Portrait de Yann, doctorant au LIBM | Visages de la Science

PPortrait de Yann, doctorant au LIBM | Visages de la Science

«  Développement d’une station mobile d’auto-évaluation des qualités physiques et d’un suivi personnalisé : effets sur la santé »

Voici le titre de la thèse de Yann Le Mat, doctorant au Laboratoire Interuniversitaire de Biologie et de la Motricité (LIBM) de l’Université Jean Monnet.

De quoi s’agit-il exactement ? Quel est son parcours ? Comment est-il arrivé au doctorat ? Quels sont ses projets ?

Il répond à vos questions dans cette petite vidéo !

D’autres portraits de chercheurs

L’imagerie motrice, une technique au service des sportifs et des personnes paralysées

LL’imagerie motrice, une technique au service des sportifs et des personnes paralysées

Pour le cerveau, se représenter mentalement un mouvement, c’est presque comme le réaliser. S’appuyant sur cette aptitude, des chercheurs, des médecins et des coachs ont mis au point des programmes d’entraînement pour des sportifs de haut niveau et des personnes tétraplégiques.

À lire dans son intégralité sur CORTEX Mag

Au procès des Jeux Olympiques, le CIO acquitté !

AAu procès des Jeux Olympiques, le CIO acquitté !

Faut-il en finir avec les JO ? Telle était la question posée aux jurés du Tribunal pour les Générations Futures organisé par Pop’Sciences le 21 novembre 2019. À l’unanimité, ils ont répondu non ! Retour sur les moments forts de cette conférence pas comme les autres.

Alors que Paris promet des Jeux Olympiques “durables, festifs et spectaculaires” en 2024, ce (faux) procès a souhaité revenir aux fondamentaux de l’Olympisme. En interrogeant les valeurs qu’il véhicule, le public était invité à se demander si elles n’ont tout simplement pas été trahies. Ainsi, une série de 5 chefs d’accusation a été portée à l’égard du Comité Olympique, représenté par Jean-Claude JOUANNO, président du Comité Départemental Olympique et Sportif Rhône-Métropole de Lyon. Le Tribunal pour les Générations Futur l’a notamment accusé d’association de malfaiteurs et corruption, de détournement de fonds publics et pollution, ou encore de duperie et non-assistance à personne en danger, pour avoir laisser s’introduire le dopage, les paris sportifs, la fraude et la triche au sein des épreuves olympiques.

Découvrez l’acte d’accusation dans son intégralité et la réponse de l’accusé :

Le verdict a été rendu à la majorité par un jury populaire tiré au sort au sein du public. Ils l’ont rendu en ayant pris connaissance des éléments présentés par la Cour (président, avocat, procureur) et des témoignages des expert.e.s et personnalités invité.e.s à la barre en tant que témoins.

Rachèle Lardière, médaillée aux jeux paralympiques de Pékin

Pascal Charroin, historien du sport (Université Jean Monnet Saint-Etienne – Laboratoire L-ViS)

Guillaume Bodet, Professeur en management et marketing du sport (Université Claude Bernard Lyon 1 – Laboratoire L-ViS).

Le procureur général – à la suite des auditions des témoins – a appelé le jury à faire preuve de fermeté dans son verdict. Défendant mordicus que les Jeux Olympiques véhiculent les traits dominants de la culture qui les a fait naître : compétition faussée entre les nations, racisme, grand projets fastueux sans impact durable, corruption permanente, etc. Pour lui, les Jeux Olympiques sont tout simplement coupables de ne pas agir à la mesure de leur pouvoir. Il a – sans réserve – appelé à la plus grande sévérité à l’égard de cette institution.

L’avocat de la défense ne s’est pas fait prier pour réfuter ou relativiser chaque chef d’accusation. Pointant par exemple la responsabilité de la crise générale que nous traversons vers notre modèle de société, plutôt que sur le seul principe des Jeux Olympiques. Faisant malgré tout amende honorable de certaines des critiques soulevées, il a rappelé le rôle singulier que jouent les JO comme outil de paix et de respect entre les nations. L’avocat a en outre exigé le maintien des jeux, puisqu’aucune raison légitime ne justifie de priver les générations futures d’un tel événement. Il en a appelé à la clémence du jury pour laisser les JO opérer sereinement leur mue, enfin perceptible depuis la candidature de Paris 2024. Les mouvement olympique tendrait alors vers un accès plus large encore à la pratique du sport, sans distinction de race ou de religion et avec pour étendard : la paix mondiale.

À l’unanimité, le jury a relaxé le CIO des cinq chefs d’accusation.

La Présidente a pris acte de la décision populaire et jugé bon d’ajouter qu’à la devise olympique  »plus vite, plus haut, plus fort » devront s’ajouter  »plus respectueux » et  »plus égalitaires ».

