9 septembre 2015
L'analyse biomécanique au 21e siècle
Les jeunes hockeyeurs peuvent désormais déterminer et corriger leurs lacunes sur la patinoire grâce à la kinésiologie conjuguée à une technologie de pointe
Par : Yvon Larose
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Le joueur de hockey se déplace sur une patinoire sur une distance d'environ 10 mètres à l'intérieur d’un corridor magnétique déterminé par une série de petits appareils de capture du mouvement posés sur des trépieds.
— Simon Laurendeau
Quinze jeunes sportifs étaient inscrits cet été à PGB Hockey, une école de Québec spécialisée dans le développement des gardiens de but d’élite de la région de la capitale. Leur entraînement en salle, qui comprenait évaluations physiques et conseils, avait été confié à SciencePerfo. Cette jeune entreprise a été fondée en 2014 par un professionnel de recherche, un chargé d’enseignement et un étudiant, tous de l’Université Laval, ainsi qu’un physiothérapeute. Les trois premiers possèdent une maîtrise en kinésiologie spécialisée en biomécanique humaine et contrôle moteur. Ils sont membres du Groupe de recherche sur l’analyse du mouvement humain et ergonomie.
À la fin du contrat, SciencePerfo a procédé à l’analyse biomécanique d’un des jeunes gardiens. Sur la patinoire, revêtu de tout son équipement, l’adolescent a subi une évaluation approfondie visant à déterminer ses lacunes biomécaniques dans l’exécution des gestes et mouvements propres à son sport. L’analyse, hautement scientifique, reposait sur l’emploi d’un système sophistiqué de capture du mouvement.
«Nous sommes satisfaits des services de SciencePerfo, indique le directeur général et l’un des entraîneurs de PGB Hockey, Benoit Fortier. Nous avons fait appel à cette entreprise parce que nous voulons mettre la technologie au centre du développement des gardiens de but. On voyait très bien à l’écran les mouvements du joueur avec, en simultané, les mêmes gestes reproduits par un squelette humain.» Selon lui, le gardien de but exige beaucoup de ses articulations et les gestes et mouvements qu’il exécute affligent le corps de façon non naturelle. Dans ce contexte, la contribution de SciencePerfo s’avère très utile. «La littérature scientifique dit très peu de choses sur l’évaluation des mouvements d’un gardien de but de hockey, poursuit-il. Ce qu’on peut mesurer en chiffres, on peut l’améliorer. Et c’est justement ce qu’apporte SciencePerfo.»
Ce printemps, SciencePerfo obtenait pour son développement une bourse Pierre-Péladeau d’un montant de 20 000$. Les jeunes entrepreneurs prévoient commencer la commercialisation de leurs services sous peu. Ils ont, précédemment, élaboré leurs dispositifs expérimentaux de façon à obtenir les données les plus précises possibles. Ils ont également commencé à garnir leur base de données, entre autres avec les informations colligées sur le jeune gardien de but. «Ces données, explique Simon Laurendeau, pourront nous servir à développer nos modèles biomécaniques idéaux pour un gardien de but au hockey. Nous continuerons à travailler en ce sens avec PGB Hockey.»
Chez un hockeyeur autre que le gardien de but, les lacunes biomécaniques consistent notamment en une extension non maximale de la hanche, du genou et de la cheville lors d'une poussée. Lors de cette poussée, la vitesse angulaire de ces articulations peut ne pas être assez rapide. On parle aussi d’une trop faible flexion de la hanche et du genou lors de la phase de transfert de poids d’une jambe à l’autre.
Pour ses analyses biomécaniques, SciencePerfo utilise un système de capture du mouvement de conception américaine. Ce système portatif permet d’obtenir la position et les déplacements des membres du joueur lorsqu’il pratique son sport. Il capte jusqu’à 120 mesures à la seconde. Avec ces données, les spécialistes de SciencePerfo produisent un modèle en trois dimensions, dont on peut observer le mouvement de n’importe quel axe, même de dessus. Ce modèle fournit une grande quantité de mesures, lesquelles permettront de déterminer les lacunes biomécaniques et de les corriger au moyen d’un plan d’entraînement.
De manière plus concrète, une webcam filme le joueur. Le logiciel a une option permettant de voir le modèle biomécanique, lequel apparaît sous la forme du squelette de l’athlète. Dans ce but, on fixe une série de capteurs électromagnétiques sur son corps, plus précisément sur la tête, les avant-bras, les bras, la septième vertèbre cervicale, le sacrum, les cuisses, les jambes et les pieds. On effectue alors une numérisation des articulations, ce qui permet de reconstruire chacun des segments du corps.
