Ligamentoplasties et rééducation après rupture du ligament croisé antérieur du genou.

Depuis l'intervention du Parisien Marcel Lemaire en 1960 qui supprimait l’instabilité rotatoire et utilisée la première fois chez une danseuse de l'Opéra qui avait arrêté son métier en raison d'un genou instable, des avancées spectaculaires dans la réparation chirurgicale des lésions du LCA ont été réalisées (Marcel Lemaire et Albert Trillat le lyonnais, sont considérés en France comme les grands pionniers de la chirurgie du pivot central du genou). 

Au départ dans les années 30-40 et jusqu'aux années 60, les différentes techniques de reconstruction intra-articulaires du LCA qui étaient pratiquées obtenaient le plus souvent de mauvais résultats, car il s’agissait d’opérations lourdes, suivies d’une immobilisation prolongée par plâtre. L’intervention de Lemaire, même si elle ne reconstruisait pas le LCA, avait l'énorme avantage, étant extra-articulaire, d’être peu agressive, avec des suites rapides sans immobilisation post-opératoire et grâce à elle de très nombreux sportifs ont pu reprendre leur sport et la compétition sans trop de baisse de leur niveau.

Les différentes techniques chirurgicales actuelles de ligamentoplastie.

Le ligament croisé antérieur est le seul ligament de l’organisme totalement intra articulaire et peu vascularisé et une fois rompu, il ne peut pas être réparé par suture directe (taux d’échec proche de 100%). Les quelques indications de réparation directe dans les lésions du LCA sont représentés par les arrachement des épines tibiales avec fragment osseux, dont la réparation chirurgicale précoce donne de bons résultats. Si bien que l'idée de remplacement ligamentaire par un greffon tendineux autologue de voisinage, c'est rapidement imposée.

Depuis, hormis l'intermède catastrophique du remplacement du LCA rompu par un ligament artificiel, de très nombreuses techniques ont vu le jour, d’abord à ciel ouvert, puis par voie arthroscopique qui  permet un meilleur contrôle du positionnement de la greffe et le traitement plus efficace des lésions méniscales ou cartilagineuses associées.

Le 1er greffon autologue utilisé fut le tendon rotulien, puis le fascia-lata, les tendons ischio-jambiers, le tendon quadricipital et les allogreffes essentiellement aux USA. 

Une meilleure connaissance de l’anatomie du LCA a permis de développer des techniques de réparation à double faisceaux et même uni-fasciculaire en cas de rupture partielle.

Enfin, la chirurgie assistée par ordinateur constitue une aide technique précieuse pour le positionnement des tunnels osseux, clef du succés des  ligamentoplasties.

1- Ligamentoplastie os-tendon-os type Kenneth-Jones (KJ). 

Le KJ, est longtemps resté en France et demeure encore pour beaucoup, le gold standard du remplacement ligamentaire du LCA. L'autogreffe os tendon os de 10 cm de long et de 9 à 10 mm de diamètre est prélevée sur le 1/3 central du tendon rotulien, avec une baguette osseuse à chaque extrémité. Le forage des tunnels à l’aide de deux viseurs spécifiques et le positionnement de la greffe, sont effectués sous contrôle arthroscopique, ce qui permet aussi de vérifier outre le bon positionnement de la greffe, l’absence de conflit dans l’échancrure. La fixation de la greffe est réalisée par deux vis résorbables ou métalliques en titane. 

La rééducation est entreprise dès le lendemain de l’intervention: lever et marche avec attelle de Zimmer et cannes anglaises, réveil musculaire isométrique et mobilisation de la rotule, suivi d'un travail de récupération de l’extension complète, de mobilisations douces en flexion et  de la poursuite du réveil musculaire des muscles de la cuisse. Le sevrage de l’attelle et des cannes anglaises se fait vers la 4ème semaine après contrôle du verrouillage actif par le quadriceps. La marche et la reprise de l’activité professionnelle sont possibles à partir de la 6- 8ème semaine, cette dernière à moduler suivant la profession du blessé. La reprise d'activités sportives est graduelle: natation (crawl, dos) à partir du 2 ème mois postopératoire, vélo à partir du 3 ème mois, footing à partir du 4ème mois en terrain plat. Quant à la  reprise de l’entraînement des sports pivot, elle s'effectue à partir du 6ème mois et la reprise progressive de la compétition, à partir du 8ème mois postopératoire. 

2- Ligamentoplastie par la technique DIDT

 (tendons droit-interne et demi-tendineux).
Historique
- 1939 Macey
- 1950 Lindemann
- 1956 Augustine avec DT
- 1974 Mac Master avec DI
- 1975 Cho
- 1981 Lipscom avec DIDT
- 1983 Mott avec DT double faisceau
- 1986 Moyer sous arthroscopie avec DIDT
- 1988 Friedman avec DIDT 4 faisceaux
- 1993 Rosemberg et Pinczewsky

Anatomiquement, les tendons droit interne et demi tendineux sont fins, 3 à 4 mm de diamètre et longs d'environ 25 cm,  mais très résistants. 

Le prélèvement  DIDT s’effectue par une courte incision de 2 cm environ à la face interne du tibia  à l'aide d' un « stripper » sur leur totalité puis ils sont pliés en deux pour obtenir une greffe à 4 brins dont le diamètre en moyenne est de 7 à 9 mm et la longueur moyenne  de 12 cm. Les tunnels osseux sont percés dans le tibia et le fémur afin de placer la greffe DIDT à l’intérieur du genou, au niveau de l’ancien ligament. La fixation primaire de la greffe est la dernière étape de l’opération et probablement la plus importante car elle permet de caler la greffe jusqu'à la cicatrisation et l’intégration biologique de celle ci à l’os qui constitue la fixation secondaire biologique. Dès le lendemain de l'intervention, la reprise de la marche en appui complet est possible. Une attelle de protection simple et l’utilisation de deux cannes est souhaitable.

La rééducation est débutée dès le premier jour. 

Le prélèvement tendineux laisse un corps musculaire  orphelin et fragile et s'il est trop sollicité, il peut être responsable de phénomènes douloureux de type pseudo claquage, correspondant à une libération d’adhérence cicatricielle.

Autogreffe au DIDT (droit interne et demi tendineux). Clinique Maussin- Nollet (V chassaing, J Lemoine, F P Ehkirch)

Les tendons droit interne et demi tendineux sont fins (3 à 4mm de diamètre) et long (environ 25 cm). Ils sont la terminaison de deux muscles ischio-jambier peu puissants se terminant sur la patte d’oie, palpables à la face interne de la jambe. 

Ils sont pliés en deux pour obtenir une greffe de LCA de 4 faisceaux ou 4 brins dont le diamètre en moyenne est de 7 à 9 mm. Des tunnels osseux sont percés dans le tibia et le fémur afin de placer la greffe DIDT à l’intérieur du genou, au niveau de l’ancien ligament.

