RÔLE DES CONTRACTIONS MUSCULAIRES DANS LES DIVERSES STATIONS

La station droite et les diverses stations exigent au contraire le concours de la force musculaire pour maintenir les différentes pièces du squelette en équilibre. Un cadavre, après la rigidité, devient souple et flexible ; il est impossible de le faire tenir

Dimknt. — Mée. el éduc. «

débout. 11 y a donc constamment une lutte entre la pesanteur et les muscles fléchisseurs et extenseurs des différentes parties du corps. Plus les membres sont étendus, moins il est nécessaire de faire intervenir la force musculaire. Dans l'extension complète du genou, les ligaments peuvent suffire à limiter le mouvement et le poids du corps tend à produire l'écrasement

Fig 120. — Équilibre de deux segments osseux rigides d'abord dans le prolongement l'un de l'autre puis fléchis. Décomposition des forces qui permettent d'obtenir la rigidité et l'équilibre du système.

des os servant de colonne de soutien. Mais lorsque les segments sont fléchis il faut l'effort des muscles pour les maintenir sous un angle donné, si obtus soit-il.

La hanche A. et le genou 0 (fig. 126, 1 et 2) peuvent se mouvoir sur deux circonférences ayant respectivement le genou et la cheville comme centres.

Le poids du corps s'exerce en A il se décompose en deux efforts, l'un perpendiculaire au fémur Q, l'autre dirigé suivant sa direction Q'.

Cette dernière composante transportée elle-même en 0 se décompose en Q- et Q3, l'une perpendiculaire au tibia et l'autre suivant celui-ci. La composante Q3 est détruite par la résistance de l'os et du sol. Il reste Q et Q2 agissant pour fléchir le système.

ANALYSE DES ATTITUDES ET DES MOUVEMENTS

L'équilibre est dû à l'antagonisme de la force musculaire des extenseurs dont l'action est comparable à la tension d'un cordon CDE passant sur une poulie ayant le genou pour axe et s'attachant aux os en G et en E (fig. 126, 3 et 4)

Le système entier du membre inférieur est maintenu rigide mais peut tourner autour de la cheville. Si la ligne AB n'est pas verticale cette rotation tendra à se produire par l'effet de la

1. L'intensité de l'effort musculaire nécessaire à maintenir deux segments osseux articulés sous un angle a peut se calculer comme il suit. Les segments ayant pour longueurs respectives L et M.

I et m les distances des points d'insertion du muscle à l'axe du mouvement o.

Pour simplifier la question, nous faisons abstraction du poids des segments et nous supposons l'effort AF perpendiculaire au plan de support xy et dirigé suivant A B (fig. 127).

Le système étant en équilibre sous l'action de la force F, de la réaction du plan égale et opposée à F et de la tension du cordon CED, nous pouvons considérer le point O comme fixe.

PP, les angles des cordons avec les segments, angles constants.

XX, les angles des segments avec la ligne AB.

La condition d'équilibre est :

Tl sin P = FL sin X.

„ L ■ sin X

D'°ù t "iTîry

exprimons sin X en fonction de a et de M :

M sin a M sin a

sin X =

h \J L! -f M! — 2 LM cos a

L sin a M T= F X -r ■ o X

l sin (3 y/ l* -f M* — 2 LM cos a

Le maximum de cette tension pour une valeur déterminée de F a lieu

L M pour cos a = et cos a -j- .

Suivant que L sera plus grand que M ou M plus grand que L, on aura un maximum quand le triangle AOB sera rectangle en A ou dans le second cas rectangle en B (fig. 128).

La tension des muscles partira de 0 pour a == 180 passera par le maximum pour a aigu et se réduira à 0 pour « = 0.

Le même calcul peut se faire pour le cas où le système articulé serait suspendu au point A fixe et où le cordon X relie deux points de l'avantbras et du bras.

T — F m l y/L' + M* — 2 LM cos a.

