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Courbures lombaire et cervicale, si on arrêtait les erreurs ?

 

Qu’il s’agisse de musculation (développé couché, squat, biceps barre debout…), de fitness (step, pump…) ou encore d’arts martiaux (karaté), la consigne d’effacer la courbure lombaire est transmise et argumentée sur des fondements erronés. Les conséquences ne sont pas anodines à la fois au plan technique (des impossibilités) mais aussi sanitaire (augmentation de risques de blessure).
Est-on trop cambré ?
Que signifie effacer la courbure lombaire ?
Quelles sont les courbures de la colonne vertébrale et leurs conséquences ?
Faut-il effacer la courbure lombaire ?

Trop cambré ?

A l’œil nu, il est facile de se tromper en affirmant qu’une personne est trop cambrée.
En effet, une cambrure correspond à des mesures objectives du squelette à partir de radiographies et dont les valeurs ne doivent  pas dépasser certaines fourchettes.
Par ailleurs, certain(e)s personnes ont les fessiers plus ou moins proéminents. De fait, ce qui peut apparaitre comme une cambrure lombaire est sans rapport avec les courbures vertébrales donc osseuses. Cela peut être le fait d’une différence de volume entre des masses "molles". Le contraire existe aussi : Des personnes qui, à l’œil nu, paraissent avoir un effacement de courbure lombaire par défaut de masse musculaire des fessiers !

Les courbures de la colonne vertébrale saine

 

Vue de profil, la colonne vertébrale saine présente trois courbures "mobiles" et déformables :

  • la lordose cervicale
  • la cyphose dorsale
  • la lordose lombaire

La courbure lombaire serait apparue au cours de l’évolution de l’espèce humaine, résultant de la maîtrise de la station debout puis de la marche, donc avec le passage de la quadrupédie à la bipédie (Thiriet & Rastello, 2014).

 

Un cynomorphe, un anthropomorphe et l'homme d'après Frenart & Coll. 2015

 

source : Thieret & Rastello 2014

 

source : Thieret & Rastello 2014

 

source : Thieret & Rastello 2014

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les courbures peuvent être plus ou moins accentuées selon les personnes. Ces différences, dans certaines mesures ou fourchettes de valeurs, sont sans conséquence.

 

 

 

 

 

 

 

La résistance de la colonne vertébrale

Bien que son application en biomécanique soit discutée (Seyrès & Huchon, 2000),  la loi d'Euler stipule que la résistance d'une colonne courbée comparée à une colonne droite peut être calculée par la formule suivante :
Résistance = (Nombre de courbures)² + 1
Ainsi une colonne à 3 courbures serait 10 fois plus résistante qu’une colonne sans courbure.

Et en effaçant une courbure, on passe d’une colonne à 3 courbures à une colonne à 2 courbures, dont la résistance est alors :
R = 2²+1 = 5
En conséquence, en effaçant une courbure, la résistance de la colonne vertébrale serait divisée par 2 !

 

figure d'après Kapandji 1994

 

 

 

 

 

 

 

L’accentuation de courbures

En effet les courbures ont pour effet de repartir de façon homogène les contraintes articulaires en permettant au corps de dépenser un minimum d'énergie (Dufour & Pillu, 2007). Une modification prolongée (posture) ou répétée (mouvement) engendrerait des contraintes lésionnelles sur les structures avoisinantes (disques, ligaments).
Si les courbures participent à la solidité et à la mobilité de la colonne vertébrale, au-delà d’une fourchette de valeurs, l’exagération de courbure est fragilisante voire pathologique.

 

Conflit articulaire généré par une lordose accentuée selon Cascua (2013) - figure extraite de santesportmagazine.com

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les courbures rachidiennes se mesurent dans le plan sagittal, on parle de flèches. Une flèche est une droite perpendiculaire partant du sommet de la courbure jusqu’à une corde verticale sous-tendue
d’un plomb.

Accentuation de courbure et risques d’hernie discale

Contrairement à ce que croit un grand nombre de personnes, les disques vertébraux se trouvent en avant de la colonne vertébrale et non pas en arrière.

