Mesure de la force maximale volontaire h partir d`une posture

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Science & Sports (1992) 7, 19-25
© Elsevier, Paris
Article original
Mesure de la force maximale volontaire h partir
d'une posture quadrupodale en escalade: influence du niveau d'expertise
P Rougier, JP Blanchi
Laboratoire R E S A C T Sport, UFR APS, universitd Joseph-Fourier, BP 53 X, 38041 Grenoble Cedex, France
(Re~u le 10 janvier 1991 ; accept6 le 14 f6vrier 1992)
R6sum6 - La posture quadrup6dique de d6part, caract6ris6e par la r6partition des appuis, et les forces maximales volontaires (FMV)
d6velopp6es ~ partir de cette posture ont 6t6 mesur6es sur 17 grimpeurs pr6sentant des niveaux d'expertise variables. Les valeurs des
FMV permettent de diff6rencier les niveaux d'expertise, lorsqu'elles sont exprim6es brutes (P < 0,0093) ou relatives au poids de corps
(P < 0,0009). Les valeurs de l'indice inf6rieur-sup6rieur montrent une pr6dominance des appuis de pied sur les appuis de main mais
ne permettent pas, par contre, de diff6rencier ces m~mes niveaux d'expertise. Si l'on exprime l'intensit6 des forces d'appui qui composent la posture quadrup6dique stable en fonction des FMV d6velopp6es, on ne constate pas d'effet significatif au facteur niveau d'expertise
sur ces valeurs. Cependant, les pourcentages que l'on obtient alors, grace ~ la relation temps limite de maintien/force relative pour
chacun des appuis, permettent de montrer que les grimpeurs les plus experts se donnent ainsi les moyens d'exercer beaucoup plus
longtemps des pr6hensions manuelles, ce qui ne sera pas n6cessairement le cas pour les d6butants,
posture / quadrup~die verticale / escalade / forces maximales volontaires / niveau d'expertise
Summary - Measure of the maximal voluntary force based on a quadrupedic climbing posture: influence of the expertise level.
It is recognized that climbing is a physical activity in which force, especially in the forearms, is determinant. This study was aimed
at determining the relation between expertise level and the ability o f climbers to produce maximal voluntary contractions (MVC)
and to distribute their body mass on the 4 stays in different ways. Seventeen male rock climbers were tested. Seven o f them were
inexperienced climbers o f level 5.7, 4 were expert climbers o f level 5.10 and 6 were high level climbers o f level 5.12b. The test took
place on an original dynamometric device f o r measuring the hand and f o o t reaction forces while the subjects maintained a vertical
quadripodal stance on an artificial climbing wall. Postures from this stance and M V C were analysed. The Anova showed a significant
difference with the M V C performed with regard to expertise level (F[2,14] = 6,662; P < 0.0093). With regard to weight, the difference was more significant (F[2,14] = 12,131; P < 0.0009). Moreover, concerning the relative contribution o f each position in the
maintenance o f the quadripodal stance, the results showed that the feet made a major contribution. This contribution was increased
in the case o f expert and high level climbers, but the Anova did not show significant differences with regard to level o f expertise
(see table I). For each stay and the MVC, clear but not significant differences were detected (see table IV). A study o f simple effects
revealed significant differences f o r upper limb stays (P < O.OOD: on the left hand (P < 0.005) and on the right hand (P < 0.002).
When the relation between time limit o f isometric contraction maintenance and the level or force expressed relatively to the M V C
is examined the results clearly show the ability o f practised climbers to maintain their vertical stance, while the inexperienced couM
not accomplish this as easily.
posture / vertical quadrupedy / rock climbing / maximal voluntary forces / expertise level
Introduction
Un grimpeur engag6 dans une voie d'escalade doit
certes poss6der des qualit6s de perception, d'anticipation et ~tre capable de rnaRriser les risques
encourus, mais ce sont principalement ses qualit6s
physiques telles que la souplesse, la force et l'endurance qui pr6valent. On comprend d~s lors que la
plupart des 6tudes scientifiques et techniques sur
cette activit6 sportive aient abord6 essentiellement
les aspects de d6penses 6nerg6tiques.
