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Partir du bon pied

Aider les athlètes à mieux garder l'équilibre

Le 23 février 2010 – Lorsqu'on regarde les sports d'hiver, on est toujours ébloui par la vitesse, les aptitudes et l'équilibre des athlètes. On se réjouit d'une réception réussie tandis qu'on se désole des chutes des patineurs artistiques et des skieurs alpins.

Maintenir son équilibre n’est pas toujours facile. C’est pourquoi la plupart d’entre nous préfèrent garder les deux pieds sur terre. Quelles que soient les circonstances, on fait appel à un système complexe pour envoyer au cerveau l’information nécessaire pour garder l’équilibre. Or, le vieillissement et d’autres facteurs peuvent avoir une incidence sur ce système, ce qui peut causer des chutes et des blessures graves.

C’est ce qui a poussé Leah Bent, chercheuse de la University of Guelph, à concentrer ses travaux de recherche sur une région particulière du système nerveux central nécessaire au maintien de l’équilibre. Elle s’intéresse à des récepteurs sensoriels dans la plante du pied, qui envoient des signaux au cerveau sur l’angle dans lequel on se tient debout. Nous savons déjà que ces récepteurs sont importants; lorsque les pieds d’une personne sont engourdis, elle est moins stable.

Les travaux de recherche de Mme Bent, appuyés par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie, consistent à aider des personnes âgées dont les nerfs de la plante du pied sont détériorés.

« Grâce à l’activation sélective d’importants récepteurs cutanés sur la plante du pied, on peut accroître la capacité du cerveau d’interpréter l’orientation corporelle et, en fin de compte, améliorer la stabilité des personnes », explique Mme Bent.

Bien que les travaux de recherche de Mme Bent portent principalement sur l’amélioration de l’équilibre, elle croit que d’autres travaux dans ce domaine pourraient aider les athlètes des sports d’hiver. Mme Bent s’empresse de faire remarquer qu’elle ne croit pas qu’il soit possible d’améliorer le rendement d’un récepteur qui fonctionne bien. Ses travaux de recherche portent principalement sur le rétablissement de l’équilibre des personnes dont les récepteurs sensoriels sont endommagés.

Cependant, les chercheurs savent très bien que lorsque les pieds sont froids, la réponse des récepteurs est lente. Dans ce cas, il est possible d’améliorer la performance d’un athlète en stimulant les récepteurs qui améliorent l’équilibre même quand les pieds se refroidissent.

Pour effectuer ses travaux de recherche, Mme Bent a eu recours à une technique appelée microneurographie. Cette technique permet de recueillir de l’information directement des fibres nerveuses qui innervent un seul récepteur sensoriel cutané. Il est alors possible de faire vibrer la peau dans une gamme de fréquences et de déterminer quelle fréquence de vibration active le mieux un récepteur cutané donné.

« Pour appliquer les résultats de ces travaux de recherche aux sports d’hiver, il faudrait d’abord trouver comment activer un récepteur en particulier, explique Mme Bent. Il pourrait être possible de faire vibrer les bottes ou les patins avec un moteur non équilibré, comme celui qui se trouve dans les téléphones cellulaires ».

Toutefois, l’effet serait pratiquement négligeable. Néanmoins, comme les courses de ski alpin se jouent en centièmes de seconde, cela pourrait donner l’avantage à un skieur dans les virages particulièrement serrés.

La mise en œuvre de cette idée pourrait présenter quelques défis techniques, comme l’élaboration d’une semelle qui n’est pas seulement en mesure d’émettre des vibrations, mais qui est également confortable et légère. Dans son laboratoire, Mme Bent se sert de systèmes de vibration à la fine pointe qui activent les récepteurs. Dans les chaussures de sport, l’appareil devra être petit, très léger et capable de vibrer à la fréquence voulue.

Tout compte fait, pour les athlètes qui cherchent à optimiser leur performance, le jeu pourrait en valoir la chandelle.