On utilise des viseurs spécifiques sous arthroscopie, avec mise en place de broche guide qui guideront la mèche pour réaliser le forage. La greffe est passée de bas en haut dans les deux tunnels par un fil tracteur. Elle va prendre la place exacte de l’ancien ligament. L’hospitalisation est de quelques jours (3 à 6 jours). La rééducation est débutée dès le premier jour. Un arrêt de travail variable de 2 à 3 mois en moyenne est habituel. La reprise de la compétition d’un sport de pivot n’est pas possible avant 8 mois.

3- Ligamentoplastie mixte intra et extra-articulaire  au fascia lata type Macintosh modifiée par le Strasbourgeois Jaeger.

Une large bandelette de fascia lata pour qu’elle soit suffisamment résistante est utilisée comme greffon et l'arthroscopie a permis de réduire l'agressivité relative de cette technique, seule la zone de prélèvement de la future greffe ligamentaire nécessitant un abord conventionnel "à ciel ouvert".

 zone de prélèvement  et tubulisation de la bandelette de fascia lata

 passage de la greffe à travers les tunnels et fixation par vis.

La rééducation post opératoire permet un premier levé avec appui le lendemain de l'intervention avec un kinésithérapeute, utilisation d'une attelle de Zimmer pour assurer les premiers pas et le verrouillage. 

De la première à la fin de la 6ème semaine, travail des mobilités, en actif et passif, d’abord de l'extension, puis de la flexion.

Glaçage, massages doux drainants, travail du verrouillage actif, marche avec puis sans canne. Balnéothérapie, marche en piscine, dès la cicatrisation acquise.

De la 6 ème semaine au 3 ème mois : renforcement en chaîne musculaire fermée, marche, vélo d'entraînement, natation : battements de pieds, début du travail en chaîne ouverte, sans résistance puis en résistance faible. 

Du 3ème au 6ème mois : reprise du travail en chaîne musculaire ouverte, reprise des sports axés, travail des appuis en séance de rééducation. 

Après le 5ème mois, reprise des activités en individuel. 

Après 6 mois : reprise de sport collectif de pivot -contact, reprise libre pour tous les autres sports.

4) Technique au tendon quadricipital: 

Le principe de cette technique est le même que le KJ ou DIDT, le tendon quadricipital étant rarement utilisée en première intention. Le plus souvent, il s’agit d'une réintervention  qui emporte un pavé osseux rotulien. La rééducation est proche de celle du KJ.

5) Technique avec allogreffe: 

L’utilisation d’ une allogreffe à partir d'une banque d’organe n’est pas autorisée en France. Elle est courante aux USA en première intention. Les suites immédiates sont plus simples et sans morbidité. L’intégration de la greffe est plus longue et nécessite de rallonger les délais de reprise sportive. 

6- Technique TLS : DIDT TLS ou DT4 TLS: 

Son principe est d’utiliser un seul tendon ischio-jambier, le demi tendineux en greffe courte prélevé avec un stripper. Il est plié en quatre pour obtenir une greffe à 4 brins de 50 mm de longueur de moyenne. Aux deux extrémités de la greffe sont passées deux bandelettes en textile permettant la fixation de la greffe dans les tunnels;  une table de traction est utilisée pour réaliser une prétention de la greffe à 500 Newtons. La rééducation est entreprise dès le lendemain de l'intervention sans limitation particulière. 

Rééducation

Les performances mécaniques du montage par système TLS permettent d'autoriser la reprise immédiate de l'appui complet sur le membre opéré, sans attelle. Les ischio-jambiers peuvent être travaillés en statique pur sans résistance. Du 3 ème au 30 ème jour: mobilisation de 0° à 90° active en chaîne fermée, travail en co-contractions quadriceps et ischio-jambiers. Les cannes peuvent être abandonnées au bout de 8 à 15 jours. Le renforcement du quadriceps en isométrique et dynamique est interdit. Au 2ème mois la marche est libre. La flexion est récupérée progressivement en 4 à 6 semaines, sans forcer. Un travail en chaîne fermée dynamique et proprioceptif est commencé. Après 3 mois, travail en chaîne fermée par la pratique du vélo, de la natation (crawl), du pré-footing. Un travail en chaîne ouverte du quadriceps avec charge proximale près du genou de 2 à 4 kg est possible à partir du début du 4 ème mois. Au delà de 8 mois, le patient pourra reprendre les sports de pivot à l'entraînement. La compétition sera reprise après le  9 ème mois. 

Nicolas Lefèvre, Serge Herman, Yoann Bohu

7- Pour corriger le ressaut rotatoire: soit  ténodèse du facia lata associée à la plastie intra-articulaire, soit ligamentoplastie à double faisceau .

Des études dynamiques en laboratoire ont montré que la reconstruction mono-faisceau du LCA n’était pas en mesure de corriger la laxité rotatoire créée par la rupture du LCA. 

Pour limiter la laxité rotatoire induite, on utilise soit la technique de Lemaire de ténodèse du fascia lata  associée à la reconstruction intra-articulaire du LCA (ceinture et bretelle) soit la plastie double faisceau qui cherche à reproduire l’anatomie normale du LCA.

A- La ténodèse latérale du fascia lata de Lemaire

La ténodèse diminue le ressaut rotatoire en contrôlant la rotation interne du plateau tibial latéral. Cela diminue la laxité du compartiment latéral, protège le transplant pendant la phase de ligamentisation  et assure un meilleur contrôle du ressaut rotatoire .

Opération de Lemaire 

L’opération de Lemaire est une ligamentoplastie extra-articulaire, c’est à dire la mise en place d’un ligament, non pas dans l’articulation elle-même, mais à sa périphérie. 

Ce n’est donc pas une reconstruction anatomique du ligament croisé antérieur (LCA) et elle ne peut pas contrôler le tiroir antérieur. 

Il s’agit d’une intervention palliative afin de s’opposer à l'instabilité rotatoire entraînée par la rupture du LCA.

                                                          Vincent Chassaing.

Le but de l’intervention est de tendre à la face externe du genou, entre le tibia et le fémur, une bandelette qui s’oppose à la rotation interne du tibia par rapport au fémur. 

Cette bandelette est découpée dans le fascia lata de l’opéré, sorte de membrane fibreuse qui gaine le genou et la cuisse.

La bandelette de fascia lata de 1 cm de large est isolée, en gardant son attache naturelle sur le tibia. 

Un tunnel semi-circulaire est creusé dans le fémur avec le "rifloir" de Lemaire.

On fait passer la bandelette sous le ligament latéral externe, puis dans le tunnel creusé dans l’os. La bandelette de fascia lata est enfin fixée à elle-même après avoir été tendue. Aucune immobilisation n’est nécessaire et la marche avec appui peut être reprise dès le lendemain sous couvert de deux cannes à garder pendant 3 semaines.

La rééducation est entreprise et poursuivie pendant un mois un demi.