Par suite, la notion de niveau d'expertise est sou-
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P Rougier, JP Blanchi
vent associ6e ~ la force de traction maximale clue
le grimpeur est capable de d6velopper au niveau de
ses doigts. Cette qualit6, primordiale lors des passages en d6vers, est d6pendante des surfaces de
contact offertes aux doigts par les prises d'escalades. Cet aspect de force constitue, encore
aujourd'hui, l'essentiel du contenu des tests et des
programmes d'entra~nement en escalade. L'int6r~t
d'une force maximale importante r6side avant tout
dans l'expression relative des forces d'appui en
fonction de celle-ci. Si le poids est traditionnellement utilis6 pour relativiser ces derni~res, l'int6gration de la notion de forces maximales volontaires
(FMV) nous para~t n6cessaire. De cette fa¢on, on
pent en effet d6terminer les capacit6s potentielles
d'un sujet ~ exercer volontairement, sur un groupe
agoniste donn6, la force la plus grande possible. Par
suite, l'existence de FMV importantes va avoir des
incidences tant statiques que dynamiclues quant au
contr61e du mouvement. Du point de vue statique,
cela va induire des maintiens de posture quadrup6dique plus longs alors que du point de vue dynamique, c'est-~t-dire lorsqu'un mouvement est
volontairement d6clench6, cette capacit6 va permettre au sujet d'exercer des variations de forces
d'appui plus importantes.
La motricit6 sp6cifique de l'escalade repose sur
l'utilisation des quatre membres. Si l'6tude du
contr61e postural est bien document6e d6s lors qu'il
s'exerce pour l'animal selon un plan horizontal
(Gray, 1944; Brookhart et al, 1965; Gah6ry et al,
1980) ou selon un plan inclin6 (Lacquaniti et al,
1984), par contre, celui-ci ne s'est pr&6 qu'~t peu
de travaux, ~t notre connaissance, lorsque la quadrup6die est verticale. Certes, des &udes pr6c6dentes men6es 6galement sur des grimpeurs ont port6
sur la quadrup6die verticale, mais sur la base de la
coordination dynamique entre la posture et le mouvement. De cette fa~on, l'influence du niveau
d'expertise (Rougier et al, 1991a) et des caract6ristiques physiques des prises (Rougier et al, 1991b)
sur la motricit6 du grimpeur ont pu &re mises en
6vidence.
La sp6cificit6 des postures rencontr6es en escalade r6side dans le fait que la surface de sustentation est particulibrement r6duite et que dans les cas
de d6vers, courants dans une escalade sportive, les
grimpeurs se retrouvent en position d'6quilibre instable et doivent, par cons6quent, lutter contre un
d6s6quilibre arribre potentiel. Le grimpeur pouvant
~tre alors assimil6 ~ un pendule invers6 dont l'axe
de rotation passerait par ses pieds, la conservation
de l'6quilibre sera plus ais6e d~s lors clu'elle sera r6alis6e par les membres sup6rieurs. Le maintien d'une
posture quadrup6dique, que l'on rencontre en par-
ticulier dans les phases de pr6paration ~ l'action,
va par suite n6cessiter un contr61e fin des actions
s'exer~ant au niveau des appuis, surtout si l'on fait
r6f6rence aux capacit6s de travail statique caract6risant chaque membre. En effet, on salt que la capacit6 du sujet ~ maintenir cette posture particuli6re
va d6pendre 6troitement des niveaux de force relatifs de chacun des appuis.
