Analyse des composantes principales des associations entre les variables cinétiques dans les changements de direction brusques, le saut et les résultats de la performance du changement de direction.

Welch N et al. 2019 J Strength Cond Res en ligne

La capacité à effectuer des changements de direction brusques (CDB) tout en courant à grande vitesse est importante pour la performance sportive dans de nombreux sports de terrain. La performance des CDB dépend de trois caractéristiques neuromusculaires : la force maximale, la force explosive et la force réactive.

Des tentatives ont été faites pour comprendre les facteurs de force de réaction au sol (FRS) liés aux résultats de la performance CDB, définis comme un changement de direction plus rapide, sous une variété d’angles. À ce jour, les relations entre les variables FRS et les résultats de performance ont été mitigées. Certaines enquêtes ont mis en évidence les variables verticales et certaines les variables horizontales comme étant importantes pour la performance.

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Les résultats démontrent que la capacité à changer de direction dépend de la capacité à produire rapidement de grandes quantités de force horizontale. Cette conclusion devrait être prise en compte par les kinésithérapeutes qui sélectionnent des exercices dans la fin de réathlètisation et de retour au sport. Fautes de sollicitations spécifiques, l’athlète ne sera pas prêt à supporter les charges d’entrainement et à s’adapter aux contraintes demandées durant son activité.

Comprendre la démarche d'analyse

L’analyse dans ces études pourrait être une des raisons des résultats mitigés entre la performance des CDB et les variables horizontales et verticales.

L’un des problèmes des analyses biomécaniques est qu’il est possible de générer un grand nombre de variables, ce qui augmente la probabilité qu’une erreur alpha de type I se produise lors des examens de corrélation.

L’analyse de composantes principales (ACP) est une méthode d’analyse d’une sélection de points discrets qui permet de regrouper les variables en fonction des modèles de variation commune pouvant être utilisés pour analyser la relation avec les résultats de performance. Les analyses de composantes principales ont été utilisées pour analyser les résultats de performance dans les CDB, mettant en évidence certaines similitudes dans les résultats de performance pour différents changements de direction en biais. À ce jour, aucune étude n’a utilisé les composantes principales pour comprendre comment les FRS déterminent les résultats de performance dans les CDB pour différentes inclinaisons.

Des études ont montré des corrélations significatives entre la force maximale, la force explosive et la force réactive, ainsi que les résultats de performance des CDB. Ces études donnent un aperçu de la relation qui existe entre les mesures de résultats des capacités sélectionnées et les performances. Cependant, aucune étude n’a encore utilisé d’ACP pour étudier la relation entre les mesures cinétiques (impulsion et vitesse de développement de la force [RFD]) dans les tâches de force maximale, de force explosive, de décélération et de force réactive, ainsi que pour les performances de CDB.

Le principal objectif de cette étude est de déterminer les caractéristiques du facteur de résilience liées aux résultats de performance dans différentes CDB inclinées. L’objectif secondaire était de comprendre la relation entre les caractéristiques du FRS dans une série de tâches de force maximale, de force explosive, de décélération et de force réactive, et d’aboutir à des performances optimales.

Vingt-cinq footballeurs (23,5 ± 4,2 ans, 183 ± 6 cm, 83 ± 6,9 kg) ont participé à l’étude. Deux tâches de CDB ont été évaluées : une à 45 ° et une à 110 °.

Quatre tests d’évaluation neuromusculaire ont été effectués : un saut sur une jambe (single leg drop jump)(mesure de la force réactive), un atterrissage sur une jambe (single leg drop landing) (une mesure de la décélération), un squat jump à une jambe (single leg squat jump)(mesure de la force explosive) et un soulever de terre à mi cuisse en isométrie (isometric mid-thigh pull) (IMTP, une mesure de la force maximale).

Un système d’analyse du mouvement à dix caméras, synchronisé avec deux plateformes de force de 40 x 60 cm, a été utilisé pour collecter des données cinétiques et cinématiques pour tous les tests. Les données ont été échantillonnées à 200 Hz et l’ensemble de marqueurs Vicon Plug-in-Gait a été utilisé. Vingt-quatre marqueurs réfléchissants ont été placés sur des repères osseux au membre inférieur, au bassin et au tronc. Des données cinématiques et cinétiques simultanées (200, 2000 Hz) ont été recueillies.

Afin de réduire le nombre élevé de variables, une technique de réduction des données, ACP, a été utilisée pour identifier et examiner les modèles de variation des données des CDB ainsi que pour chacun des tests de performance. Pour examiner uniquement les variables clés d’un modèle, toutes les charges ACP inférieures à 75% du maximum absolu ont été mises à zéro. Bien que cela rende les composantes principales non orthogonaux, cela simplifie l’interprétation et ne capture que les effets des caractéristiques qui affectent le modèle de variation. Les corrélations entre les composantes principales et les résultats des performances de CDB ont été mesurées.

Douze composantes principales ont été identifiées dans la taille 45 bits et 13 facteurs dans la taille 110 bits, ce qui a permis de saisir 99% de la variabilité dans les données. Une composante principale comprenant une plus grande force latérale maximale et un rapport d’impulsion verticale inférieure à l’horizontale a montré des corrélations bilatérales (r ≥ 0,4) avec des performances de 45oCut. Deux composantes principales (rapport d’impulsions verticales inférieures à l’horizontale et impulsions de FRS et multiplanes verticales supérieures à 25 et 50 ms) ont montré des corrélations bilatérales ≥0,4 avec des performances de CDB égales à 110 °.

Les résultats démontrent que la capacité à changer de direction dépend de la capacité à produire rapidement de grandes quantités de force horizontale. Cette conclusion devrait être prise en compte par les kinésithérapeutes qui sélectionnent des exercices dans la fin de réathlètisation et de retour au sport. Fautes de sollicitations spécifiques, l’athlète ne sera pas prêt à supporter les charges d’entrainement et à s’adapter aux contraintes demandées durant son activité.

Cette spécificité de prise en charge se retrouve au sein de l’écosystème K-LYF. Nos années d’expériences combinées vous feront gagner du temps et vous éviteront certaines erreurs. Retrouvez des exemples d’exercices pour travailler cette composante Hz dans notre blog.