Le corps humain est une merveilleuse machine qui permet à chacun d'entre nous de mener une multitude d'activités utilitaires, de loisirs ou encore sportives. Pourtant, cette machine subit des contraintes mécaniques qu'il convient de connaître afin d'en limiter les conséquences.
Elle ne fonctionne pas uniquement dans un cliquetis de rouages ou de pistons car elle est composée de tissus biologiques en interaction avec le système nerveux central. Le tout engendre des principes qui composent les leçons de biomécanique. Quelle est la bonne posture debout ou assise ? Comment soulever une charge ? Quelles sont les contraintes exercées sur notre système loco-moteur ? Comment fonctionnent nos muscles et quel est leur rendement ? Autant de questions auxquelles tente de répondre le présent ouvrage.
Chaque chapitre est accompagné de questions-réponses pour une auto-évaluation. Le lecteur y trouvera des éléments sur la posture et la locomotion humaine ainsi que sur les conséquences ou sur l'efficacité de ces gestes. Quelques situations pathologiques sont aussi illustrées. Les bases du comportement mécanique des tissus y sont abordées. La mécanique de la contraction musculaire et les manifestations énergétiques et électriques sont exposées. Des outils simples sont également présentés pour évaluer par exemple une manutention dangereuse ou le travail des muscles. Ce manuel est un complément nécessaire à l'analyse gestuelle car il décrit les os et les muscles en action.
Avant-propos I. Aspects biomécaniques de la posture Posture confortable Observation de la posture globale en station debout Attitudes posturales assises Morphologie Appareils servant à mesurer les attitudes posturales II. Équilibre postural Définition de l'équilibre postural Modèle du pendule inversé Mesure du centre des pressions Paramètres décrivant l'équilibre Centre des pressions et centre de masse Applications cliniques III. Forces de contact Forces de contact (en station debout, en présence de cocontraction, de compression et de cisaillement) Forces de contact au genou durant la course Forces de contact au dos Forces de contact au dos lors d'un lever d'une personne assise Soulever une charge de manière sécuritaire IV. Mécanique des tissus biologiques : blessures et prévention Nature des forces et des tissus biologiques Adaptation de l'os et fractures osseuses Le cartilage Tendons et ligaments Orthèses et prothèses V. Mécanique musculaire Modes de contraction musculaire Comportement mécanique du muscle Contexte architectural Évaluation de la force isométrique Évaluation de la fonction musculaire en anisométrie VI. Électromyographie Génération du signal EMG Mesure de l'EMG Traitement et analyse de l'EMG Relation entre l'EMG et certaines variables biomécaniques VII. Rendement musculaire Principes de la thermodynamique Notion de rendement Estimation de la puissance métabolique Estimation du travail mécanique Quelques applications Conclusion Références Réponses aux contrôles de connaissances