Concernant l'aspect statique sur lequel nous nous
focalisons ici, une 6tude r6cente de Dupuy et Ripoll
(1989) a sugg6r6 que, pour cette activit6, la part des
postures stabilis6es par rapport aux phases de d6placements serait d'autant plus grande que la difficult6
rencontr6e par le grimpeur engag6 dans une vole est
importante. Ces voies de difficult6s extremes 6tant
g6n6ralement d6versantes, elles conditionnent des
postures quadrup6diques off les appuis de main vont
jouer un r61e essentiel. On comprend de ce fait clue
la r6ussite de leur passage soit conditionn6e entre
autres par la r6alisation de pr6hensions manuelles
de longues dur6es.
Du point de vue de la m6canique musculaire, les
pr6hensions manuelles et podales pr6sentent des
contractions de type isom6trique qui, par cons6quent, doivent v6rifier une relation fondamentale
d6velopp6e dans le cadre de la physiologie du travail. Cette relation, en exprimant le temps limite de
maintien de la contraction isom6triclue en fonction
de son intensit6 relative, pourvu clue celle-ci soit
exprim6e en fonction de la FMV exerqable dans
cette position (Monod, 1956; Rohmert, 1960),
permet de d6finir la capacit6 de travail statique.
Cette derni~re permet donc de d6terminer le temps
maximal pendant lecluel une force donn6e pent
&re maintenue. La r6alisation de cette FMV va
impliquer des processus de r6gulation au niveau
postural, mais aussi au niveau-m~me du segment
off s'exerce la contraction. Cette r6gulation va
naturellement d6pendre entre autre du niveau
d'expertise des sujets, mais l'on peut imaginer
que le r6sultat brut qu'est la FMV puisse ~tre,
en d6finitive, le fruit r6sultant de leur niveau
d'entraTnement et de leur niveau d'habilet& On doit
donc s'attendre ~t trouver, pour des grimpeurs de
niveaux variables, une relation 6troite entre leur
niveau d'expertise et les FMV exerc6es sur chacun
d'eux.
C'est dans ce but que nous avons test6 une population h6t6rog6ne de grimpeurs sur une structure
permettant de recueillir les intensit6s des composantes verticales des forces d6velopp6es par chacun des
appuis. Pr6cis~ment, il a 6t6 proc6d6 ~ la mesure
de la r6partition des appuis lors d'un maintien de
posture quadrup6dique stable ainsi qu'h celle des
FMV applicables sur chacun des appuis.
Mesure de force maximale volontaire
M~thodes
La population testde
I1 s'agit de 17 grimpeurs de sexe masculin, ~g6s de 19 ~t
30 ans, appartenant ~t trois niveaux d'expertise diff6rents.
Six d'entre eux sont qualifi6s de d6butants, quatre
d'experts et sept de haut niveau. Cela signifie qu'ils sont
en th6orie capables respectivement de franchir ~ vue, c'esth-dire sans r6p&ition pr6alable, des difficult6s cot6es
I V + , VIb et VIIa.
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I1 permet d'appr6cier si le grimpeur utilise de fagon prOf6rentielle les prises appartenant aux lignes d'appuis gauche ou droite. Dans le premier cas, la valeur maximale
de l'indice sera + 1, contre - 1 dans le cas contraire.
Les mesures ont 6t6 r6alisOes avec des mod61es de prises pr6sentant des modes de pr6hension de type crochetage pour les mains et de type calage pour les pieds. Ces
modOles, symOtriques, ont 6t6 rOalisOspar la sod6t6 EntrePrises et sont issus de la gamme Comp6tition (modOle C5).
Les caractOristiques physiques de ces modules ont 6t6
d6crites par Rougier et al (1991b).
Le protocole
L "appareillage
Les exp6rimentations se sont d6roul6es sur une structure
d'escalade permettant de recevoir des prises artificielles
et donc de reconstituer en laboratoire nombre de situations d'escalade pourvu qu'elles s'effectuent selon un plan
vertical. L'association d'une cha~ne de mesure constitue
ce que nous avons appel6 un ergom&re d'escalade (pour
le d6tail de cet appareillage, se r6ferer ~t Rougier et al,
1991c).
