Posture du bras qui propulse
Les bras de pompage réduisent le coût métabolique global de la course en aidant à équilibrer le corps en mouvement, en augmentant la propulsion vers l'avant.
Les enregistrements de capture de mouvement ont établi pourquoi les positions des bras excentriques étaient si inefficaces. La façon dont nous tenons nos bras affecte notre façon de courir, mais probablement pas de la manière à laquelle la plupart d'entre nous s'attendraient, selon une nouvelle étude sur la biomécanique du haut du corps. L'oscillation de bras idéale peut être celle que vous utilisez déjà, conclut l'étude.
La course à pied est, bien entendu, physiologiquement coûteuse, ce qui signifie qu'elle nécessite des dépenses énergétiques importantes. Presque tous les aspects de l'activité ajoutent à cette dépense énergétique, comme tenir votre corps droit et balancer métronomiquement d'abord une jambe, puis l'autre vers l'avant et vers le sol.
Mais les scientifiques et certains entraîneurs de course ont émis l'hypothèse que pomper vos bras, bien que nécessitant de l'énergie, réduit le coût métabolique global de la course en aidant à équilibrer le corps en mouvement, en augmentant la propulsion vers l'avant ou, peut-être, en fournissant un peu de rebond, en aidant à soulever nous décoller du sol à chaque foulée. Dans cette théorie, balancer les bras facilite la course.
Cette idée, si logique qu'elle puisse paraître, n'a pas été prouvée. Ainsi, pour la nouvelle étude, publiée la semaine dernière dans The Journal of Experimental Biology, des chercheurs de l'Université du Colorado à Boulder ont invité 13 coureurs adultes expérimentés à enfiler leurs chaussures de course préférées et à visiter le laboratoire de locomotion de l'université.
Au cours de leur première session, les coureurs ont été équipés de masques pour suivre la quantité d'oxygène qu'ils ont absorbée et de dioxyde de carbone qu'ils ont expulsé. Ces mesures établissent la consommation d'énergie.
Ils ont couru sur des tapis roulants à un rythme confortable tout en tenant leurs bras normalement ou dans l'une des trois positions de moins en moins orthodoxes. Dans un cas, ils ont tenu leurs bras lâchement derrière leur dos ; dans un autre, leurs bras étaient croisés sur la poitrine, comme ceux d'une momie ; et dans le dernier, ils tenaient leurs mains, les doigts entrelacés, à l'arrière de leur crâne. Dans chaque cas, les volontaires ont couru pendant sept minutes, avec une période de repos entre chaque course. Leur respiration a été surveillée.
Lors d'une visite de laboratoire distincte, les coureurs portaient des marqueurs réfléchissants sur leurs épaules, leur tronc et leurs jambes et ont répété les quatre variations de positionnement des bras, alors que les chercheurs les filmaient avec des caméras de capture de mouvement en trois dimensions.
Les résultats ont montré, comme les scientifiques l'avaient prévu, que les volontaires utilisaient le moins d'énergie et étaient plus efficaces lorsqu'ils couraient normalement, leurs bras se balançant le long du corps. À chaque changement de position des bras, leur efficacité diminuait. Tenir les bras derrière le dos nécessitait 3 % d'énergie en plus que de courir normalement ; les draper sur la poitrine en utilisait 9 pour cent de plus; et les garer sur la tête demandait 13 % d'énergie en plus.
Les enregistrements de capture de mouvement ont établi pourquoi les positions des bras excentriques étaient si inefficaces. Lorsque les coureurs ne balançaient pas leurs bras, les mesures biomécaniques ont montré qu'ils ne pouvaient pas facilement contrebalancer l'action pendulaire de leurs jambes. Le haut de leur corps se mit à osciller.
Essentiellement, les scientifiques ont découvert que les bras étaient un bel accessoire pour les coureurs.
Le balancement normal des bras est énergétiquement un moyen beaucoup moins coûteux de contrer le mouvement des jambes que d'utiliser les muscles du torse, a déclaré Christopher Arellano, chercheur postdoctoral aux National Institutes of Health de l'Université Brown et auteur principal de l'étude.
Cette conclusion, bien que prévisible, avait dû être testée, a déclaré Rodger Kram, professeur de physiologie intégrative à l'Université du Colorado et auteur principal de l'étude. De toute évidence, il est peu probable que quelqu'un coure les mains sur la tête, a-t-il déclaré, mais nous voulions voir ce qui se passerait s'ils le faisaient. La réponse est que chaque foulée devenait un peu plus épuisante.
Dans le même temps, les résultats de l'étude offrent un encouragement surprenant à ceux dont le balancement des bras pourrait être idiosyncratique.
Il y avait une énorme variation dans les balancements normaux des bras des volontaires, a déclaré le Dr Arellano. Tous pliaient les coudes, mais à part cela, certains étaient raides et robotiques, d'autres naines. La plupart, mais pas tous, croisaient les bras légèrement devant leur poitrine à chaque balançoire. L'efficacité n'était en grande partie pas affectée par ces différences, ont conclu les chercheurs.
C'est une bonne nouvelle, a déclaré le Dr Kram. Il y a eu une vogue pour dire aux coureurs qu'ils doivent tenir leurs bras de cette façon ou de cette façon.