La cartographie de pression en complément des mesures de force

Solution alternative aux plateformes de force et incontournable pour l'analyse de la fonction du pied

L’analyse du mouvement humain constitue une source d’informations précieuses, que l’objectif soit de maximiser la performance des athlètes, de suivre la récupération post-traumatique ou de travailler à la prévention des blessures. Ce mouvement se décrit classiquement par des caractéristiques cinématiques (distances, vitesses, accélérations, trajectoires) et cinétiques (forces et couples internes ou externes). Comprendre la répartition des forces exercées sur le corps lors du mouvement, voilà une pièce maîtresse du puzzle pour appréhender le mécanisme de chargement des différents segments corporels.

Dans ce domaine, plateformes de force et systèmes de cartographie de pression se distinguent comme deux instruments de choix pour quantifier ces forces. Le recours à l’une ou l’autre technologie dépend étroitement des questionnements spécifiques de l’utilisateur.

Les plateformes de force, pour donner des données de qualité, exigent d’être posées de façon fixe sur une surface plane, et idéalement de ne pas être déplacées pendant toute la durée des tests. Même lorsque leur conception est plus portable, elles réclament un placement sur des surfaces nivelées pour rester fiables – une contrainte notable, notamment dans les milieux sportifs ou hors laboratoire.

La cartographie de pression : une alternative agile

Les systèmes de cartographie des pressions ont émergé en réponse à ces limites. Tapis, chemins instrumentés ou semelles capteurs : leurs formats sont variés, et leur portabilité constitue un avantage de taille. S’ils n’accèdent qu’à la composante verticale des forces de réaction au sol, ils n’en restent pas moins capables de fournir des informations cinématiques et cinétiques proches de celles d’une plateforme de force. L’addition de centaines de micro-capteurs résistifs disséminés sur la zone sensible permet de reconstituer, pour chaque pied, les courbes de forces totales en fonction du temps.

Au-delà des paramètres temporo-spatiaux de la marche et des données sur le centre de forces/pressions (CoF/CoP), la cartographie de pression offre la possibilité unique de visualiser, en temps réel, la décomposition progressive de la pression plantaire lors du mouvement. Découper la fonction du pied en différentes phases de la marche permet alors de mieux appréhender la dispersion des forces et pressions sous l’appui, et d’affiner, par exemple, l’analyse de techniques sportives variées (appuis avant-pied, appuis talon-orteil, techniques de coupe…).

Analyser finement la fonction du pied

Grâce à leur haute résolution des mesures de force, les systèmes de cartographie permettent d’isoler des zones spécifiques sous le pied. Cette segmentation s’avère particulièrement utile pour localiser les régions où la fonction du pied se trouve modifiée lors de la phase d’appui.

Un exemple illustratif : la comparaison d’une foulée droite avec et sans orthèse, mesurée via un capteur intégré à la chaussure, met en évidence des différences marquées dans la distribution de la pression plantaire. Avec orthèse, la région métatarsienne subit moins de pression (moins de rouge), tandis que l’arche médiane affiche une pression plus basse (plus de bleu). Pourtant, lorsque l’on examine les courbes de force verticale totale – comparables à celles d’une plateforme de force – les différences entre les deux conditions semblent minimes.

En segmentant le pied selon les zones talon et métatarsienne, l’analyse révèle alors des variations nettes dans les courbes de force. Les formes et les pics diffèrent sensiblement, mettant en valeur l’impact du soutien de l’arche médiane apporté par l’orthèse, qui redistribue les pressions et forces du talon et des métatarses vers la région de l’arche.

La possibilité de diviser le pied en régions spécifiques est donc capitale pour une analyse fonctionnelle fine. Là où la plateforme de force restitue la courbe globale, la cartographie de pression dévoile le détail des profils plantaires, autorisant une caractérisation précise de la fonction du pied.

Des informations décisives pour la recherche et la clinique

Ce niveau de détail s’avère déterminant pour étudier certaines pathologies de la marche, telles que la persistance du contact talon (équin, hallux limitus fonctionnel…), ou les zones de haute pression associées à un risque d’ulcération (pied diabétique, prévention du sauvetage de membre). Ces informations sont tout aussi essentielles dans la prévention des blessures, l’accompagnement du retour au sport et l’optimisation des techniques chez les sportifs.

Fondamentale ou appliquée, la recherche biomécanique bénéficie d’une combinaison des mesures de force tridimensionnelles et des cartographies de pression. Il est parfaitement possible de synchroniser ces données pour enrichir l’analyse et offrir une vision plus complète.

En définitive, qu’il s’agisse d’étude de la marche, de suivi en rééducation ou d’optimisation sportive, la cartographie de pression s’impose comme un outil portable, efficace et économique. Un allié de choix pour tout professionnel soucieux d’accéder à des données précises sur la fonction du pied.

Système F-Scan, un laboratoire de la marche pour tous les terrains

Dans l’univers de la recherche sportive, il n’existe pas de méthode plus efficace que la collecte de données quantitatives sur la performance des athlètes directement sur leur lieu d’entraînement ou de compétition. Alors que la biomécanique vise avant tout l’optimisation du geste, l’analyse embarquée au plus près du pied délivre des informations inédites, inaccessibles aux technologies classiques.

En effet, les plaques de force et les systèmes de capture de mouvement, bien que largement répandus, restent confinés aux laboratoires spécialisés. Cette limitation freine l’étude de disciplines itinérantes telles que la course à pied, le cyclisme, l’aviron, le ski ou les sports de glisse. Les protocoles de mesure y sont contraints par l’environnement, le matériel et l’espace disponible.

Grâce à ses performances de mesure uniques et à sa conception non invasive permettant une intégration directe dans la semelle, le Système F-Scan™ libère les chercheurs de ces contraintes. Il offre une vision précise et dynamique de la mécanique plantaire en conditions réelles, afin d’améliorer l’analyse de la foulée, de prévenir les blessures et d’optimiser la performance, quel que soit le terrain ou l’activité pratiquée.