Pour caract6riser les 6tats stables de postures verticales, nous avons eu recours ~ des indices instantan6s. Leur
principe est de calculer, pour une s6rie de points contemporains, les valeurs qui permettent d'appr6cier la r6partition des forces selon deux lignes d'appuis verticales ou
horizontales. Ces indices sont l'adaptation de ceux auxquels ont eu recours Gah6ry et al (1980) pour d6finir les
postures quadrup6diques chez l'animal.
Nous avons retenu pour cette &ude deux indices instantan6s: un indice inf&ieur-sup6rieur (ISi) et un indice
de lat6ralit6 (Li). Pour chacun de ces indices, MG, MD,
PG et PD repr6sentent les forces exerc6es respectivement
aux appuis de main gauche, main droite, pied gauche et
pied droit.
L'indice ISi
Sa formule est:
ISi -
(MG + MD) - (PG + PD)
IMG[
+]MDI
+[PG[
+[PD[
I1 permet d'appr6der si le grimpeur utilise de fa9on pr6f6rentielle les prises appartenant aux lignes d'appuis haute
ou basse. La valeur maximale de l'indice sera de + 1 dans
le premier cas et de - 1 dans le second cas.
Le r6glage des 6cartements lat6raux et verticaux des supports de prise s'est effectu6 en fonction de l'anthropom6trie des sujets test6s. Le principe de ce r6glage 6tait de
positionner les grimpeurs de telle fa$on que ces derniers,
places en situation quadrup6dique aient leurs avant-bras
verticaux et leurs bras horizontaux, l'6cartement des prises de pied correspondant ~ celui des mains. Une fois ce
r6glage r6alis6, il 6tait demand6 aux grimpeurs d'aller
s'6chauffer pendant une quinzaine de minutes sur un tour
d'escalade voisin. L'exp6rimentation proprement dite
consistait ~t se positionner et h se stabiliser sur les quatre
prises les plus basses. C'est durant cette p6riode qu'&aient
calculus les indices instantan6s ISi et Li. Dans un second
temps, les grimpeurs devaient exercer des FMV sur chacun de leur quatre appuis. La r~gle pr6cisait que la nature
quadrup6dique de la posture devait demeurer, c'est4t-dire
que les trois autres appuis devaient &re conserv6s, mSme
faiblement. En g6n6ral, trois essais 6taient r6alis6s pour
chaque appui et la valeur la plus 61ev6e &ait retenue. Toutefois, en cas d'insuffisance manifeste, d'autres essais
pouvaient &re n6cessaires. Pendant l'exp6rimentation, les
niveaux de force 6talent visualis6s sur un oscilloscope et
communiqu6s verbalement, au fur et ~t mesure, au sujet.
Une p6riode de repos d'environ 3 minutes, pendant
laquelle le sujet descendait de l'ergomStre d'escalade et
l'alternance des appuis test6s devaient permettre une r6cup6ration compl6te.
Les traitements
Le traitement des donndes
Les intensit6s des forces sont enregistr6es sur un microordinateur Olivetti M 380. Un logiciel appropri6, sp6cialement con~u pour cette &ude, permet le calcul des indices instantan6s et le moyennage des mesures, apr~s
conversion, de l'intensit6 des forces d6velopp6es.
Le traitement statistique
L "indice Li
Sa formule est:
Li=
(MG + PG) - (MD + PD)
IMGI
+]MDI
+IPG[
+[PDI
L'ensemble du traitement est effectu6 par une analyse de
variance. Pour les indices instantan6s, il s'agit d'un traitement hun facteur (niveau d'expertise) et pour les FMV
d'une analyse ~t trois facteurs (niveau d'expertise X nature
du segment X lat6ralit6 du segment) avec mesure r6p&6e
sur chacun des facteurs.