©Visée.A

Étudier la fatigue, pour aider les malades et préparer les sportifs de demain

ÉÉtudier la fatigue, pour aider les malades et préparer les sportifs de demain

Le laboratoire interuniversitaire de biologie de la motricité (LIBM) développe des connaissances de pointe dans le domaine du « sport-santé ». Dans la ligne de mire des chercheurs : la fatigue. Pernicieuse, elle est à la fois le symptôme principal de nombreuses maladies et du manque d’activité physique, mais également l’une des causes principales de blessures chez les sportifs. Retour sur une visite du LIBM dans le cadre du Pop’Sciences Forum « Ce qui dope le sport »

La recherche scientifique en physiologie et biomécanique humaine a permis de mieux comprendre les effets de l’activité physique sur la santé[1], mais également comment les performances sportives continuent de s’améliorer. Toutefois, les chercheurs ont encore du chemin à parcourir pour continuer à accompagner les athlètes dans l’obtention de nouveaux records, pour mieux protéger leur santé ou encore améliorer la prévention des blessures.

A Saint-Étienne, depuis 2015, une partie des équipes du LIBM a rejoint l’institut régional de médecine et d’ingénierie du sport (IRMIS) sur le Campus Santé Innovations de l’Université Jean-Monnet au cœur de l’hôpital Nord stéphanois. Le laboratoire et sa plateforme technique sont devenus en quelques années une place forte, reconnue à l’international, de la recherche et de la formation en sport-santé. Bénéficiant de nombreux équipements de pointe et d’un « terreau fertile » croisant les approches médicales et scientifiques, les chercheurs poursuivent trois objectifs. D’abord, cerner et décrire les effets du sport sur nos fonctions motrices et cérébrales. Ensuite, développer des solutions cliniques pour des patients ou de futurs patients blessés, handicapés ou malades. Enfin, produire de nouveaux équipements et prototypes, qui bénéficient directement aux performances motrices des pratiquants.

Le LIBM s’intéresse aux activités physiques et sportives et à la santé. ©Visée.A

La fatigue représente un risque sanitaire pour les sportifs (augmentation du risque de blessure) autant que pour tout le reste de la population. En effet, l’inactivité physique et la hausse de la sédentarité sont à l’origine d’une augmentation des maladies chroniques, dont la fatigue est un des symptômes principaux. C’est donc naturellement qu’une partie des équipes du LIBM s’est saisie de cet enjeu de santé publique, et qu’une chaire universitaire sur le sujet a été créée en lien avec l’IRMIS et le CHU de Saint-Etienne : ActiFS, pour Activité physique, Fatigue, Santé. L’objectif : mieux comprendre les causes (sédentarité, surmenage …) et les facteurs (dysfonctionnements neuromusculaires, troubles du sommeil…) de la fatigue, afin d’« améliorer la qualité de vie des personnes souffrant de maladies chroniques et de handicap et des personnes âgées »[2], de prévenir les maladies dues à l’inactivité et de préserver les sportifs du surmenage ou de l’épuisement trop intense.

Comprendre et lutter contre la fatigue

La fatigue peut être « chronique », c’est-à-dire latente et qui dure dans le temps. Dans ce cas-là, elle résulte d’un problème de santé comme une maladie, un surmenage physiologie et/ou psychologique, et provoque une « sensation d’épuisement qui nuit au fonctionnement normal (…) d’une personne et ne se s’améliore pas avec le sommeil ou le repos. »[3] L’autre type de fatigue est lié à l’activité physique. Elle intervient lorsque nous sommes épuisés par un effort sportif trop intense, ou trop long et est qualifiée de fatigue « aiguë ».

Les équipements de pointe du laboratoire permettent d’étudier la motricité à toutes les échalles.©Visée.A

Complexe et difficile à définir, cette perte de force peut avoir deux origines distinctes : nerveuse ou musculaire. On parle alors de fatigue centrale et de fatigue périphérique. Les causes de la fatigue ne se situent donc pas seulement dans les muscles, le cerveau lui aussi joue un rôle majeur. Il est notre instrument final de régulation de l’effort (continuer, réduire, augmenter ou arrêter) et d’acceptabilité de la pénibilité de celui-ci.

Pour étudier cette fatigue aiguë du sportif, les doctorants et chercheurs du LIBM s’appuient sur des instruments de mesure électro-physiologiques (des électrodes ou des patch-clamps mesurant l’activité électrique des neurones) ou encore métaboliques (pour évaluer la consommation d’oxygène, la ventilation, ou la fréquence respiratoire). Ils étudient les facteurs déterminants de la fatigue dans de nombreuses activités sportives, qu’elles soient d’endurance (trail) ou plus intenses (sprint).