Les progrès de la réparation intra-articulaire du LCA (KJ,DIDT) ont beaucoup diminué les indications de l’opération de Lemaire.

 Elle peut être indiquée en association avec une ligamentoplastie intra-articulaire ou seule,  ses indications en association à une plastie intra-articulaire sont très variables d’un chirurgien à l’autre et essentiellement fonction du sport pratiqué et de l’importance de l’instabilité.

B- La plastie à double faisceau tente de reproduire l’anatomie fonctionnelle des deux faisceaux antéro-médial et postéro latéral du LCA.

En reproduisant ces deux faisceaux, la plastie vise à améliorer le contrôle de la laxité  antérieure et rotatoire.

 Les tendons DIDT et parfois  rotulien ou quadricipital sont utilisés.

 Aux Etats-Unis, une grande majorité des ligamentoplasties double faisceau sont réalisées avec des allogreffes.

 Les premières séries cliniques comparatives ne montrent pas de différence significative avec la plastie mono faisceau classique.

8- Ligamentoplastie unifasciculaire pour les ruptures partielles du LCA: 

Les deux faisceaux antéro-médial (AM) et postéro-latéral (PL) verrouillent le genou de manière différente. Le traitement conservateur doit toujours être proposé. Il associe l'utilisation d’une attelle, la rééducation et le renforcement musculaire. Le délai de reprise sportive est de trois mois. 

Dans les cas ou on décide d'opérer, la reconstruction sélective d’un des deux faisceaux (AM/PL) rompu est réalisée mais la technique chirurgicale de réparation partielle est difficile. Elle nécessite une parfaite connaissance de l’anatomie ligamentaire (position du faisceau antéro-médial ou postéro-latéral), une maîtrise de la technique chirurgicale et de manière optimale, utilise une greffe courte à un seul tendon ischio-jambier qui semble être plus anatomique; le demi tendineux pour le faisceau AM et le droit interne pour le faisceau PL. Quelques équipes utilisent le tendon rotulien pour ces ruptures partielles.

9- Ligamentoplastie du genou assistée par ordinateur

Son but est d’aider le chirurgien à positionner les deux tunnels en respectant l’anatomie du genou et l’isométrie du ligament (absence d’allongement de la greffe en flexion/extension). La visée des deux tunnels n’est plus indépendante. Le repérage des points anatomiques est réalisé soit par reconstruction préalable du genou au scanner 3D soit par un système qui produit un modèle en 3D de l'articulation après avoir enregistré numériquement une série de points à la surface de l'os.

Cette technique peut être utilisée pour toutes les greffes et fixations existantes sous arthroscopie. Les différentes expériences tendent à montrer que grâce à cette technique, on améliore le placement de la greffe, en limitant les conflits avec l’échancrure inter-condylienne et les faces axiales des condyles et avec une meilleure estimation de l’isométrie de la greffe. Aucune étude toutefois n’a pu montrer une amélioration significative des résultats avec les techniques assistées par ordinateur.

Au final: 

Nous ne serions pas complet si nous ne parlions pas de l'école lyonnaise d'Albert Trillat avec lequel nous étions en relation au tout début de notre carrière professionnelle, de Gilles Bousquet que nous avions rencontré pour nous conseiller, dans son service à St Etienne, qui a apporté beaucoup de nouveautés dans la chirurgie du genou, a été l'un des premiers à réaliser des sutures méniscales, des greffes du ligament croisé antérieur associé à des ostéotomies et à s'intéresser au point d'angle postéro-externe; puis d'Henri Dejour, Chambat et Neyret dont nous avons toujours suivi attentivement le parcours et les écrits.

Ce sont en effet les Lyonnais qui les 1ers ont fait le lien entre laxité et arthrose, d'autant plus que les interventions pour instabilité se soldaient très souvent par un coup de fouet évolutif vers l'arthrose conduisant à fabriquer de "jeunes arthrosiques" de la même façon qu'avec les méniscectomies totales, ce qui a conduit à développer des interventions combinant ostéotomies ménageant le pronostic à long terme du genou et reconstructions ligamentaires pour le pronostic à court terme. Chez les sportifs vétérans gênés par leur laxité antérieure chronique avec instabilité, les Lyonnais recommandent toujours les ligamentoplasties extra-articulaires de stabilisation qui ne serrent pas le genou et ont des suites simples mais à condition que la corne postérieure du ménisque interne soit intacte, la technique de Lemaire  reposant sur la bonne stabilité du PAPI (le point d'angle postéro-interne). Ils considèrent également qu'à partir d'un certain âge, il vaut mieux qu'il y ait trop de jeu articulaire que pas assez, la chirurgie conservatrice ou réparatrice se justifiant beaucoup moins, le cartilage  tolérant assez mal la réparation chirurgicale. Ils considèrent aussi que les résultats des méniscectomies et de la chirurgie rotulienne sont moins bons après 35 ans et après 40-45 ans pour la chirurgie ligamentaire,  plus on avance dans les années, moins cela marche.

Quant au choix entre KJ et DIDT, Neyret recommande de réaliser une greffe utilisant le tendon rotulien et même d'y associer une plastie externe au demi tendineux ou au droit interne, le KJT, pour les patients présentant une laxité antérieure importante ou une sollicitation pour des sports avec pivot et/ou contact. La réalisation d'une greffe utilisant le tendon rotulien, à considérer comme un ligament, est relativement contraignante, l'autonomie postopératoire pas immédiate, les douleurs conséquentes et la récupération un peu lente. Mais si le prélèvement s'effectue par une toute petite cicatrice (Bonnin, Besançon), les suites douloureuses seront moindres.

Le KJ est très fiable et fait partie des meilleures opérations de la chirurgie orthopédique avec 90 % de bons ou excellents résultats, tant fonctionnels qu'anatomiques lorsqu'elle est associée à un retour externe, du même ordre que les prothèses de genou ou de hanche. 

La chirurgie utilisant le DIDT permet une récupération immédiate plus rapide, des suites postopératoires  plus simples mais un contrôle de la laxité moins bon, le testing après DIDT ne donnant jamais d'arrêt dur contrairement à ce que l'on observe avec la greffe au tendon rotulien ou l'arrêt est sec. 

En France, la plupart des ligamentoplasties sont réalisées selon la technique KJ ou DIDT, les deux greffons ayant une résistance mécanique supérieure à celle d’un LCA natif.