22
P Rougier, JP Blanchi
R6sultats
Les indices instantan~s
Pour l'indice Li, aucune diff6rence n'appara~t en
fonction du niveau d'expertise des sujets test6s.
Tousles grimpeurs r6partissent 6quitablement leur
poids de corps entre les appuis du c6t6 gauche et
ceux du c6t6 droit (tableau I). L'analyse de variance
confirme ce r6sultat.
L'indice ISi, lui, montre une 16g6re modification
de la r6partition du poids de corps en fonction du
niveau d'expertise. Les meilleurs grimpeurs (experts
et haut niveau), d'apr~s nos r6sultats (tableau I),
utilisent moins leurs appuis de main que les d6butants pour conserver leur 6quilibre. Cette tendance
n'est cependant pas confirm6e par l'analyse de
variance.
Les forces maximales volontaires
Influence du niveau d'expertise
Nos r6sultats, apparemment, semblent confirmer
l'hypoth6se selon laquelle les grimpeurs les plus
experts sont capables de d6velopper les plus grandes FMV. Cette diff6rence est particuli6rement mise
en 6vidence pour les forces d6velopp6es au niveau
des mains (tableau II).
Les grimpeurs experts se caract6risant par une
masse plus faible, il nous a sembl6 pertinent d'exprimer l'ensemble des valeurs de FMV par rapport au
poids. C'est ce que l'on peut voir dans le tableau III.
L'analyse de variance confirme l'influence du
niveau d'expertise sur les valeurs de FMV. Cela est
valable aussi bien pour des valeurs brutes (F[2,14]
= 6,662; P < 0,0093) que pour des valeurs relatives au poids de corps (F[2,14] = 12,131;
P < 0,0009).
Tableau I. La r6partition des appuis lors d'une posture stable
quadrup6dique. Les valeurs des indices instantan6s inf6rieursup6rieur (ISi) et lat6ral (Li) (moyennes, avec l'6cart type correspondant en dessous entre parenth6ses) permettent de montrer la pr6valence d'une ligne d'appuis sur l'autre en fonction
du niveau d'expertise des sujets.
D6butants
(IV + )
Experts
(VIb)
Haut niveau
(VIIa)
ISi
Li
- 0,722
(0,088)
- 0,794
(0,050)
- 0,782
(0,053)
0,026
(0,117)
- 0,003
(0,042)
- 0,024
(0,027)
Tableau II. Valeurs en N des forces maximales volontaires (FMV)
(moyennes, avec l'6cart type correspondant en dessous entre
parenth6ses) exerc6es ~ partir d'une posture quadrup6dique stable
sur chacun des appuis pour les trois niveaux d'expertise test6s.
MG
MD
PG
PD
D6butants
(IV + )
273,3
(68)
283,3
(76,6)
483,3
(73,4)
468,3
(47,9)
Experts
(VIb)
327,5
(67)
352,5
(52,5)
585
(67,6)
562,5
(45,7)
Haut niveau
(VIIa)
384,3
(53,8)
425,7
(53,5)
522,9
(67,3)
537,1
(63,4)
Influence de la lat~ralit~ et de la nature haute ou
basse de la ligne d'appuis
Le seul fait d'exercer une FMV sur un appui gauche ou sur un appui droit ne permet pas de discriminer le niveau d'expertise (tableau III). L'analyse
Tableau IlL Les forces maximales volontaires (FMV) exerc6es sur chacun des appuis ~t partir d'une posture quadrup6dique stable
(moyennes, avec l'6cart type correspondant en dessous entre parenth6ses) pour les trois niveaux d'expertise test6s. Les valeurs de
ces FMV sont exprim6es en fonction du poids des grimpeurs (en kg).