Fatigue et efforts extrêmes

Au cours de la visite de laboratoire, nous avons rencontré Thibault Besson, Loïc Espeit et Frédéric Sabater Pastor tous trois doctorants, attachés à mieux connaitre les mécanismes et les origines de la fatigue. Leurs recherches s’intéressent notamment aux efforts produits dans la pratique de l’utra-trail, ces courses d’endurance en altitude sur de très longues distances (supérieures à 100 km) et dont le succès ne fait que croitre ces dernières décennies. Pour l’un, le travail de thèse a pour objectif d’améliorer les performances des coureurs d’ultra-trail, en identifiant mieux le bon dosage entre l’effort et le degré de fatigue centrale. Pour l’autre, il s’agira de déterminer l’influence de la fatigue sur la locomotion en fonction du sexe … et essayer comprendre pourquoi – malgré les différences physiologiques préalables – des femmes peuvent avoir une meilleure capacité de résistance à la fatigue que les hommes sur des courses très longues distances.

Les électrodes posées sur le muscle permettent de mesurer l’efforts de contraction de celui-ci. ©Visée.A

Le masque est directement relié à un logiciel mesurant les constantes de dépenses d’énergie et la manière dont elles évoluent au cours de l’effort. Le tapis de course permet de simuler une pente jusqu’à 12% d’inclinaison.©Visée.A

Ces deux ambitions de recherche se croisent au cœur d’une expérience grandeur nature menée sur des coureurs de l’Ultra-trail du Mont Blanc (UTMB®) [4]. Des équipes de scientifiques du LIBM et du CHU de Saint-Étienne ont conduit, par 3 fois ces dix dernières années, des études visant à comprendre les mécanismes de la fatigue neuromusculaire des coureurs d’ultra endurance. La dernière s’est tenue à Chamonix, du 23 août au 1er septembre 2019, sur une cohorte 86 « trailers » de tous niveaux, femmes et hommes confondus. Cette année, les chercheurs ont cherché à consolider une hypothèse, issue de l’expérimentation sur l’UTMB de 2012, démontrant que la fatigue musculaire des femmes était moins prononcée que celle des hommes après la course. Or, depuis que la pratique de l’ultra-endurance se féminise, de plus en plus de courses affichent des victoires féminines au classement général. Plus une course est longue, plus les femmes auraient de chance de la remporter. L’étude ambitionne d’expliquer ce phénomène – très particulier aux courses d’ultra-endurance – en identifiant l’origine de la fatigue (centrale et/ou périphérique) et en comparant la force maximale des coureurs avant et après l’ultra-trail.

Les résultats sont très attendus. Car théoriquement la probabilité que des femmes surclassent des hommes dans des épreuves sportives est quasi nulle. Les hommes ont en effet une capacité moyenne de résistance à l’effort plus important que les femmes, que ce soit en termes de force musculaire ou de capacité de transport d’oxygène dans le sang (expliquant leur meilleure VO2max). Pourtant, si elles sont de plus en plus nombreuses à prendre des départs de courses d’ultra-endurance, elles sont également aussi de plus en plus nombreuses à les remporter, comme Courtney Dauwalter en 2017[5], qui a devancé de 10 heures le premier homme sur l’ultra marathon Moab 200 (383 kms).

Les conclusions de l’étude seront publiées au premier semestre 2020 mais un très beau reportage de la télévision néerlandaise NTR est d’ores et déjà visible ici :

 

Notes

[1] Activité physique : contextes et effets sur la santé. Rapport. Paris, Inserm.

[2] Chaire ActiFS

[3] Santé Qualité de Vie – chaire ActiFS

[4] Etude sur la fatigue et la récupération – UTMB

[5] Courtney Dauwalter, Trail Runner Mag

©Visée.A

Samuel Belaud

Un vélo à électrostimulation pour tétraplégiques

UUn vélo à électrostimulation pour tétraplégiques

Dans cet épisode de la série « Inventions, la saga continue », découvrez la startup Circles, qui développe des innovations permettant à des personnes paralysées des jambes de pédaler à nouveau. 

Lauréat 2019 de la médaille de l’innovation du CNRS, le physicien Vance Bergeron a créé la startup Circles avec son ancien doctorant Amine Metani, chercheur en rééducation neurologique. Les deux scientifiques du Laboratoire de physique de l’ENS de Lyon proposent aujourd’hui des vélos et des rameurs à électrostimulation révolutionnaires permettant aux personnes paralysées des jambes de pédaler à nouveau.

 

Voir la mini-série complète :

INVENTIONS, LA SAGA CONTINUE

Sport vs éducation physique : deux modèles de valeur

SSport vs éducation physique : deux modèles de valeur

Le sport moderne affiche dès l’origine des visées éducatives. Il s’agit de donner à chaque jeune anglais bien né le goût de l’effort, du dépassement de soi et de l’esprit d’équipe.