Des études avec méthodologie correcte permettent de conclure que les résultats sont superposables. Le KJ a pour lui la fiabilité de la fixation os-os dans les tunnels et contre lui le risque de douleurs antérieures persistantes. Le DIDT a pour lui l’esthétique de la cicatrice, des suites opératoires habituellement plus simples et contre lui une laxité résiduelle en règle plus importante, un point faible, la fixation tendon-os au tibia, une grande résistance à l’arrachement mais une grande élasticité mise en évidence sur les tests cycliques. D'où l’intérêt des greffes courtes et de la fixation TLS pour une plus grande résistance à l’arrachement et une plus faible élasticité du montage. La mise en pré-tension de la greffe TLS permet de ne pas faire de cyclage du genou, la greffe ayant déjà son allongement élastique définitif et la fixation rigide par blocage des bandelettes dans les tunnels osseux par les vis en titane. La clé du succès n’est pas liée au choix du transplant mais au bon positionnement de la greffe, 2/3 des échecs étant secondaires à un mauvais positionnement des tunnels. La mise en tension initiale et surtout la fixation primaire stable et solide dans le temps est essentiel.

Depuis l'intervention de Lemaire, l’évolution des techniques ont permis en 50 ans de modifier le choix des greffes. Mais quelles que soient les greffes et techniques utilisées, le positionnement correct et la fixation solide du transplant sont les éléments essentiels de toute réussite d'une ligamentoplastie. L’utilisation de la navigation permet d’améliorer le positionnement. L’utilisation d’allogreffe (non autorisée en France) limite la pathologie liée au prélèvement. La plastie à double faisceau bien que supérieure dans les études biomécaniques expérimentales ne montrent pas de différence significative avec la plastie mono faisceau classique dans les études cliniques. 

Une meilleures connaissance de l’anatomie et de la biomécanique du LCA et les progrès de l’imagerie (IRM 3D) ont permis de développer des techniques de réparations uni-fasciculaire du LCA. Enfin il faut préférer pour sa fiabilité le KJ avec un prélèvement par une petite cicatrice, encore Gold Standard chez le sportif de haut niveau.

Physiologie de la douleur.

Physiologie de la douleur.

L'Association Internationale de Lutte contre la Douleur la définit comme "une expérience sensorielle et émotionnelle désagréable, associée à une lésion tissulaire réelle ou potentielle ou décrite dans des termes évoquant une telle lésion."  Sa prise en charge si elle s'avère rebelle, peut relever d' un centre anti douleur ou d'un service de Médecine physique, ou certains types de douleurs comme les lombalgies et les lombosciatiques chroniques, la fibromyalgie, trouvent très souvent une issue favorable.

Historique: 

La prise en charge de la douleur chronique est perçue de façon différente selon les époques et les sociétés et combattue de manières diverses: Peyolt au temps des incas, Opium au Moyen Orient, acupuncture en Chine, strangulation spontanée en Assyrie et « garotillo » en Espagne pour les maux de dents. Douleurs rédemptrices dans les civilisations chrétiennes, tandis que la lutte contre la douleur était considérée comme un véritable sacrilège.

Peyolt

Bases physiologiques de la douleur

La connaissance du circuit de la douleur et des différentes modulations à la hausse ou à la baisse, a permis les avancées thérapeutiques actuelles et a validé l'ensemble des techniques de Médecine physique et de réadaptation que l'on utilise dans un service de rééducation avec un niveau de preuve de grade B.

Le circuit de la douleur comporte trois étapes

1ère étape périphérique tissulaire: élaboration au niveau des différents tissus à partir de récepteurs à la douleur spécifiques appelés nocicepteurs, les uns ayant des terminaisons libres sans myéline, les autres étant partiellement myélinisés.

A partir de ces nocicepteurs, la transmission va se faire par deux types de fibres de petit calibre: les fibres C sans myéline pour la douleur lente, les fibres A delta pour la douleur rapide. Les deux types de nocicepteurs sont stimulés par une lésion tissulaire qui libère des médiateurs algogènes: prostaglandine, histamine, etc, qu'on appelle "soupe inflammatoire".

2ème étape médullaire de convergence: Au niveau de la substance grise de la corne postérieure de la moelle épinière, les deux types de fibres de petit calibre véhiculant la douleur, ainsi que les fibres de gros calibre véhiculant la sensibilité discriminative et la sensibilité profonde proprioceptive
 (celle des articulations, des muscles et des tendons) et celle de la sensibilité viscérale vont converger dans des zones très voisines.

3ème étape corticale d'intégration

Elle se fait à partir des faisceaux ascendants:

Après avoir convergé au niveau de la corne postérieure de la moelle épinière, les différentes fibres véhiculant la douleur et les autres types de sensibilité vont diverger pour regagner le thalamus et se projeter dans le cortex sensitif du lobe pariétal pour les fibres A véhiculant la douleur rapide et pour les fibres de la sensibilité profonde proprioceptive et viscérale.
L'autre type de fibre véhiculant la douleur, les fibres C, vont se projeter différemment à partir du thalamus vers le système limbique, situé à la base du cerveau, autour du thalamus. C'est le circuit des émotions qui sont des réactions immédiates plus ou moins positives et capables de contrôle. Emotions positives quand il s'agit de plaisir, émotions négatives quand il s'agit d'agressivité ou de peur.
 Ce système limbique comprend aussi le circuit de la mémoire et celui de l'olfaction. Il est en relation également avec le système endocrine hypothalamo-hypophysaire.
Au total, la douleur va être intégrée au niveau du cortex cérébral de manière duale:

- une composante sensori-discriminative qui se projette sur le cortex pariétal de la face externe du cerveau (S1 et S2 ) pour la douleur rapide et discriminative suivant une topographie imparfaite, dans la mesure où le tissu cutané est lui parfaitement bien représenté au niveau cortical, les autres tissus (musculaire, articulaire et tendineux) sont eux assez mal représentés, tandis que les viscères n'ont eux aucun type de représentation.

Ces douleurs viscérales au sens large du terme, se projetteront alors dans un territoire  périphérique (métamère) à distance de la lésion et sous la forme clinique d' un syndrome  cellulo-téno-périosto-myalgique lorsque l'origine sera une souffrance segmentaire intervertébrale .

  
 - l'autre composante limbique et préfrontale se projette sur la face interne du cerveau au niveau du cortex cingulaire, responsable de l'intégration émotionnelle avec mémorisation et possibilité d'adaptation comportementale en fonction du vécu du sujet ou du contexte environnemental ( cela explique l'héroïsme des blessés de guerre, capables de sublimer leurs douleurs et d'accomplir des actes de bravoure incroyables).
4/ La modulation de la douleur.
La modulation est la faculté qu'à l'organisme d'exacerber ou d'atténuer le phénomène douloureux. Cette modulation peut s'exercer aux trois étapes du circuit de la douleur:

a- modulation périphérique de la soupe inflammatoire tissulaire avec action favorable des thérapeutique anti-inflammatoires, non stéroïdiens (AINS), des infiltrations de corticoïde, de l'application de glace (cryothérapie).

Toutefois si on laisse l'inflammation s’installer durablement au niveau tissulaire, il va y avoir apparition de phénomènes d’hyperalgésie, d'allodynies, d'inflammation neurogène très caractéristiques de la douleur chronique que l'on peut potentiellement améliorer par la mésothérapie ou les infiltrations locales de Xylocaïne.

b- modulation médullaire au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière, par où converge la totalité des fibres de la sensibilité.