Poids
F M G rel
F M D rel
F P G rel
F P D rel
D6butants
(IV + )
71
(5,59)
0,392
(0,098)
0,407
(0,110)
0,694
(0,105)
0,672
(0,069)
Experts
(VIb)
71,25
(6,5)
0,469
(0,096)
0,504
(0,075)
0,837
(0,097)
0,805
(0,065)
Haut niveau
(VIIa)
66,43
(5,13)
0,590
(0,083)
0,653
(0,082)
0,802
(0,103)
0,824
(0,097)
Mesure de force maximale volontaire
Tableau IV. La r6partition des appuis lors d'une posture stable
quadrup6dique. Les valeurs des quatre appuis (moyennes,avec
l'6cart type correspondant en dessous entre parenth6ses) pour
les trois niveaux d'expertise test6s sont exprim6es en fonction
des FMV d6velopp6es sur ces appuis.
MG
MD
PG
PD
D6butants
(IV + )
0,159
(0,030)
0,188
0,628
0,648
(0,048) (0,040) (0,058)
Experts
(VIb)
0,116
(0,041)
0,122
0,558
0,593
(0,019) (0,022) (0,026)
Haut niveau
(VIIa)
0,088
(0,020)
0,100
0,600
0,592
(0,022) (0,133) (0,114)
de variance n'est d'ailleurs pas significative.
A l'oppos6, l'interaction de ce param&re de lat6ralit6 avec la nature haute ou basse de la ligne
d'appuis se r6v~le significative (F[2,14] = 5,891;
P < 0,0293). Pr&is6ment, on constate des diff&
rences entre les appuis de main (F[2,14] = 10,602;
P < 0,006) et une homog6n6it6 entre les appuis de
pied.
Comme pour l'influence du niveau d'expertise,
le fait de prendre en compte des forces relatives au
poids de corps ne fait que renforcer l'influence de
la lat6ralit6 et de la nature haute ou basse de la ligne
d'appuis.
La rdpartition des appuis
Nous avons calcul6 pour les postures quadrup6diques stables les valeurs relatives de chacun des
appuig en fonction de la force maximale que celuici est capable de d&elopper. L'influence du niveau
d'expertise ~t la fois sur la r6partition des appuis de
main et de pied et sur les niveaux de FMV produits
dolt, par cons6quent, se trouver accentu6e par ce
type de calcul. Ce sont ces r6sultats que l'on peut
voir dans le tableau IV.
On peut constater une diminution sensible de ces
valeurs relatives ~ mesure que le niveau d'expertise
augmente. I1 faut tout de m~me noter des &arts
beaucoup plus importants pour les appuis des membres sup6rieurs.
Cependant, l'analyse de variance ne montre pas
que le facteur expertise ainsi que son interaction
avec chacun des appuis soient significatifs. Une
&ude sur les effets simples r6v~le que les valeurs
relev6es au niveau des membres sup6rieurs sont
significativement diff6rentes (F[2,14] = 11,02;
P < 0,001). Plus exactement, le niveau d'expertise
23
se diff6rencie au niveau des appuis de main gauche
(F[2,14] = 8,063; P < 0,005) et de main droite
(F[2,14] = 10,44; P < 0,002).