Ambitieux, les quatre associés chez SciencePerfo ont comme objectif de devenir la référence en analyse biomécanique au hockey, mais aussi dans plusieurs autres sports. «Nous sommes la première équipe de professionnels spécialisés en biomécanique du hockey au Québec et au Canada, souligne Simon Laurendeau. Nous favorisons une amélioration de la performance sportive basée sur des données scientifiques précises et acquises sur une surface de jeu. Nous ne fournissons pas juste du visuel comme sur une vidéo. Nous fournissons des chiffres. Par exemple, tel joueur aurait avantage à fléchir les hanches à 45 degrés.»
À la fin du contrat, SciencePerfo a procédé à l’analyse biomécanique d’un des jeunes gardiens. Sur la patinoire, revêtu de tout son équipement, l’adolescent a subi une évaluation approfondie visant à déterminer ses lacunes biomécaniques dans l’exécution des gestes et mouvements propres à son sport. L’analyse, hautement scientifique, reposait sur l’emploi d’un système sophistiqué de capture du mouvement.
«Nous sommes satisfaits des services de SciencePerfo, indique le directeur général et l’un des entraîneurs de PGB Hockey, Benoit Fortier. Nous avons fait appel à cette entreprise parce que nous voulons mettre la technologie au centre du développement des gardiens de but. On voyait très bien à l’écran les mouvements du joueur avec, en simultané, les mêmes gestes reproduits par un squelette humain.» Selon lui, le gardien de but exige beaucoup de ses articulations et les gestes et mouvements qu’il exécute affligent le corps de façon non naturelle. Dans ce contexte, la contribution de SciencePerfo s’avère très utile. «La littérature scientifique dit très peu de choses sur l’évaluation des mouvements d’un gardien de but de hockey, poursuit-il. Ce qu’on peut mesurer en chiffres, on peut l’améliorer. Et c’est justement ce qu’apporte SciencePerfo.»
Ce printemps, SciencePerfo obtenait pour son développement une bourse Pierre-Péladeau d’un montant de 20 000$. Les jeunes entrepreneurs prévoient commencer la commercialisation de leurs services sous peu. Ils ont, précédemment, élaboré leurs dispositifs expérimentaux de façon à obtenir les données les plus précises possibles. Ils ont également commencé à garnir leur base de données, entre autres avec les informations colligées sur le jeune gardien de but. «Ces données, explique Simon Laurendeau, pourront nous servir à développer nos modèles biomécaniques idéaux pour un gardien de but au hockey. Nous continuerons à travailler en ce sens avec PGB Hockey.»
Chez un hockeyeur autre que le gardien de but, les lacunes biomécaniques consistent notamment en une extension non maximale de la hanche, du genou et de la cheville lors d'une poussée. Lors de cette poussée, la vitesse angulaire de ces articulations peut ne pas être assez rapide. On parle aussi d’une trop faible flexion de la hanche et du genou lors de la phase de transfert de poids d’une jambe à l’autre.
Pour ses analyses biomécaniques, SciencePerfo utilise un système de capture du mouvement de conception américaine. Ce système portatif permet d’obtenir la position et les déplacements des membres du joueur lorsqu’il pratique son sport. Il capte jusqu’à 120 mesures à la seconde. Avec ces données, les spécialistes de SciencePerfo produisent un modèle en trois dimensions, dont on peut observer le mouvement de n’importe quel axe, même de dessus. Ce modèle fournit une grande quantité de mesures, lesquelles permettront de déterminer les lacunes biomécaniques et de les corriger au moyen d’un plan d’entraînement.
De manière plus concrète, une webcam filme le joueur. Le logiciel a une option permettant de voir le modèle biomécanique, lequel apparaît sous la forme du squelette de l’athlète. Dans ce but, on fixe une série de capteurs électromagnétiques sur son corps, plus précisément sur la tête, les avant-bras, les bras, la septième vertèbre cervicale, le sacrum, les cuisses, les jambes et les pieds. On effectue alors une numérisation des articulations, ce qui permet de reconstruire chacun des segments du corps.
Ambitieux, les quatre associés chez SciencePerfo ont comme objectif de devenir la référence en analyse biomécanique au hockey, mais aussi dans plusieurs autres sports. «Nous sommes la première équipe de professionnels spécialisés en biomécanique du hockey au Québec et au Canada, souligne Simon Laurendeau. Nous favorisons une amélioration de la performance sportive basée sur des données scientifiques précises et acquises sur une surface de jeu. Nous ne fournissons pas juste du visuel comme sur une vidéo. Nous fournissons des chiffres. Par exemple, tel joueur aurait avantage à fléchir les hanches à 45 degrés.»