La transmission douloureuse peut être bloquée par la stimulation des fibres de gros calibre alpha:
- par des courants électriques (TENS): cette neurostimulation alpha est très utilisée par les kinésithérapeutes pour atténuer les phénomènes douloureux, surtout pour les douleurs de type neuropathiques.

- Les massages, les manipulations vertébrales et l'activité physique en général ont également une action très favorable par stimulation des grosses fibres alpha qui vont bloquer également la douleur au niveau médullaire.

-Autres types de modulation médullaire : au niveau de la corne dorsale, il existe des récepteurs sensibles aux Opioïdes où se fixeront les antalgiques de niveau 2 (codéine, tramadol) et 3 (morphiniques) ainsi que les endorphines libérées par l'effort et produites par le système nerveux central.

c- Modulation supra médullaire.
Inversement, il existe un système anti-opioïde qui va rendre inefficaces les antalgiques de niveau 2 et 3.
Les systèmes anti-opioïdes sont activés en cas d'abus de morphinique ou dans les douleurs neuropathiques (inefficacité des antalgiques classiques dans ce type de douleur), la modulation s'exerçant à partir du tronc cérébral et du cortex frontal.

Le tronc cérébral est la partie du système nerveux située entre la moelle et le cortex cérébral. Il comprend de bas en haut: le bulbe rachidien qui fait suite à la moelle épinière, le pont de Varole et le mésencéphale ou pédoncule cérébral.
 Au sein de ce tronc cérébral, il existe des formations nerveuses, comme la substance réticulée qui intervient dans la vigilance, d'où vont partir des fibres descendantes dont les médiateurs chimiques sont la noradrénaline et la sérotonine qui vont impacter la corne dorsale de la moelle épinière, modulant la douleur dans le sens favorable. 
Cela explique en thérapeutique, l'action des antidépresseurs tricycliques (Laroxyl, Anafranil) qui, par l’intermédiaire de la nor-adrénaline et de la sérotonine, vont traiter les douleurs de type neuropathique. Les tricycliques étant des médicaments que l'on utilise habituellement dans la dépression. 

Filières physiologiques des efforts de courte durée: anaérobie alactique et lactique.

Les 2 filières anaérobies analactique et lactique correspondent physiologiquement à l'utilisation des réserves de phosphagène dans les muscles qui travaillent pour la filière alactique et au processus de régénération de l'ATP à partir de la dégradation incomplète en anaérobie des glucides avec production de déchets lactiques pour la filière lactique.

En anaéorobiose, le bilan énergétique provenant de la dégradation d'une molécule gramme de glucose est de 2 ATP; la cellule musculaire aura donc besoin de 19 fois plus de glucose que pour un travail effectué en aérobie (rendement 19 fois inférieur au métabolisme aérobie). Deux filières interviennent dans le renouvellement anaérobie des molécules d'ATP dont l'une va produire des déchets lactiques.

1- La filière du Phospagène ou filière ATP-PC anaérobie alactique est la 1ère filière Anaérobie conduisant au renouvellement de l'ATP; elle représente l'ensemble des réserves d'ATP et de Créatine phosphate (PC) présentes au niveau des muscles. C'est la filière énergétique de la vitesse. Elle intervient dans les efforts brefs et de grande intensité de quelques secondes en puissance de vitesse (qualité naturelle peu améliorable et correspondant au débit du robinet) et jusqu'à 20 secondes en capacité (qualité acquise grâce à un entraînement spécifique dit de capacité de vitesse et correspondant au réservoir). Cette filière ne produit pas de déchet (filière alactique)

2- La filière Lactique (AL) est la 2ème filière Anaérobie de production d'ATP. Elle utilise comme carburant le glucose. Elle aboutit à la production d'Acide lactique, poison musculaire qui s'accompagne de douleurs et de contractures musculaires locales caractéristiques et d'une fatigue réelle.

 Cette filière lactique capable de fournir de l'énergie pendant 30 secondes à une minute en puissance (robinet) et jusqu'à 3 minutes en capacité (réservoir) n'atteint son débit maximal qu'après quelques secondes; elle intervient dans les efforts supra-maximaux (400 m en athlétisme, 100 m en natation).

 EVALUATION DES 2 FILIERES ANAEROBIES

On évalue les 2 filières anaérobies avec une batterie de tests de terrain ou de laboratoire qui doivent être adaptés en fonction de l’âge, du niveau et des besoins du pratiquant et permettre d’évaluer les caractéristiques des grandes voies du métabolisme énergétique du sujet: anaérobie alactique, anaérobie lactique et aérobie.

 Chacune des 3 voies métaboliques se caractérisant par une valeur de puissance maximale (grosseur du robinet pour le débit), et de capacité maximale (importance du réservoir).

QUELQUES DEFINITIONS PREALABLES

1- La
 Force
 maximale est la force qui varie en fonction du type de contraction musculaire (allongement / raccourcissement) et en fonction de la Vitesse de réalisation du mouvement.


- à vitesse nulle, elle se nomme force
 maximale 
isométrique.


- pour des mouvements concentriques on l’appelle force maximale concentrique qui équivaut à 1 RM ( charge maximale à 100% des possibilités du moment ne pouvant être développée qu'une seule fois).

- pour les mouvements excentriques, c'est la force maximale excentrique (très supérieure à la force maximale concentrique avec coefficient multiplicateur de 1,3 à 1,5 suivant les auteurs).

- pour les mouvements explosifs, on parle de détente.

2- La 
Puissance correspond au produit de la force par la vitesse. Elle est maximale pour des vitesses légèrement inférieures à la moitié de la vitesse maximale; elle est quasiment nulle si la Vitesse est très lente et si la Force est maximale. La Puissance est quasiment nulle si la Vitesse est très élevée et
 la
 Force
 minimale.


3- La Détente correspond à la capacité à déplacer verticalement ou horizontalement son corps ou son centre de gravité à l’aide
 de
s 
seuls 
muscles extenseurs des membres inférieurs (fessiers, quadriceps, triceps sural du mollet),
 depuis 
une 
position
 immobile.
 

- la détente horizontale correspond à la distance parcourue
 depuis la position initiale jusqu’à la position
 terminale.


- la détente verticale correspond à la différence entre les
 hauteurs atteintes sans sauter (envergure) et les hauteurs
 atteintes 
lors
 du 
saut.


- l'appel
, 
c’est
 la 
phase 
d’un
 saut
  consécutif à une phase d’élan (course), correspondant au dernier contact avec le sol (appui) qui permet la réorientation de la trajectoire
 du
 centre 
de 
gravité 
du
 corps
 avant 
l’envol
 (suspension).


- l'impulsion c’est la quantité de mouvement (donnée mécanique enregistrée 
en
 laboratoire sur une 
plateforme
 de 
force.


