ne pas utiliser les chiffres de la première série
� Tester les deux côtés dans les mêmes amplitudes
� Référence au côté sain� Choix de la vitesse
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Le test
� Choix de la vitesse– Force = vitesse lente <
90°/s, contraintes élevées
– Puissance = vitesse intermédiaire ou rapide
– Explosivité = vitesse rapide > 240 °/s, contraintes faibles , bonnes capacités neuromotrices nécessaires
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Le test
� Choix de la vitesse– Les anomalies apparaissent à vitesse
lente
– Plus les structures sont à ménager, plus la vitesse doit être élevée
– S’adapter à la vitesse du geste technique
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Le test
� Choix de la vitesse– Force = vitesse lente
< 90°/s
– Puissance = vitesse intermédiaire
– Explosivité = vitesse rapide > 240 °/s
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Le rapport
� Exemple de vitesse de test
180°/S120°/S30 ou 60°/S
Inv/Evers
180°/S120°/S60°/SF/E
cheville
240 ou 300 °/S
180°/S60°/SF/E
genou
150°/S120°/S60°/SF/E
Abd/Add
RI/RE
endurance ou Élevée lenthanche
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L’interprétation
� Graphique:– La forme est perturbée
• La courbe présente des accidents
– L’amplitude est perturbée
– La hauteur du couple est perturbée
– Le tracé est perturbé
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amyotrophieartéfact
Arc douloureux Douleur
avouée
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Exemples de courbes
Epaule rot méd/rot lat à 60°/s Coude E/F à 60°/s
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Exemples de courbes
Genou 60°/s
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Exemples de courbes
Genou 60°/s
Tronc 30°/s
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L’interprétation
� Chiffrée:– Valeur du pic de couple
maximal
– Angle
F
amplitude
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L’interprétation
� Les ratios:– Rapport du couple ou du travail
agonistes/antagonistes– Peut traduire un déséquilibre dans le contrôle de
l’articulation– Variable selon la vitesse et les muscles– Dépendant de l’entraînement– On voudrait y voir une constante– Importance du rôle du muscle dans la fonction– Ratio excentrique/concentrique plus discriminant
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QUELQUES RATIO EN TRAVAIL
ISOCINETIQUE
� LA CHEVILLE
- F dorsaux Concentriques 30°/s = 0.28 à 0.30
F plantaire Concentriques 30°/s
- Inverseurs Concentrique 30°/s =0,87
Everseurs Concentrique 30°/s
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QUELQUES RATIO EN TRAVAIL
ISOCINETIQUE
� GENOU:
� F EXCentrique 30°/s = 1,3
E Concentriques 30°/s
� F EXCentrique 180°/s = 1,7
E Concentriques 180°/s
� F EXCentrique 30°/s = 0,8 à 1,1 (CROISIER)
E Concentriques 240°/s
� F EXCentrique 120°/s = 1 (CROISIER)
E Concentriques 240°/s
� F Concentriques 60°/s = 0,6 E Concentriques 300°/s = 1
E Concentriques 60°/ F Concentriques 300°/s
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QUELQUES RATIO EN TRAVAIL
ISOCINETIQUE
� EPAULE
– ROT INTERNE CONCENTRIQUE =1,2 à 1,3ROT EXTERNE CONCENTRIQUE
– ROT EXTerne CONCENTRIQUE = 0,3 à 0,6ROT INTerne CONCENTRIQUE
– ROT EXTerne EXCENTRIQUE >1ROT INTerne CONCENTRIQUE
� POIGNET
– FLECHISSEURS concentrique > à 1EXTENSEURS concentrique
homme 1,72femme 3
� RQ : en tennis le ratio diminue du fait de l’entraînement spécifiquehomme 1,62
femme 2
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QUELQUES RATIO EN TRAVAIL
ISOCINETIQUE
� TRONC
– FLECHISSEURS concentrique = inférieur ou égal à 1
EXTENSEURS concentrique
à 30 °/s = 0,6
à 120 °/s = 0,7
Inversé chez un lombalgique chronique
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Autres données interprétables
� Le travail: – C’est la surface de la courbe, il correspond
à la dépense d’énergie ( en joule)
– Il augmente avec l’amplitude du mouvement et avec le couple développé.
– A croiser avec ces deux paramètres
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287 281
281 266
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Autres données interprétables
� Le rapport au poids:– Peu significatif chez le sédentaire
– À ramener à la masse maigre
� Temps d’accélération et énergie d’accélération: – Mesurent l’explosivité musculaire
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IJ faibles à gauche face à un quadriceps fort surtout en vitesse rapide: ATTENTION
G D
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Perte de force d’un quadriceps avec signe de
souffrance
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Perte de force symétrique avec souffrance
du quadriceps
GN PICHARD IFMK REIMS 2009 49Hémiplégie spastique
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genou
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Prévention
� Test en début de saison pour établir un profil
� Utilisation du ratio :– Étude prospective chez des Footballeurs
professionnels: le risque de blessure des IJ est plus grand en cas d’anomalie du ratio isocinétique
– Couplage agoniste/ antagoniste
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Intérêt en rééducation
� Sécurité: – s’adapte à la douleur– s’adapte à la progression– feedback– Travail excentrique
� Overflow: – Le gain déborde l’amplitude et la vitesse utilisés
� Suivi:� Enregistrement et suivi� Prise en compte du facteur vitesse