Quantifier et justifier le choix des matériaux dans la conception des chaussures, exemple du running avec les semelles de mesure F-Scan

Comment les matériaux des chaussures affectent la marche

Exemple de comparaison à l'aide du système F-Scan™ et application à la course

Lorsqu’un praticien choisit des chaussures ou des orthèses correctrices pour un patient, il doit prendre en compte des facteurs souvent invisibles à l’œil nu. En effet, de nombreuses personnes présentent des asymétries de la marche sans se plaindre de douleur et sans que ces anomalies soient détectables par simple observation. Or, ces compensations peuvent se répercuter sur toute la chaîne cinétique (chevilles, genoux, hanches, dos) et conduire à des troubles plus importants.

Contexte et objectifs

Les spécialistes du pied utilisent traditionnellement des observations visuelles et des retours subjectifs de leurs patients pour évaluer l’efficacité de leurs interventions (chaussures spécialisées, orthèses, appareillages). Cependant, les preuves objectives manquent souvent pour confirmer les effets positifs ou négatifs de ces décisions sur la répartition des pressions plantaires et le schéma de marche.

Pour pallier cette lacune, la technologie de mesure des pressions sous la plante du pied, comme le système F-Scan™, s’avère précieuse. Elle permet d’insérer des capteurs directement dans la chaussure et de quantifier, en temps réel, l’impact des modifications de conception (matériaux, semelles, talons compensés) sur la dynamique de la marche.

Présentation du sujet et protocole

Le sujet étudié a été diagnostiqué par un orthopédiste avec trois particularités :

  • pied équin,
  • inégalité de longueur des membres,
  • hallux fonctionnel.

Il ne se plaignait d’aucune douleur et n’utilisait aucune orthèse. L’expérimentation a consisté à faire marcher le sujet pendant 30 secondes à 3,0 mph (4,8 km/h) sur un tapis de course, chaussé de chaussures de running standard.

Semelles de mesure des pressions plantaires haute résolution Tekscan F-Scan
Mesure de l'impact du choix des matériaux dans la conception de chaussure sur la biomécanique du pied et de la marche avec les systèmes à semelles de mesure de pression Tekscan

Résultats et analyse F-Scan

Les courbes F-Scan présentées correspondent à la moyenne de 26 foulées du sujet, avec en rouge le pied droit et en vert le pied gauche.

Condition sans intervention

  • Asymétrie de la charge calcanéenne : le pied droit supporte une pression de talon plus élevée que le gauche.
  • Vers la phase propulsive, les deux courbes convergent mais restent déséquilibrées.
  • Force maximale plus importante sur le pied droit.

Condition talon dur inséré

  • Modification nette de la pression au talon gauche : la partie externe du calcanéum supporte désormais une charge supérieure à celle observée sans intervention.
  • La force au talon gauche apparaît plus tôt dans le cycle de marche.
  • Les pics de force maximale gauche et droite se rapprochent en amplitude, suggérant une meilleure symétrie sous l’effet de la surélévation rigide.

Condition talon souple

(L’analyse détaillée des données en talon souple n’est pas décrite ici, mais on peut supposer un effet intermédiaire, avec atténuation des chocs sans toutefois rétablir totalement la symétrie.)

Applications pour l’analyse de la course

La cartographie des pressions plantaires ne se limite pas à la marche. Pour les activités à haute vitesse, comme le sprint, les compensations deviennent encore plus difficiles à déceler visuellement. Le système F-Scan™ offre une méthode validée pour :

• repérer les asymétries et variations d’amplitude gauche/droite,

• analyser séparément les régions du talon et des métatarses,

• suivre le centre de force de chaque pied tout au long du cycle d’appui.

Dans une courte vidéo pédagogique, Marshall Kendall, PhD, partage plusieurs conseils pour exploiter au mieux ces données : identification des déséquilibres, lecture des rapports graphiques F-Scan et suivi du déplacement du centre de gravité plantaire.

Conclusion

L’équilibre et la symétrie sont des piliers de la locomotion humaine. Les anomalies, même subtiles, peuvent passer inaperçues en l’absence de mesures objectives. L’utilisation de systèmes de mesure de pression à l’intérieur de la chaussure, comme le F-Scan™, permet non seulement de valider l’effet des corrections (surélévation, choix des matériaux, adaptation de la semelle) mais aussi de prévenir l’apparition de nouvelles compensations. Ainsi, praticiens et chercheurs disposent d’outils précis pour optimiser la prise en charge des troubles de la marche et de la course.

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