C'est le cas des muscles fléchisseurs de l'avant-bras résistant à un effort d'extension (fig. 129).

composante F, tangente à la circonférence décrite du point B comme centre avec BA pour rayon. La charge supportée par le po:nt B sera F3, composante verticale de F, transportée en B.

La composante horizontale L7 sera détruite par la résistance du point B ou par le frottement sur le sol. Cette charge sera égale à l'effort total supporté si la ligne AB est verticale. Toutes les composantes suivant l'axe des os sont détruites par la résistance des surfaces et des ligaments articulaires.

Station droite. — L'équilibre des différents segments du corps en station droite ne demande pas une tension musculaire continue, ce qui serait impossible. Ces segments sont déjà presque en équilibre instable, les muscles empêchent cet équilibre d'être rompu en se contractant au moment et dans la direction voulue pour empêcher le mouvement de se produire. Leur rôle est intermittent et leur action peu énergique. Néanmoins on se fatigue en restant debout et l'on cherche instinctivement à se reposer en faisant porter la tension non plus sur les muscles mais sur les ligaments.

Le tronc est en équilibre sur la ligne des têtes fémorales, le centre de gravité du tronc situé à la hauteur de la pointe du sternum est, grâce à la courbure lombaire du rachis, situé verticalement au-dessus de cette ligne (fig. 130).

La station droite contre un mur définie à propos de la rectification du rachis demande certainement un effort considérable impossible à soutenir longtemps.

;Bientôt fatigué, sil'on ne peut s'asseoir, on prend des attitudes mauvaises mais économiques. La première consiste à projeter

Fig. 127. — Mesure de l'intensité de l'effort musculaire nécessaire pour maintenir deux segments osseux articulés sous un angle donné.

ANALYSE DES ATTITUDES ET DES MOUVEMENTS

Fig. 130. — 1, Station droite correcte nécessitant un certain' effort de volonté': — 2, mauvaise station économisant l'effort, le poids du corps étant rejeté en arrière de la ligne des tètes fémorales, la contraction musculaire est remplacée par la tension des ligaments articulaires.

le ventre en avant et à s'incliner en arrière. Les membres

Fig. 131. — 1 et 3, Bonne station droite ;

— 2, mauvaise station droite.

inférieurs n'étant plus verticaux, le centre de gravité du tronc

passe en arrière des têtes fémorales, le poids du corps tend à produire l'extension du tronc sur la cuisse; nous avons vu le ligament de Bertin limiter cette extension (fig. 130, 2).

Les psoas-iliaques fortement tendus servent aussi de ligaments actifs comme les aponévroses et le tenseur du fascia lata. La ligne de gravité peut passer en avant de l'articulation du genou, le poids du corps produit alors l'extension de celle articulation, extension limitée par lesligamenls croisés et latéraux, ainsi que par les muscles fléchisseurs de la jambe, s'insérant au bassin et faisant l'office de cordes Lendues entre l'os iliaque et le tibia. Le rôle des extenseurs de la jambe et du bassin est par là même annulé (fig. 131). La ligne de gravité passe également en avant de l'articulation de la cheville, le poids du corps tend à

Fig. 132. — Station hanchée.

ANALYSE DES ATTITUDES ET DES MOUVEMENTS S7

produire la flexion de la jambe sur le pied, mais la tonicité des jumeaux distendus empêche cette flexion.

On ressent dans cette attitude droite longtemps soutenue une sensation de lourdeur dans l'aine et un tiraillement dans le mollet au-dessus de l'articulation du genou, ce qui concorde bien avec les efforts indiqués.

On prend aussi pour se reposer la station hanchée (fig. 132). ; on fait porter le poids du corps tantôt sur la jambe droite, tantôt sur la jambe gauche en amenant le centre de gravité sur l'une des têtes fémorales. La jambe correspondante est tendue, l'autre se repose fléchie légèrement et fait l'office d'arc-boutant pour maintenir la stabilité.

Comme nous l'avons vu précédemment, l'attitude hanchée provoque des torsions de la colonne vertébrale devenant à la longue de véritables déviations.