1- Evaluation de la filière alactique A.T.P.-P.C.

Le système du phosphagène permet de fournir des efforts intenses de courte durée.

 La puissance de ce système est évaluée par des tests de terrain ou de laboratoire d'une durée inférieure à 7 secondes et la capacité sur des durées incluses entre 15 secondes et 20 secondes.

a- tests de force explosive

                                                 

- Le test de détente verticale ( Sargent-test-1921) consiste en un saut vertical sans élan avec ou sans légère flexion préalable des genoux‚ le mouvement des bras étant autorisé (plusieurs variantes). Il mesure la force des membres inférieurs. Modalités: on dispose une planche contre un mur de 3,50 m graduée en centimètre à partir de 1,30 m. Le sujet part les pieds joints, les doigts imprégnés de craie. D'abord il lève le bras verticalement et fait une marque; ensuite sans prendre d'élan, il saute aussi haut que possible avec le bras en extension et fait à nouveau une marque. La différence entre les deux marques donne le résultat. Finalité du test: évaluation de la force explosive ou puissance
 optimale. 
C’est
 un 
test de 
Puissance
 Anaérobie
 Alactique.
 Résultats: Détente
 h <30cm
;  de 30 à 40; de 40 à 60; 
 de 60 à 80
; plus de 80 cm. 
Performance
 Faible;
 Moyenne
; Bonne
; Très
Bonne;
 Excellente
.

- Le squat-jump (Abalakov- 1931) est une variante du précédent test. Le sujet part les genoux fléchis à 90°, dos droit et mains sur les hanches, sans contre mouvement. Ce test, amélioration du Sargent-test, mesure la force concentrique des membres inférieurs. Résultats: <30cm = faible; 40cm = moyen; 50cm à 60cm = bon; 60cm à 70cm = très bon; 80cm = excellent.

 Finalité
 du
 test
:

 évaluation 
de 
la 
force 
explosive 
des
 membres
 inférieurs et mesure de la qualité de démarrage en partant à l’arrêt. Les meilleurs à ce test sont ceux qui partent le plus vite. Il mesure la qualité de détente non‐pliométrique et l’aptitude à développer beaucoup
 de 
force
 concentrique 
en 
un
 temps 
très
 court
 (explosivité).


- Variante 
avec 
charge le 
Squat‐Jump
 Body
 Weight
 (SJBW)

Finalité
 du
 test
: évaluation de la force explosive des membres inférieurs en situation
 de 
surcharge.
 Cette variante permet une analyse de la relation Force/Vitesse du
 sportif à partir d’un travail réalisé avec des charges élevées (20/40/60/80/100 kg). L’équilibre Force /Vitesse devrait être
 réalisé (selon  BOSCO, 1992) pour une charge égale au
 poids corporel. Il permet en outre la détermination de la charge
 optimale d'entraînement à partir de charges légères
 (5/10/15/20/25/30
kg).


Modalité 
d'exécution
 du 
Squat‐Jump
 Body
 Weight
 (SJBW)
:
 ou aptitude
 du 
sportif à 

mobiliser 
une 
charge 
égale
 à
 son 
poids
 de 
corps
 de 
façon 
explosive 
(une
 barre
 de
 musculation
 sur 
les 
épaules): t
est 
réservé
 aux 
athlètes 
confirmés 
(sprinters,
 sauteurs) ou 1/2 poids du corps pour les autres. Bon résultats aux 2 tests SJ+ SJBW = fort et rapide; Bon sans charge et faible avec charge = manque de force; Faible sans charge et bon avec charge =  manque de vitesse.

- Counter-
Movement Jump
 sans
 bras

 (CMJ). Finalité
 du 
test
:

 évaluation
 de 
la 
force
 explosive
 des 
membres 
inférieurs.
 Modalité d'exécution: l’épreuve prévoit un saut à partir d'une position bien droite avec les mains sur les côtés et avec une action libre de « contre‐mouvement » (plier les jambes et enchaîner par une
 réaction
 rapide
 en
 poussant).

 

Le CMJ permet de mesurer la capacité à développer de la force dans un temps plus long que pour le SJ. Il ne fait pas intervenir l’élasticité musculaire du sportif. Il évalue principalement la puissance 
du
 quadriceps
 (excentrique
+
concentrique).
 Le 
CMJ
 permet
 d’améliorer 
la 
performance 
de 
8 
à
 10
 cm
/
SJ.


- Counter-
Movement 
Jump 
avec 
bras

 (CMJB). C'est le même saut que le précédent mais en s'aidant des bras. Cela
 permet
 de
 voir 
si
 les 
bras 
sont 
bien 
utilisés
 lors 
des 
sauts, la participation des bras augmentant encore la durée de l’impulsion. Ce test mesure principalement la puissance des cuisses (excentrique 
+ 
concentrique 
+
 action 
des
 bras
 +
 coordination).
 Bilan : les bras peuvent permettre de gagner 10 cm par rapport au saut précédent. Si la différence est plus faible, c’est une indication de 
travailler
 la
 coordination
 bras‐jambes 
dans 
les 
sauts.



b- tests de vitesse (capacité à accomplir des actions motrices dans un temps minimal).

- test de puissance de vitesse sur 40 mètres (qualité naturelle de  grosseur du robinet).

- test de capacité de vitesse sur 200 mètres mesure la possibilité de courir le plus longtemps possible dans la voie métabolique anaérobie alactique (importance du réservoir); s'améliore par un entraînement spécifique. Le rapport puissance / capacité doit se rapprocher de 1 pour être considéré comme un excellent résultat.

c- tests pliométriques:

- Test de détente en contrebas: drop jump (DJ), l’athlète se laisse tomber de différentes hauteurs (20, 40, 60 ou 80 cm) sur un tapis pour rebondir (mains sur les hanches)  et effectuer un saut vertical. Finalité 
du
 test
:

 évaluation 
de 
la 
force 
réactive 
pliométrique
. Modalité d'exécution : il s’agit d’exécuter un rebond depuis un contre-haut à partir duquel on saute (marche, banc, chaise, table, plinth). La hauteur est fixée au préalable à partir du terrain (quelques hauteurs standard: 20 à 60, 80, 100 cm). On utilise généralement
 des 
hauteurs
 de 
20
 à
 60 
cm 
(hauteur 
d’un
 banc). Le DJ évalue principalement la « puissance explosive » du mollet (cycle étirement – détente) : préactivation + excentrique + concentrique.Les meilleurs sauteurs en hauteur obtiennent
 leurs 
meilleurs
 résultats 
avec
 des 
chutes 
de 
110 
cm
.

d - tests de réactivité: 

- les 6 sauts à l’aide des mains, avec faible flexion des genoux; il mesure la qualité du rebond que l’on retrouve dans le sprint et les lancers.

