1
Q
c quoi la cinématique
A
étude du mvmt sans prendre en compte les causes de celui-ci, c donc ce que lon observe en termes de vitesse et d’accélération, translation, rotation, etc
2
Q
c quoi un moment articulaire
A
Effort en rotation qui est dû à l’ensemble des éléments qui composent l’articulation (ex. effet des muscles agonistes, antagonistes, des ligaments, etc).
3
Q
Changement entre le dernier modèle articulaire vs le nouveau
A
- avant on pensait que ct juste un ressort
- après on sest rendu compte que ça dépend aussi de la vitesse + ajout d’une composante visqueuse
- ça devient ensuite un complexe musculo tendineux (ajout élément contractile pr générer force, suivie d’une composante élastique)
4
Q
Décris compromis force-vitesse
A
- Un muscle, lorsqu’on lui demande de générer F, dans un mvt explosif, sera moins performant que pour générer de la F pure car il y a de la v dans les mvts explosifs
- Bref, je suis capable de produire ma F max lorsque je suis en iso, mais dès que je donne de la v à mon mvt, je perds de la F (jusqu’à ne plus avoir de F lorsque je suis à v max).
5
Q
Décris compromis F-angle (dépend de 2 bayhs)
A
- Longueur du muscle
- F- A est définie par la longueur du muscle
- Relation F-longueur est sous forme de cloche;
i. Si le muscle est trop étiré, pas capable de faire assez de ponts actine-myosine
ii. S’il est trop raccourci, il y a tellement de chevauchements que ça devient compliqué pour former l’ensemble des ponts - Bras de levier musculaire
iii. Ex. Squat dans une grande A : bras de levier du quadriceps pour générer mvt extenseur au niveau du genou n’est pas favorable ce qui fait en sorte que c’est plus difficile.
6
Q
Quesque le rendement du muscle
A
Rendement : (Travail externe produit sur environnement )/(Travail physio ) (J)
7
Q
Quesqui affecte le rendement ?
A
aérodynamisme + résistance aérodynamique (fatbike) (augmente perfo) (2)
8
Q
Décris muscle squelettique (2)
A
- 40-45% de la masse corporelle
- > 600 muscles dont 400 volontaires
9
Q
Fonctions des muscles?
A
- fournit force
- protege squelette
- deplace les os
10
Q
quelles sont les 2 types de contraction
A
isométrie + anisométrie
11
Q
Quesqu’une contraction isométrique
A
Contraction iso : Moment de force = moment de résistance
- vitesse angulaire nulle
- couple actionneur = - moment des R
12
Q
Quesqu’une contraction concentrique ?
A
Contraction concentrique : moment force > moment de résistance
Diminution de la longueur du complexe
Insertions du muscle se rapprochent
Vitesse articulaire et force musculaire = mm signe
Moment de la F muscu et vitesse articulaire = mm signe
Puissance et travail = positifs
13
Q
Contraction excentrique
A
Contraction excentrique moment de force < moment de résistance
↑ Longueur complexe musculo-tendineux des agonistes
F musculaire, vitesse angulaire : signe ≠
Puissance et travail négatifs
Insertions du muscle s’éloignent
14
Q
Pliométrie ?
A
- Excentrique – Isométrique – concentrique
- Cycle étirement- détente
- F, + puissance, + économique (que concentrique ou excentrique seul)
- Mvt + naturel
15
Q
Isocinétique?
A
Vitesse constante de ∆longueur
Concentrique
Excentrique
N’existe jamais dans la vraie vie
16
Q
Isotonique?
A
- F musculaire constante
- N’existe presque jamais dans la vraie vie
17
Q
Estceque la vitesse de raccourcissement est constante si la vitesse angulaire l’est ?
A
Pas nécessairement, psk on px pas contrôler les mvmts des ponts d’actine et de myosine
18
Q
En ordre croissant, placez les structures du muscle squelettique
A
myofilament
sarcommere
myofibrille
endomysium
perimysium
epimysium
19
Q
+ petite unité contractile?
A
sarcommere
20
Q
Décris la structure du sarcommere
A
- Filaments fins d’actine ont plusieurs complexes de troponine,
- Quand calcium arrive sur la troponine C, le site sera libéré, permettant ainsi un pont entre l’actine et la myosine à production de travail (de la F à l’interface de la myosine ET du déplacement)
21
Q
qd estceque la contraction de la myofibrille est complète?
A
- Lors d’une contraction complète de la myofibrille, la bande A est maximale
22
Q
théorie des filaments glissants?
A
- Contraction musculaire : interaction de deux protéines (actine et myosine).
- F est développée lorsque le chevauchement de ces protéines est possible.
23
Q
Quesque la relation Force-Longueur ? relation de quel type?
A
exponentielle
- étirement trop important ou contraction trop importante = moins de force
24
Q
forme de quoi pour la composante contractile
A
cloche
25
cmt obtenir la composante contractile?
composante totale - composante passive
26
Cmt est le muscle cardiaque prp au muscle squelettique?