Discussion
Les forces maximales volontaires
Le classement, effectu6 ~t partir des r6sultats des
efforts maximaux produits par les diff6rents Brimpeurs, permet de retrouver globalement leurs
niveaux d'expertise respectifs. Cette diff&enciation
est particuli~rement notable pour les forces d&elopp6es au niveau des mains. L ' & a r t que l'on peut
constater, entre celles d6velopp6es au niveau de la
main gauche et celles au niveau de la main droite,
rend compte d'une relative sp&ialisation quant aux
fftches assign6es aux deux appuis de main. Du fait
des diff6rences observ6es entre les appuis gauche et
droit, un ph6nom~ne qui appara~t d'autant plus
marqu6 que le niveau d'expertise augmente, on peut
penser qu'un premier appui serait particuli~rement
destin6 ~t la stabilisation de la posture, alors que
l'autre serait utilis6, lui, avant tout h l'exploration
tactile de la paroi. Un lien &roit semble exister entre
la lat6ralit6 des grimpeurs et leur performance dans
cette &ude, puisque les trois populations ne pr6sentent chacune qu'un seul gaucher. Si l'on compare
entre eux ces diff&ents pourcentages, on s'apergoit
qu'en moyenne, les FMV d6velopp&s sur la main
droite sont sup6rieures ~ celles de l'appui contralat6ral de 8°70, alors que celles d6velopp6es sur le pied
gauche ne le sont que de 1% seulement. Par contre,
le niveau d'expertise ne semble avoir aucune
influence quant aux pieds. Concernant ces derniers,
il semblerait que les niveaux de FMV soient en fait
avant tout d6pendants de la capacit6 des sujets ~t
placer de fagon optimale ~t la fois leurs pieds et leur
centre de gravit6 par rapport ~t la prise. Les prises
d'escalade pour les pieds &ant des modules ne pr6sentant pas de difficult6 particuli~re, il appara~t normal que les diverses populations ne se diff&encient
gu~re.
Cependant, ces r6sultats confirment dans un certain sens ceux de Heeboll-Nielsen (1964) qui avaient
trouv6 des 6carts de 6,7o/o pour les mains et de 9,6O7o
pour les pieds avec une pr6dominance le plus souvent de la main droite et du pied gauche.
Intdr~ts des forces maximales volontaires
En premier lieu, la possession de la part des grimpeurs les plus experts de niveaux de FMV importants au niveau des bras leur donne la possibilit6
de contr61er les postures les plus extremes. Parmi
24
P Rougier, JP Blanchi
ces derni~res, il faut mentionner les postures d6versantes off le grimpeur, par ses seuls bras, doit
conserver l'6quilibre instable qui r6sulte de sa position vis-a-vis du plan des prises.
Un second int6r~t quant ~ l'acquisition de FMV
61ev6es r6side dans une capacit6 de travail statique
importante, c'est-~t-dire une dur6e maximale pendant laquelle un niveau de force donn6 peut &re
maintenu, plus longue. I1 existe, en effet, une
relation entre la dur6e et l'intensit6 du travail
fourni par le grimpeur. La contraction musculaire a pour cons6quence de g~ner la circulation
sanguine ~t l'int6rieur du muscle m~me. Ce seuil
est exprim6 en fonction de la FMV et correspond
en g6n6ral h 20% de cette force. Lorsque la force
de contraction est sup6rieure, un 6puisement local
survient, qui emp~che le sujet de maintenir la
force de contraction ~ sa valeur initiale, quelle
que soit l'incitation volontaire (Scherrer et Monod,
1960).
Ces deux param~tres de dur6e et d'intensit6 relative sont particuli&ement impliqu6s dans les voies
d'escalade pr6sentant une certaine longueur et une
complexit6 informationnelle. Dans ces situations,
le grimpeur dolt se montrer particuli~rement attentif ~ l'intensit6 relative de ses contractions musculaires isom&riques. Pr6cis6ment, celui-ci doit ~tre
capable de maintenir des niveaux de force donn6s
les plus longs possibles. Les forces n6cessaires au
maintien d'une posture donn6e, par une augmentation sensible de la FMV, vont, par cons6quent,
voir leur intensit6 relative d6croRre et par suite leur
temps limite de maintien augmenter.
Les postures quadrup~diques
La r6partition du poids corporel sur les quatre
appuis montre une part tr6s importante des appuis
de pied. Cela s'explique par le faible d6vers occasionn6 par la situation que nous avons mise en
place. La r6partition dans le cas pr6sent est avant
tout destin6e ~t lutter contre les forces de contact
(Roberts, 1978) qui sont confondues, de par la
nature des prises, avec les forces de pesanteur.
