Figure 1. Barre hexagonale pour le soulevé de terre, également appelée "Trap bar".
Le soulevé de terre (ou deadlift, en anglais) est un exercice de musculation polyarticulaire qui fait partie des 3 mouvements imposés en Force Athlétique. Les mains sur une barre chargée posée au sol, les jambes fléchies, l'exercice consiste à soulever la charge par extension des chevilles, des genoux, de la hanche et du bas du dos, jusqu'à se retrouver en position debout, la barre tenue à bout de bras le long du corps. Puisque le soulevé de terre (SdT) recrute de grands groupes musculaires et que les charges déplacées sont importantes, il fait parti de nombreux programmes d'entraînements visant à augmenter significativement la force des membres inférieurs et le volume musculaire.
Cependant, ce mouvement place des contraintes importantes de cisaillement et de compression (voir la note ci-dessous) au niveau des hanches et du bas du dos. Certaines études ont rapporté des contraintes de compression au niveau des vertèbres lombaires L4-L5 allant de 14000 N à plus de 17000 N, chez des athlètes de force (femmes et hommes) de niveau national, voire dépassant les 30000 N pour certains sportifs de niveau international. En conséquence, et malgré les bénéfices de cet exercice, le risque de blessure est élevé. Or, pour un athlète dont la spécialité ne serait pas la Force Athlétique, il est raisonnable pour son entraîneur et son préparateur physique de se poser la question de l'intérêt d'intégrer le SdT dans l'entraînement, car une blessure pourrait anéantir une saison voire toute une carrière.
En mécanique, il existe différentes contraintes élémentaires : la traction, la compression, le cisaillement, la torsion et la flexion. Dans le cas des contraintes exercées sur la colonne vertébrale, il sera souvent question de traction / compression et de cisaillement.
Figure 2. Différence de positionnement entre la barre droite et la barre hexagonale.
Pour diminuer les contraintes appliquées aux articulations, il est nécessaire que la barre ait une trajectoire la plus proche du corps. Malgré cela, le moment de force exercée par la résistance au niveau du bas du dos sera important, car la barre sera toujours devant le corps. Pour régler ce problème, une barre spéciale a été inventée (Fig. 1). Également appelée Trap bar en raison de sa forme d'origine en trapèze, au fil des années, elle s'est transformée en barre hexagonale pour permettre plus de place à l'athlète et une meilleure stabilité. À la différence de la barre droite, les bras sont de part et d'autre du corps et l'axe de chargement de la barre est aligné avec le corps (Fig. 2). Cette barre est supposée diminuer les contraintes appliquées aux articulations, qu'en est-il vraiment ? Est-ce que le SdT avec barre hexagonale permettrait un meilleur travail des qualités physiques de vitesse, de force et de puissance ?
Pour répondre à ces questions, une équipe composée de chercheurs britanniques et néo-zélandais a soumis 19 athlètes de force écossais a des tests comparatifs de soulevé de terre avec barre droite et barre hexagonale afin d'étudier les différences biomécaniques entre ces deux variantes.
Pour cela, les athlètes ont participé à 2 sessions de tests. Le but de la première session était d'évaluer le 1RM au SdT barre droite et au SdT barre hexagonale. Sur cette base, lors de la seconde session, tous les participants ont alors effectué des essais à 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 et 80% du 1RM avec chacune des deux barres dans un ordre aléatoire. La consigne était de réaliser ces efforts sous-maximaux avec une vitesse d'exécution la plus rapide possible.
Pour comparer les deux conditions, chaque essai a été réalisé avec une plateforme de force sous chaque pied et toute l'expérimentation a été capturée en 3 dimensions à l'aide de caméras opto-électroniques. Ces appareils ont permis aux chercheurs de connaître la puissance produite, la force développée, la vitesse de déplacement de la barre, les moments de force articulaires et les bras de levier au niveau de la cheville, du genou, de la hanche et de L5/S1.