 Finalité 
du 
test 
:
 évaluation 
de 
la 
force 
réactive

. Modalité 
d'exécution
:

 il s’agit d’exécuter 6 sauts enchaînés sans pause, « en pied » et 
avec
 les 
genoux 
bloqués.
 La consigne est de « sauter 6 fois en pliant très peu les genoux, avec         
l'aide 
des 
bras
».
 On 
retient
 la
 hauteur
 moyenne 
des sauts.

 Bilan: on compare le test de Réactivité au test CMJB. 

Les 2 performances doivent être égales pour un bon sprinter et supérieures en CMJB pour les joueurs de sports collectifs. 

Une grande différence met en évidence la faiblesse des mollets (TR) ou des cuisses (CMJB). Cette épreuve mesure principalement la puissance
 des 
mollets
 et
 la
 solidité 
de 
l’articulation 
de
 la
 cheville.

- test de puissance qui consiste à rebondir pendant 15 sec le plus haut possible (flexion à 90°); mains aux hanches; il mesure l’aptitude à résister à la fatigue dans des sauts répétés ( peut être élargi à une durée de 30 secondes ou de 1 mn pour les spécialistes de ½ fond et du fond). Finalité 
du 
test 
:

 évaluation 
de 
l’Endurance
 de 
Force
. Modalité d'exécution : 15 sauts enchaînés, de 15/30/60
 secondes
 de 
sauts.
 Les consignes sont de « sauter en enchaînant les sauts, jusqu’à la fin du test, les mains sur les hanches, avec une flexion des genoux à 90°. Le test mesure la possibilité d'enchaîner plusieurs sauts en gardant une bonne qualité de détente. C’est un test 
de 
résistance 
à
 la
 fatigue (importante en fin de match dans les sports collectifs).


d- test de l’escalier de Margaria: en 1966 Margaria a proposé un test de mesure de la puissance maximale anaérobie qui consiste à monter à vitesse maximale un escalier.

La vitesse de montée est mesurée suivant les protocoles, soit entre les 4ème et  8ème marches soit entre les 6ème et 12ème marches. Une course d'élan sur un palier horizontal précède cette montée qui est réalisée deux marches par deux ou trois par trois selon le protocole. Le test de Margaria n'est plus utilisé car il ne reflète pas P max car pour obtenir des valeurs  précises il faudrait lester les sujets pour avoir des conditions optimales de force et de vitesse. Le désintérêt actuel pour ce test n'est peut-être que temporaire, une modifications des protocoles et l’utilisation des techniques actuelles devraient améliorer la faisabilité de cette épreuve.

e- Le test de force vitesse sur bicyclette ergométrique permet de mesurer la puissance anaérobie alactique d'un sujet (pour Vandewalle il faudrait qualifier ces tests de tests de puissance mécanique maximale). Celui-ci pédale durant 5 à 8 secondes avec la plus grande fréquence possible (la durée est fonction de l'inertie de l'ergocycle de 2 à 3 secondes pour un ergocycle Monark et 1 seconde sur les ergocycles actuels), la roue étant freinée par une résistance élevée. Ce test de force-vitesse correspond au pic de puissance de la 1ère partie du test de Wingate envisagé plus loin. Il est très sensible à l’apprentissage.

g- Autres tests: tractions, pompes, abdominaux; tests 1 RM en salle de musculation.

2-Evaluation de la filière lactique

Le système de la glycolyse anaérobie permet de fournir un effort d'une grande intensité de 30 à 50 secondes (grosseur du robinet et débit) à pleine puissance et entre 2 et 3 mn en capacité (importance du réservoir). Les tests explorant le métabolisme lactique doivent s'adresser uniquement à des sportifs confirmés et sont à éviter chez les jeunes.

a- Le test de terrain de Lemon : sur une piste d'athlétisme balisée chaque 50 mètres, le sujet doit courir à la vitesse la plus élevée un 500 mètres. On chronomètre le 2ème 50 mètres et le dernier 50 mètres. On calcul la différence, l'objectif étant d'obtenir la plus petite différence. Cela donne un indicateur des capacités anaérobies lactique (importance du réservoir). Ce test peut être reproduit dans d'autres disciplines, sur des groupes musculaires spécifiques, etc.

b- Le Test de laboratoire Wingate (Ayalon et coll 1974).

Ce test explore le métabolisme anaérobie alactique et lactique. Le sportif effectue un effort violent sur bicyclette ergométrique de 30 secondes dont la résistance est fonction du poids corporel et de la cadence de pédalage. La capacité anaérobie lactique est difficile à distinguer de celle du métabolisme anaérobie alactique en raison de l’intervention physiologiquement quasi immédiate de la glycolyse  anaérobie avec production de  lactates dès les premières secondes de l’exercice. Elle prend en compte la P max (puissance maximale) observée dans les 5-8 premières secondes (en prenant en compte l'inertie de l'ergocycle) et la capacité lactique (puissance moyenne sur les 30 secondes).Trois indices peuvent être retenus pour ce test:

- Puissance pic ( des 5-8 première secondes). Le pic de puissance correspond à la puissance maximale alactique.

- Puissance moyenne sur toute la durée du test de 30 secondes = puissance métabolisme anaérobie lactique + alactique (après avoir atteint le pic de puissance maximale, on observe ensuite une baisse continue de puissance).

- Endurance anaérobie lactique = faculté de soutenir un fort pourcentage de la Puissance pic (Ppic/Pfin test).

Résultats du test: ce test est intéressant dans les sports de haut niveau à forte capacité anaérobie comme le cyclisme sur piste, le patinage de vitesse, le hockey sur glace, etc. 

Il peut être aussi utilisé pour le contrôle du développement musculaire après blessure ou pour suivre les effets d'un entraînement spécifique.

NB: approche critique du test de Wingate (Vandewalle)

Pour Wandewalle, il est actuellement abusif de dénommer tests d’évaluation de la puissance maximale anaérobie alactique des tests fondés sur la mesure d'une puissance mécanique. Ceci suppose implicitement que le métabolisme énergétique (resynthèse de l’ATP) représente le facteur limitant la performance à ces tests.

 Puisque actuellement l’ensemble de ces tests consistent à mesurer une puissance mécanique, Wandewalle propose de les appeler tests de puissance mécanique maximale et non pas tests de puissance maximale anaérobie alactique, même si c’est ce métabolisme qui assure l’essentiel de l’apport énergétique.

c-L’ergomètre cyclus 2 (de type électronique et isocinétique) est parfait dans sa conception pour le test anaérobie de Wingate, les paramètres du test pouvant être réglés facilement dans le masque de saisies.

 L’effort demandé sera fonction du poids du sujet et de la force de pédalage (il est possible d'effectuer le réglage comme il est courant de le faire sur un ergomètre Monark, kilogramme par kilogramme de poids du corps).

 Le sujet roule graduellement pour obtenir la fréquence de pédalage de début de test, puis accélère à fond après l’avoir atteint.