Le tronc et la tête ont aussi leurs conditions d'équilibre.

Le centre de gravité de la tête se projette en avant des condyles occipitaux, le plan des surfaces articulaires est incliné en avant et en bas. La flexion de la tête sur l'allas est très peu étendue. La flexion de la tête est due en grande partie à la mobilité des vertèbres cervicales. Celles-ci sont maintenues en extension par un grand nombre de faisceaux musculaires qui peuvent en se relayant, exercer une action continue. Chez le cheval et les animaux à long cou l'effort musculaire pour soutenir la tête est remplacé par la tension du ligament cervical.

La courbure dorsale de la colonne vertébrale tend à s'augmenter sans cesse, sous l'action du poids des viscères et par l'intermédiaire des côtes. Il est donc économique de se tenir droit; plus on se courbe, plus il faut de la part des muscles des gouttières vertébrales une contraction énergique pour se redresser.

Ces muscles sont fortement soulagés par la tension des ligaments jaunes élastiques limitant la flexion des vertèbres et •équilibrant l'effort de flexion en avant.

Le poids des viscères abdominaux est supporté en partie parles os iliaques, en partie par les muscles et aponévroses des muscles des parois abdominales et fermant le détroit inférieur du bassin.

La station droite prolongée a des inconvénients multiples; elle fatigue, refroidit, touble la circulation et cause des stases

sanguines dans les membres inférieurs avec dilatation des veines et œdème des tissus.

Elle exagère les courbures vertébrales, en produit quelquefois d'anormales, fait relâcher les parois abdominales et irrite en les écrasant les surfaces articulaires du genou et de la cheville. Rien n'est fatigant comme de rester debout immobile, il est moins pénible de marcher et de se remuer.

Fig. 133. — Station les jambes écar- Fig. 1 34. — Fente en avant,

tées ou fente latérale.

Stations diverses. — Si la station debout, les membres étendus, produit de la fatigue, à plus forte raison les attitudes fléchies, fendues ou accroupies sont-elles pénibles (fig. 133).

Dans la station les jambes écartées l'équilibre du tronc sur les têtes fémorales est celui de la station droite, mais le poids du corps tend à exagérer l'écartement des jambes. Le frottement et les muscles adducteurs des cuisses s'y opposent et partagent l'effort. Sur un plan parfaitement poli le frottement étant nul, tout l'effort porte sur les muscles adducteurs. Dans les fentes en avant, dans les gardes de la boxe et de l'escrime (fig. 134) les genoux sont fléchis et les extenseurs des jambes et des cuisses fortement contractés.

Dans la station accroupie (fig. 135) l'effort musculaire est

ANALYSE DES ATTITUDES ET DES MOUVEMENTS

différent suivant le degré de flexion des extrémités inférieures'.

La flexion des jambes est limitée par la rencontre de la cuisse avec l'abdomen (fig. 137), du mollet avec la cuisse et par la forme de l'articulation de la cheville. Les gens obèses ont du mal à s'accroupir pour cette raison. Avec la même base de sustentation, la stabilité est plus grande que dans la station debout sur la pointe des pieds, le centre de gravité du corps étant

Fig. 135. — Station accroupie, les genoux joints.

Fig. 13b. — Montrant l'action du poids P du corps sur l'articulation du genou dans la station accroupie.

Le point d'appui A donne par le contact du mollet et de la cuisse, tend à disjoindre les surfaces articulaires sous l'action résultante R.