Parmi les principaux résultats, les données indiquent que les valeurs des 1RM en SdT avec barre hexagonale (1RMmoy = 265 kg) sont significativement supérieures pour chaque athlète en comparaison à la version avec barre droite (1RMmoy = 245 kg). Ces résultats s'expliquent par les différences cinématiques et cinétiques observées lors de l'exécution de ces deux exercices.
Au niveau cinématique, l'utilisation de la barre hexagonale permet de réduire le déplacement horizontal d'environ 75% comparée à la barre droite. En effet, la trajectoire du centre de la barre hexagonale est bien plus linéaire et s'écarte beaucoup moins horizontalement de la position de départ que celle de la barre droite (Fig. 3 et 4). Ce changement de positionnement de la barre a des répercussions sur les bras de levier articulaires, qui sont moins longs lors du SdT avec barre hexagonale au niveau de toutes les articulations. Cette différence est significative au niveau du genou où le bras de levier provoque un moment de force fléchisseur dans le cas de la barre hexagonale et un moment de force extenseur dans le cas de la barre droite. Ceci en raison de la position postérieure par rapport au centre du genou de l'axe de la barre horizontale.
Figure 3. Trajectoires de la barre droite... (Cliquez sur l'image pour l'agrandir)
Figure 4. Trajectoires de la barre hexagonale... (Cliquez sur l'image pour l'agrandir)
Ainsi, cette différence de positionnemment impacte sur la cinétique du mouvement. Les moments de force articulaires au niveau de l'articulation vertébrale L5/S1 et de la hanche sont significativement inférieurs lors du SdT avec barre hexagonale pour toutes les charges sous-maximales. Alors qu'au niveau du genou, ils sont significativement supérieurs. Comme expliqué plus haut, durant le SdT avec barre hexagonale, l'axe de la barre se situe derrière le genou, ce qui implique un moment de force fléchisseur, et donc un effort musculaire plus grand pour générer une extension du genou.
Concernant les profils force-vitesse, il n'existe pas de différences significatives au niveau de la force développée durant tous les essais à charge sous-maximale entre les deux variantes du soulevé de terre. Cependant pour le SdT avec barre hexagonale, les vitesses de déplacement sont significativement supérieures pour les charges allant de 40 à 80% du 1RM. Et les puissances produites sont quant à elles significativement supérieures pour les charges allant de 30 à 80% du 1RM. Les vitesses (0.6-2.4 m·s-1), forces (2260-3400 N) et puissances (4400-4900 W) observées dans cette étude sont similaires à celles observées en squat, ou en épaulé en puissance (i.e., Power Clean) dans d'autres études. Bien sûr les mouvements olympiques comme l'épaulé développe autant de puissance pour des charges absolues inférieures grâce une phase d'accélération bien plus longue.
Lors du soulevé de terre avec barre hexagonale, le rapprochement de la barre et de l'axe vertical du corps permet de diminuer les contraintes mécaniques appliquées dans le bas du dos et dans la hanche, ce qui permettrait de réduire potentiellement les traumatismes. Cette différence de positionnement aide également à générer une vitesse et une puissance significativement supérieures à celles du SdT avec barre droite. Selon cette étude, la variante avec Trap Bar est donc plus sûre et plus efficiente en terme de travail des qualités physiques.
Bien évidemment, le concept de spécificité s'applique dans le choix de l'un de ces exercices. Un athlète de force pourra inclure dans son entraînement la variante avec barre hexagonale, mais il devra toujours garder le SdT avec barre droite comme exercice prioritaire, pour s'entraîner aux mêmes conditions qu'en compétition. De plus, si la variante avec barre droite applique des contraintes plus élevées au niveau du bas du dos, elle permet un travail supérieur des muscles érecteurs du rachis. Pour la préparation physique des athlètes non spécialistes de force, le SdT avec barre hexagonale serait plus recommandé puisqu'il minimise les contraintes au niveau des articulations du bas du dos et de la hanche tout en permettant une meilleure génération de vitesse et de puissance. Et comme la force développée est équivalente, voire supérieure au SdT avec barre droite, l'exercice combine le meilleur des deux variantes.
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