 En fin d'effort, les résultats d’évaluation sont indiqués sur l’écran de contrôle et peuvent être recueillis sur une imprimante connectée au cyclus 2.

 Les tests d’évaluation constituent une appréciation portée sur une activité sportive et sur le pratiquant, selon des critères préalablement définis. Elle éclaire la décision de l'éducateur sportif dans de nombreux domaines : orientation sportive du débutant, détection du talent sportif, sélection du compétiteur, organisation et suivi de l'entraînement, etc.

 Quels que soient les tests utilisés ceux ci montrent que les valeurs de puissance maximale anaérobie  sont supérieures chez les athlètes pratiquant des sports de puissance et de vitesse et lorsque les épreuves sont proches des exercices réalisés à l’entraînement ou en compétition et nettement plus faibles chez l'enfant que chez l'adulte. Elles décroissent avec le vieillissement.

Les activités de vitesse , d'adresse, de détente, de souplesse et de coordination sont des activités de type neuro-musculaire qui avec la force ont toutes besoin du tissu nerveux pour déclencher la contraction musculaire.

A PROPOS DE LA LA VITESSE 

"Elle est la plus aristocratique des qualités physiques "  et en rapport avec la présence d'un pourcentage élevé de fibres ultra-rapides de type II X. Les autres qualités physiques d’endurance, de force ou de souplesse ne peuvent en revendiquer autant, tout au plus ne peuvent-elles que se combiner à la vitesse pour lui donner une orientation spécifique. Le terme de vitesse doit s'entendre comme la rapidité à exécuter toutes les actions motrices. C'est l'élément de base de l'élasticité musculaire et de l'habilité motrice.

C'est un effort d' intensité maximale et brève en relation avec la filière Anaérobie du Phosphagène. Un sujet bien entraîné atteint sa vitesse maximale après 40 mètres de course et il est capable de la maintenir pendant 270 mètres, soit un temps d'effort compris entre 25 et 30 secondes.

Dans l'effort de Vitesse, on distingue:

1- la puissance de vitesse qui met en jeu les facteurs musculaires intrinsèques propre à chaque individu que sont la vélocité et la qualité du couple contraction / relaxation musculaire ainsi que les bras de levier ostéo-musculaires. Plus la puissance de vitesse est élevée et plus le sujet est rapide. Son déterminisme est génétique et non améliorable par un entraînement spécifique (potentiel inné de fibres à contraction rapide).

2- la capacité de vitesse met en jeu les réserves énergétiques du muscle à libération immédiate: phosphagène, glycogène musculaire et différentes enzymes permettant la dégradation anaérobie du glucose. Plus la capacité de vitesse est élevée et plus le sujet est capable de maintenir sa vitesse maximale sur une plus longue distance. Elle est améliorable par un entraînement spécifique (potentiel acquis).

PROCEDES DE DEVELOPPEMENT DE LA VITESSE

Les procédés sont multiples et les distances vont de 30 à 150 mètres avec départ en bloc, en positions diverses, en tombant, en pente douce à la montée et à la descente et en combinant montée et descente, montée d'escaliers, vitesse lancée. Ils cherchent à améliorer à la fois la capacité de vitesse et la coordination, l'amplitude des mouvements et la forme physique.

Pour améliorer le démarrage, un travail de force explosive, enchaînant exercices de gainage en isométrie de 10 secondes (chaise romaine), exercices pliométriques ( 10 sauts de détente verticale) suivi de 10 sprints sur 10 mètres est excellent. Ce travail de force explosive, peut même servir de test.

LES TESTS DE VITESSE

- test de puissance de vitesse sur 40 mètres (qualité naturelle)

- test de capacité de vitesse sur 200 mètres (mesure la possibilité de courir le plus longtemps possible dans la voie métabolique anaérobie alactique); s'améliore par un entraînement spécifique. 

Le rapport puissance / capacité doit se rapprocher de 1 pour être considéré comme un excellent résultat.

DONNEES NOUVELLES SUR VITESSE ET FIBRES MISCULAIRES DE TYPE IIX ULTRA-RAPIDES (avec la participation du coach d'athlétisme : PJ Vazel)

Un troisième type de fibre super-rapides a été décrit récemment chez des étoiles du sprint (Colin Jackson où le sprinter fauve).

Ce troisième type de fibres (fibres II X), on les rencontre chez les sprinters, les astronautes et les grands paralysés. C'est une découverte que nous devons au docteur Scott Trappe, directeur du laboratoire de performance humaine à l’université d’Etat de Ball (Indiana) et chercheur pour la NASA, qui a analysé un prélèvement de la cuisse de Colin Jackson, détenteur du record du monde du 60 m haies (7 s 30). Son étude « Skeletal Muscle Signature of a Champion Sprint Runner », tout juste publiée dans le Journal of Applied Physiology, décrit pour la première fois dans une revue scientifique la composition des fibres musculaires d’un sprinteur de classe mondiale.

Colin Jackson est double champion du monde du 110 m haies, dont il détient toujours le record d’Europe depuis 1993), mais aussi sprinteur : champion d’Europe du 60 m en salle avec 6 s 49, un temps qui le situe à un dixième seulement du record du monde actuel. Il a fallu deux ans pour finaliser l’analyse d'une biopsie musculaire de Colin pour conclure qu'il possède une quantité de fibres « super-rapides » observée seulement chez des sujets atteints de traumatisme de la moelle épinière et d’une puissance comparable à celle du lion et du caracal. « Les exemples dans le monde animal sont plus en lien avec nos résultats pour cet athlète et donnent davantage de sens à ces mesures. »

Autrefois, les analyses se fondaient sur la couleur des fibres: muscles blancs et rouges . Aujourd’hui, les fibres sont classées selon leur vitesse de contraction et il existe un véritable continuum entre les plus lentes (type I) et les plus rapides (type IIx) en passant par tous les intermédiaires. Leur répartition varie d’un individu à l’autre et selon la fonction des muscles : le soléaire, qui permet de stabiliser la jambe ne contient environ que 10 % de fibres rapides, tandis que le muscle orbiculaire, qui fait cligner les yeux en a 90. Chez les sportifs, les biopsies sont généralement pratiquées dans le vaste externe de la cuisse. La proportion de fibres lentes et rapides y est pratiquement égale chez les humains, ce qui permet de distinguer les athlètes plutôt endurants et ceux plutôt explosifs.

En ce qui concerne Colin Jackson, pas ambiguïté : dans le continuum que compose l’ensemble des fibres musculaires de son vaste externe, l’équipe du docteur Trappe n’a compté que 29 % de fibres lentes (I), et surtout 32,5 % de fibres rapides pures (IIx) et selon le docteur Trappe, au regard des données de Colin Jackson, « il apparaît que le profil de type de fibres et la puissance générée par les fibres rapides fournissent une base solide pour suggérer que ces caractéristiques expliquent en bonne partie les succès en sprint accomplis par cet individu. »