Fig. 137. — Position accroupie, les talons joints, les genoux écartés.

considérablement abaissé. La cuisse prend point d'appui sur le mollet et le genou se fatigue. Les vaisseaux sont comprimés, le sang circule mal et, si l'on se relève après un accroupissement assez long, on a des éblouissements et du vertige dus au retour subit du sang dans le membre inférieur. L'effort musculaire se fait surtout sentir dans les orteils et dans tous les extenseurs de la jambe si l'on maintient les segments fléchis sans prendre aucun point d'appui sur l'abdomen ou le mollet,

Station assise. — Assis sur un siège, la base de sustentation est représentée par toute la partie du corps en contact avec le siège, c'est-à-dire les ischions et les parties molles de la région fessière, par les pieds et les coudes sur lesquels on s'appuie légèrement pour écrire. Si le tronc est incliné contre le dossier du siège, il y a relâchement des extenseurs de la colonne vertér

brale. La meilleure condition de repos est d'avoir la surface du siège et le dossier un peu inclinés en arrière. La pression du corps sur le siège est une cause de douleur et de fatigue ; on l'atténue au moyen de coussins élastiques se moulant sur la forme du corps et répartissant ainsi la pression sur le plus grand nombre de points possibles.

Nous avons vu antérieurement les inconvénients des mauvaises attitudes assises et les déviations qu'elles peuvent engendrer

Les personnes toujours assises sont sujettes à bien des malaises, circulation mauvaise, refroidissement général, langueur des fonctions, gonflement des pieds, constipation, hémorroïdes, congestion des parties génitales ce sont les moindres maux dont ils souffrent. Il faut changer souvent d'altitude, éviter l'immobilité dans cette position en faisant alterner la session avec la position debout et la marche.

La stabilité de la station assise dépend de la largeur du siège; l'équilibre devient très instable sur une simple barre. Le centre de gravité du tronc est situé au-dessus de la barre, s'il sort du plan vertical passant par celle-ci, il y aura chute à moins de le ramener aussitôt à sa première position par un mouvement convenable et subit des membres.

Se relever étant assis. — Pour passer de l'attitude assise à l'attitude droite, on place d'abord les pieds sous le siège, on fléchit fortement le tronc sur les cuisses pour amener le centre de gravité du corps au-dessus des pieds (fi g. 138). On se trouve alors dans la position accroupie et il suffit de faire effort des extenseurs de la jambe et du tronc pour passer en station droite.

La flexion du tronc est d'autant plus accentuée que l'on est plus faible et que les jambes sont moins fléchies sur les cuisses au moment du lever. Les vieillards, les malades s'aidentdes bras et s'appuient sur les genoux pour faciliter l'extension du tronc.

Le croisement des jambes étant assis a pour effet de comprimer les vaisseaux ; on voit alors le pied libre osciller sous les ondées sanguines de l'artère fémorale.

I. G. Dcmeny, Mauvaises attitudes scolaires, in Les bases scientifiques de l'Éducation physique.

ANALYSE DES ATTITUDES ET DES MOUVEMENTS

Attitude favorable au sommeil. — Doit-on prendre une attitude spéciale pour dormir. Chacun a sa position particulière; cependant chez tous, les membres se fléchissent afin de relâcher complètement les muscles fléchisseurs toujours plus raccourcis que les extenseurs. Nous avons déjà montré combien la flexion du tronc, les jambes tendues, est pénible, et nous en avons indiqué la raison dans le mode d'insertion des muscles moteurs de la jambe.

Reste le poids des organes à répartir convenablement. Beaucoup de personnes ne peuvent se coucher sur le côté droit sans ressentir des angoisses

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Fig. 138. — Passage de l'attitude assise à l'attitude droite.

dues à la compression du cœur. D'autres ont des rêves et des excitations de la moelle étant couchés sur le dos. Couché sur le côté, le bras gêne, si on l'élève au-dessus de la tête, il y a des tiraillements dans les muscles élévateurs des côtes et difficulté de l'expiration.

On évite ces légers inconvénients en se couchant obliquement sur le ventre, la tête reposant sur le bras fléchi. Le lit ne doit pas être trop moelleux ni la tête trop haute, l'usage des oreillers et du traversin est exagéré. L'un des deux suffit, et il doit être de varech ou de crin de préférence à la plume. Si le lit est trop dur, la charge du corps est inégalement répartie, les points de contact sont peu nombreux, les autres parties du corps forment des voûtes maintenues rigides par la contraction musculaire; le repos n'est pas complet.