L'action des mains ne sert alors qu'~ maintenir l'6tat
d'6quilibre instable qui caract6rise cette posture.
Bien que non significative, on constate, au vu des
r6sultats, une influence du niveau d'expertise sur la
r6partition entre les mains et les pieds (tableau I).
La tendance va vers un renforcement des appuis de
pied ~t mesure que celui-ci augmente.
La double influence du niveau d'expertise sur la
r6partition des appuis et des FMV se manifeste
encore davantage si l'on exprime les intensit6s qui
caract6risent la posture quadrup6dique en fonction
de ces forces. On se rend alors compte que les grimpeurs les plus experts, pour leur mains, se trouvent
des valeurs particuli6rement faibles (8,8°7o pour
les mains gauches et 10,0% pour les mains droites)
contre respectivement 15,9 et 18,8°70 pour les grimpeurs d6butants. En toute logique, un seul groupe
musculaire, pour un pourcentage trop important,
est en mesure de conditionner l'arr~t de la pr6hension et par suite l'abandon de la posture. Partant
de 1~, les grimpeurs experts, avec des pourcentages
tr6s nettement inf&ieurs ~t 20o70, doivent pouvoir
conserver quasi ind6finiment leur posture quadrupodale, alors que cette derni6re, pour les grimpeurs
novices, d'apr6s la relation force relative/temps
limite, s'av6rerait plus pr6caire. A l'inverse, les strat6gies de r6partition d'appuis des meilleurs grimpeurs laissent transpara~tre des comportements que
l'on peut qualifier de paradoxaux. En effet, la tendance chez ces sujets est de r6partir dans des proportions moindres leur poids de corps sur les appuis
de mains alors qu'ils se caract6risent par ailleurs par
des valeurs de FMV ~tce niveau tr+s nettement sup6rieures. I1 semblerait par cons6quent que les grimpeurs, quel que soit leur niveau d'expertise, soient
dans l'impossibilit6 de jauger le niveau de force relative qu'ils d6veloppent au niveau de leurs appuis.
Ces r6sultats viendraient confirmer les hypotheses
de Menzer et al (1973) quant ~ l'ignorance de la part
des sujets des niveaux de force produits. Tout au
plus auraient-ils un ordre de grandeur de ces intensit6s. Cette absence d'information nuirait par
cons6quent h une r6gulation optimale de la posture
et sa prise en compte ne serait pas modifi6e par
l'apprentissage.
Nous pouvons penser que le maintien d'une posture quadrup6dique ne peut s'effectuer sur une
longue p6riode qu'~t la condition de recourir
des contractions musculaires de faibles intensit6s.
Cette condition semble life, nous l'avons vu, au
niveau d'expertise des grimpeurs, qui a d'une part
une incidence sur la r6partition des appuis sur les
mains et les pieds, et d'autre part un effet sur les
valeurs relatives de ces efforts d~s lors qu'ils sont
exprim6s en fonction des forces maximales volontaires.
Ainsi, la production de FMV 61ev6es peut repr6senter une condition n6cessaire pour atteindre un
niveau de pratique important sans pour autant ~tre
une condition suffisante. Par exemple, la coordination dans le temps et la r6partition dans l'espace
des actions musculaires, qui sont la base de la relation posturo-cin6tique, sont tr6s certainement des
facteurs tout aussi dignes de figurer dans le programme d'entra~nement d'un grimpeur de haut
niveau.
Mesure de force maximale volontaire
Remerciements
Cette 6tude a 6t6 financ6e par un contrat de la r6gion
Rh6ne-Alpes dans le cadre de l'appel d'offre ~Sport et
nouvelles technologies ~ pour 1989. Nous tenons ~t remercier pour leur contribution technique MM Billat, Merlin
et Cividino, du laboratoire de spectrom6trie physique de
I'UJF. D'autre part, les prises artificielles d'escalade nous
ont 6t6 fournies gracieusement par la soci6t6 Entre-Prises.
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