- muscle squelettique fonctionne autour de 100% de sa longueur, alors que le muscle cardiaque travaille + autour de 80% de sa longueur
- muscle cardiaque : composante passive + importante (since + raide) (c'est mieux psk le coeur a tjrs besoin de work , c + économique)
27
décris l'ancien modèle de Hill (réfuté)
Composante contractile [CC]
- Non activée, n’offre aucune R à l’étirement Même non activé, un muscle oppose une R à son étirement
- Si activée, la F développée est fonction de la longueur et de la vitesse de raccourcissement du muscle
Composante élastique série [CES]
- Explique la chute brutale de tension lorsque le muscle activé subit un raccourcissement rapide
Composante élastique parallèle [CEP]
- Responsable de la tension de repos
- Existe sur un muscle non activé lorsqu’il est étiré Au-delà de sa longueur de repos, muscle résiste à son étirement. On doit appliquer une F de plus en plus importante pour l’allonger. CEP se comporte comme un ressort qui exerce une F quasi-proportionnelle à son étirement.
28
Décris l'évolution du modèle de Hill
Composante contractile [CC]
- Représente le processus de génération de F
- Correspond anatomiquement aux ponts actine-myosine
- Transformation É chimique en É mécanique
Composante élastique série [CES]
- Partie passive : principalement dans les structures tendineuses
- Partie active : localisée au niveau des ponts actine-myosine (titine)
- Transmet F développée au segment osseux
Composante élastique parallèle [CEP]
- Correspond au tissu conjonctif (pérymisum, endo, epi)
- Et au sarcolemme
- Agit dans une situation passive
29
C quoi un ressort
ressort linéaire respecte quoi
Ressort : structure qui se déforme sous l’action d’une F et qui reprend sa forme une fois que cette F n’est plus exercée.
Ressort linéaire respecte une proportionnalité entre sa déformation ΔI et F appliquée
30
c quoi la constante de raideur? VS la compliance?
rapport F/déformation
o Plus K est élevé = plus difficile à déformer
o Plus il est compliant = plus facile à déformer
31
ressort en parallèle VS en série, différences?
Parallèle
- K = K1 + K2
- K1 : raideur epimysium
- K2 : raideur endo
- Toujours la composante qui a la raideur la plus importante qui va donner le comportement global
Série
- 1/K = 1/K1 + 1/K2
- F dans les deux parties est égale
- On ajoute la compliance et non seulement la raideur
- Ce sera le ressort le moins raide qui conditionnera le comportement global
32
tendon participe au comportement élastique ou parallèle
élastique
33
Relation force vitesse
relation hyperbole
Force excentrique > force iso > force concentrique
En concentrique : + ta vitesse augmente, + ta force diminue
Excentrique : atteinte d'un plateau assez rapidement avec la vitesse qui diminue (ds le négatif)
À Vmax : F = 0
Généré plus grande puissance = V en bas de 50%
34
À quoi équivaut la P max
Vopt * Fopt (environ 30-40% de la mesure)
35
Cmt trouver la puissance maximale sans la vit/force opt?
1/3Fmax x 1/3 Vmax
36
QUest ce que RFD
Variation du dev de la force
37
Quest ce que le PCSA
surface physiologique transverse du muscle
38
La FVM dépend de quoi (3)
- fonction de PCSA
- âge, sexe, latéralité
- entraînement, fatigue
39
La RFD dépend de quoi
typologie, entraînement, fatigue
40
Quel complexe articulaire possède le taux de dvp de F le + lent?
Épaule, car bcp de muscles qui croisent plsrs articulations donc tt optimiser en mm tmps prends du temps (capable de générer 60-70% rapidement, mais au-dessus de ca, ça prend + de tmps)
41
Fmax iso dépend surtout de quoi? (2)
capacité à utiliser la totalité des fibres musculaires simultanément
gros muscles (gros PCSA)
42
Vitesse linéaire du muscle engendre?
F musculaire engendre?
vitesse angulaire
moment musculaire
43
Quels muscles peuvent générer bcp de F?
muscles penniformes
44
Les fibres musculaires peuvent être ... à l'axe longitudinal ou ... selon un angle de pennation
parallèles
ou obliques
45
Force max dépend de ?
Force passive dépend de?
Force active dépend de?
- PCSA
- Angle de pennation
- élasticité
- longueur du tendon au repos
- longueur optimale du muscle
- force maximale à v = 0
- Vmax de contraction
46
Intérêt de travailler avec des poids libres?
- travail + naturel
- sollicitation de + de muscles
- obligation de stabiliser les muscles
47
Phase de contraction des muscles dure cmb de temps
Période de latence dure cmb de temps?
10-100ms
Délai électromécanique de 2ms
48
Sommation temporelle VS sommation spatiale?
Temporelle = je rapproche mes potentiels d'action --> tétanie complète (F complète de mon muscle) (1 grosse unité motrice) (addition de plsrs positifs à partir d'un seul neurone)
Spatiale = plsrs neurones qui apportent un petit déplacement
49
c quoi un amplificateur différentiel
- 2 électrodes pr mesurer les infos du muscle + bruit
Gain (amplification) > 500 Hz
Bande passante EMG : 20-500 Hz
Fréquence d'acquisition > 1000 Hz
50
Cmt traiter l'EMG ?