Les pieds et l'abdomen doivent être couverts et maintenus plus chaudement que les autres parties du corps. Tête fraîche et pieds chauds est une formule ancienne bonne à rappeler en cette circonstance. L'attitude couchée soulage le travail du cœur

à la condition que les vaisseaux périphériques soient largement ouverts. Il faut avoir bien chaud, surtout aux pieds, pour dormir et se reposer; la tête un peu plus haute que les pieds est une condition favorable à une bonne circulation cérébrale.

Étant couché se relever. — Pour passer de la station couchée à la station debout.

Fig. 139. — Se relever étant couché sur le dos.

infléchit le tronc sur les cuisses, puis prenant point d'appui sur les bras en arrière, on amène les pieds le plus près possible du pubis. On imprime au tronc un élan léger d'arrière en avant et l'on passe ainsi à la station accroupie et de là à la station droite (fig. 139).

Limite de traction que l'on peut

exercer sur une corde fixée a son

extrémité. — Lorsque l'on exerce

une traction sur un cordon vertical,

soit sur la corde d'un puits, soit sur

une corde mouvant une cloche ou

un mouton, l'effort musculaire est

analogue à celui de la suspension Fig. 140. -Effort vertical de fl. hi Leg adducleurs du bras et tractiOD sur la corde d un

puits. fléchisseurs du tronc sont les agents

du mouvement et, si les premiers attirent le bras vers le tronc, le tronc est attiré par eux avec une intensité égale. Il en résulte que, lorsque l'effort de traction sur le cordon sera égal au poids du corps, celui-ci n'exercera plus de pression sur le sol, et, pour une traction un peu supérieure, le corps sera soulevé verticalement. La limite de

ANALYSE DES ATTITUDES ET DES MOUVEMENTS 9.3

la traction verticale est donc le poids du corps. On peut ainsi se hisser à la force des bras comme on tire l'eau d'un puits (fig. 140 et 141). Si le cordon est oblique, la traction pourra se décomposer en deux forces, l'une verticale, l'autre horizontale, l'effort maximum développé dépend du poids du corps,

Fig. 141. — Manière de se hisser Fig. 142. — Effort oblique de traction

à la force des bras sans faire un sur une corde et composantes de la

effort égal au poids du corps. résistance à vaincre pour élever un

Le cordon C passe sur la poulie P et fardeau F. s'attache en 0.

cordon est vertical, la traction diminue l'adhérence du sol, la limite est le poids du corps, la composante horizontale est nulle.

Si le cordon fait avec la verticale un angle de 0 à 90°, la composante verticale diminue jusqu'à 0, c'est-à-dire que la pression du corps augmente sur le sol, elle est égale au poids du corps, quand le cordon est horizontal (fig. 144).

La composante horizontale nulle d'abord augmente et atteint la valeur égale à la traction elle-même. C'est elle qui tend à faire glisser le corps sur le sol si les réactions développées par le frottement des pieds ne lui sont pas égales; on peut en se penchant en arrière faire naître et lui opposer une composante

horizontale du poids du corps dirigée en sens inverse, on peut aussi augmenter le frottement en mettant sous les pieds de la résine.

De 90° à 180° la composante verticale de la traction change de sens, elle s'ajoute au poids du corps pour augmenter la pression

sur le sol; la composante horizontale d'entraînement diminue jusqu'à 0 (fig. 143).

Pour ces raisons la limite de traclion est reculée en tirant sur une corde dirigée vers le bas; le maximum a lieu quand le cordon est vertical et attaché au sol.

Au moment où le cordon passe par l'horizontale, les muscles mis en jeu changent de nature ; audessous de l'horizontale les fléchisseurs des bras et du tronc étaient la puissance active, au-dessous de l'horizontale, au contraire, l'action des extenseurs des membres inférieurs et du tronc devient tout à fait prépondérante (fig. 144).

L'effort est alors considérable et peut aller en moyenne jusqu'à 133 kilogrammes.

Fig. 143. — Traction sur un cordon oblique passant sur une poulie, composantes de la résistance à vaincre.