Cette réalité anatomique est corrélée à la répartition des contraintes qui montre une prépondérance de la compression antérieure des corps vertébraux (Nachemson, 1966) ; la structure est au service de la fonction.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En effaçant la courbure lombaire ou cervicale, voire en l'inversant (menton-poitrine) on augmente la pression que subissent les disques intervertébraux et les risques d'hernie discale (port de charge).

L’exemple du développé couché

En musculation, l’exemple du développé couché est révélateur de l’utilisation de cette consigne qui consiste précisément à demander au pratiquant de mettre les pieds sur le banc ou de croiser les pieds…

Nous pensons qu’il est au contraire préférable de laisser les pieds au sol car :

 

  • Les pieds servent d’appui, assurant pour partie la stabilité et la sécurité du pratiquant. Rapprochés sur le banc ou croisés en l’air, la stabilité est fortement réduite et l’exercice devient périlleux. Dans ce cas c’est le contrôle proprioceptif qui est privilégié.
  • Le développé couché est un exercice global, qui commence par les pieds comme le signale Vouillot (2004). La poussée des pieds dans le sol augmente le nombre de  muscles recrutés (contraction des grands et moyens fessiers, des érecteurs du rachis et des abdominaux) ainsi que la stabilité posturale.
  • Les contraintes mécaniques sur la région lombaire sont faibles car le plan est perpendiculaire à l’action de la pesanteur.

Attention, à l’inverse, trop ponter induit des angulations et constitue un risque de blessure par une pression trop importante au niveau des disques intervertébraux lombaires.

Comment soulever une charge? L'enseignement de l'haltérophilie

Lorsque l'on doit soulever une charge, deux forces s'exercent sur les disques intervertébraux: une force de compression qui tend à écraser la colonne dans l'axe vertical et une force de cisaillement qui prend la vertèbre et son disque en étau, augmentant la pression intra-discale. Les disques peuvent résister à des forces de compression jusqu'à 20000 N, alors que 1000 N en cisaillement suffisent à mettre en danger vos disques. Ainsi, attraper un objet avec le bassin rétroversé pour avoir le dos droit va réduire la lordose naturelle et enlever une courbure, augmentant ainsi les contraintes axiales. A contrario, le même mouvement avec le bassin antéversé respecte les courbures naturelles et réduit les contraintes notamment sur le disque L5/S1.

L'haltérophilie est un très bon exemple de sport dont l'apprentissage de base est lié au respect des  courbures vertébrales naturelles. Prenons l'exemple d'un soulevé de terre effectué dans deux positions grâce à une simulation par modélisation biomécanique: une bonne position avec un bassin antéversé respectant la lordose lombaire et une mauvaise avec un bassin rétroversé et une flexion lombaire importante rendant le dos droit. En soulevant une charge de 136kg, un athlète de 90kg avec la position A produit des forces de compression de 17000N et de cisaillement de 1200N. Avec une position incorrecte où la courbure lombaire est effacée par le dos droit, les forces de compressions changent très peu alors que les forces de cisaillement augmentent jusqu'à 6700N, soit plus de 6 fois la limite maximale de sécurité !

Conclusion

La consigne d’effacer la courbure lombaire est aussi présente dans l’enseignement d’autres disciplines, par exemple en karaté concernant la plupart des postures de garde. Cette représentation erronée de l’incidence de la courbure lombaire n’est pas sans conséquence et va à l’encontre des connaissances en anatomie et des méthodes de décompression des disques vertébraux telle que la méthode Mc Kenzie (Ziane & Chiapolini, 2015) ainsi que des modélisations biomécaniques qui en ont montré leur dangerosité. Il en est de même concernant la courbure cervicale que certains cherchent à effacer en donnant la consigne menton poitrine pour la réalisation d’exercices tels que le développé nuque.

Rachid ZIANE,  Steeve CHIAPOLINI & Guillaume LAFFAYE*

*Guillaume LAFFAYE est professeur d’EPS agrégé, maître de conférences et habilité à diriger des recherches. Spécialiste de biomécanique, membre du laboratoire Complexité, Innovation, Activités Motrices et Sportives (CIAMS) de l'Université Paris-Saclay
 

Références