1. Filtrage passe-bande (atténuer avant 20Hz et après 500Hz)
2. Redressement (prendre la valeur absolue)
3. Enveloppe : intégration glissante
- intégration
- filtre basse-pas (10Hz)
- moyenne glissante
- RMS glissante
51
Quesque les séries de Fourier
--> Une fct peut s’exprimer par la somme de fcts sin et cos de fréquences partant de – jusqu’à l’infini par multiple entier du double de la période
52
Décris la fréquence
- LA du diapason
- Fréquence de 440 Hz (période= 1/ fréquence)
- + élevée + son est aigu
- Doublement : chgt d’octave
- Homme peut entendre entre 16 et 20 000 Hz
53
Décris l'amplitude
- Puissance du son
- Se mesure en dB (décibel)
- + 3 dB ≈ puissance x 2
54
Décris le timbre
- Fréquence demandée (appelée fondamentale)
- Autres fréquences appelées harmoniques
- Modifiée par le milieu qui véhicule le son
- Fondamentale + harmoniques = spectre du son
55
Aspects du bruit en son et image (4)
fréquence, amplitude, timbre, durée
56
Quels sont les probs de l'EMG?
- Faible amplitude et beaucoup de perturbations possibles
so faut contrôler l'environnement
Pr le traitement du signal :
- retrait des fréquences non intéressantes (0-20 Hz et >500Hz)
- Retrait des fréquences parasites
- Redressement du signal
- Calculer l'enveloppe
57
Quesque la thermodynamique?
- Sciences des grands systèmes en équilibre
58
Quesque l'énergie, sexprime en?
- É : capacité d’un système à produire un travail entrainant un mvt, de la lumière ou de la chaleur
- É s’exprime en Joules [J]; globalement, une variation d’É est un travail.
59
Quelle est la 1ère loi en thermodynamique
É est toujours conservée. Les événements sont des transformations de certaines formes d’É en d’autres formes
60
Quelle est la 2e loi en thermodynamique
une transformation n’est pas réversible, car il y a tjrs une part d’É gaspillée (chaleur). Phénomène est appelé entropie.
o Impossible de revenir à cette même quantité d’É sous une autre forme, car il y aura nécessairement des pertes.
61
Cmt une machine cardio mesure-t-elle le nmb de calories dépensées?
mesure du travail externe produit sur la machine
62
1 calorie = ?
- 1 cal = É pour élever la T de 1 g d’eau de 1 ° C
- 1 cal = 4.186 J
- 1 Cal = 1 kcal = 1000 cal = 4186 J
- 3 unités fondamentales en physique : m, s, kg
63
Rendement?
- Rapport entre la variation d’É à la sortie et la variation d’É à l’entrée
- ∆Esortie / ∆Eentrée
- Varie de 31-197%
64
+ on est haut, + on a d'É de quel type?
EPP
65
Qd on double l'énergie cinétique, la vitesse sera ?
augmentée par 4
66
Quel est le théorème de l'É cinétique?
Quel est le travail du poids (formule) ?
- Variation de l’Éc totale d’un système en mvt = somme des travaux pour les déplacements élémentaires réels, de toutes les F intérieures et extérieures appliquées aux points d’un système
Le travail du poids est l’opposé de la variation d’É potentielle
67
En étant immobile debout, quelles forces sont appliquées?
deux F externes sont appliquées sur moi soit mon poids et la F de rx du sol (la gravité ne compte pas comme une F, mais bien comme une accélération)
68
Cmt optimiser la course en termes de DÉ?
- vitesse la + constante possible
- le - possible de variation de la hauteur du cm
- vent ds le dos
69
Cmt optimiser la DÉ qd je marche sur un tapis roulant?
mouvements + amples
ajouter une pente (psk ya + de variations potentielles)
70
Quesqu'un muscle bi articulaire?
peut s'articuler ds 2 plans (jpense)
empêche que l'É soit perdue ds un mvmt excentrique
71
Qu’est-ce qu’une puissance articulaire? Quesque le travail?
Moment de F x vitesse (dynamique inverse )
o Puissance positive : effort concentrique
o Puissance négative : effort excentrique
Travail = intégrale de la puissance (aire sous la courbe)
72
Est-ce possible de transférer de la puissance d’une articulation à un autre ?
oui, en raison des muscles bi articulaires. MAIS je ne peux pas transférer de la puissance d’une articulation donnée à n’importe quelle articulation.
73
Quelle approche est la mieux corrélée aux valeurs biologiques?
la 2e approche
74
Modes de contraction du quad lors d’un squat complet?
excentrique = descente
concentrique = montée
75
Mode de contraction du quad lors du pédalage?
Muscle principal ds les push-up? Ses modes de contraction?
concentrique
triceps, concentrique pr montée et excentrique à la descente
Cours 1 biomec
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