Pierre de Coubertin, qui souhaite importer ce modèle en France, se heurte pourtant à une forte résistance ! Il faut dire que le modèle pédagogique hexagonal est fondé sur d’autres valeurs. Ici, c’est à la gymnastique que l’on confie le soin d’éduquer les corps.

Ce modèle « d’encadrement non coercitif des masses », comme le nomme l’historien du sport Thierry Terret est aussi une « façon de réguler le corps social » (Riordan, Krüger, & Terret, 2004). Il répond à deux enjeux principaux : hygiéniste et militaire. Ainsi explique Pascal Charroin, historien du sport à l’Université Jean Monnet Saint-Étienne, « jusqu’en 1960, il n’y a pas d’idée de performance dans l’éducation physique et donc pas de mesure des progrès des élèves. La gymnastique scolaire n’a pas pour but de faire que les élèves s’améliorent mais vise à les canaliser avec un SMIC gestuel. D’ailleurs, les médecins comme les militaires s’opposent farouchement au modèle sportif. Les premiers lui reprochent ses excès qui entraînent des dangers pour la santé. Les seconds préfèrent des soldats nombreux et disciplinés plutôt que des athlètes« .

Le modèle pédagogique du sport s’est donc imposé tardivement en France et non sans une certaine ambiguïté. Isabelle Queval souligne combien « l’appellation toujours actuelle « d’éducation physique et sportive » (EPS) est le reliquat des oppositions qui existaient entre les différentes finalités du sport« . Deux pédagogies se font concurrence. L’une, qui recherche le « bien » (santé, maîtrise de soi, mesure, harmonie, etc.), l’autre, qui vise le « mieux » (dépassement de soi, performance, etc.).

« Le sport se définit avant tout, dans cette version moderne, comme une compétition, la recherche de performances. » Isabelle Queval, 2001.


Cet article est extrait de l’enquête

La performance au fondement du sport moderne

issue du Pop’Sciences Mag n°5.

Ultra-grave. Étudier les complications graves liées à la pratique de l’ultra-trail.

UUltra-grave. Étudier les complications graves liées à la pratique de l’ultra-trail.

Une petite partie des coureurs d’ultra-trail sont hospitalisés pendant ou après la courses. Quelles en sont les principales causes ?

Guillaume Millet (Enseignant-chercheur à l’Université de Saint-Étienne et Physiologiste du sport au LIBM) et Laurent Gergelé (Médecin anesthésiste, réanimateur) coordonnent une étude scientifique intitulée « ULTRA-GRAVE ». En dehors des blessures « classiques » liées à la pratique d’un sport (entorses, tendinites….) leur recherche s’intéresse aussi à d’autres complications plus graves comme l’insuffisance rénale.

Cet vidéo a été réalisée dans le cadre du Pop’Sciences Mag n°5.

Médicaments : dans l’angle mort du dopage

MMédicaments : dans l’angle mort du dopage

Certains sportifs font parfois un usage immodéré de médicaments aussi bien en dehors que pendant les compétitions. Ces pratiques, tolérées pour la plupart, quand elles ne sont pas tout simplement autorisées, tendent à se développer chez les athlètes de haut niveau.

Anti-inflammatoires, somnifères, antidouleurs, anxiolytiques… Ces médicaments que l’on retrouve dans l’armoire à pharmacie de nombreux foyers français sont désormais très prisés des sportifs de haut niveau. Depuis quelques années, le phénomène aurait même pris de l’ampleur à tel point que certains spécialistes de la lutte antidopage n’hésitent plus à parler de conduites dopantes pour qualifier cet usage intensif de médicaments. Encore récemment, il en allait ainsi de l’utilisation du Tramadol, un antidouleur de la famille des opiacés de synthèse, dans le milieu du cyclisme. Dans le cadre d’un programme de surveillance de ce médicament initié par l’AMA, près de 5 % des contrôles effectués en 2017 lors de compétitions cyclistes se révélèrent positifs. Cette même année, 68 % des échantillons urinaires prélevés dans le cadre des 35 sports olympiques – et contenant du Tramadol – concernaient le cyclisme. « À l’appui de ces résultats préoccupants, l’Union cycliste internationale (UCI) a pris la décision d’interdire en compétition l’usage de ce médicament susceptible d’entrainer somnolence et baisse de la vigilance en vertu de l’application du règlement médical« , précise Martial Saugy.

La dose de médicament fait le dopant.

D’autres médicaments comme le Stilnox peuvent être détournés de leur vocation première. Pris à très forte dose, ce puissant hypnotique agit alors comme un excitant. Et pour amplifier cet effet paradoxal, certains sportifs n’hésitent pas à le réduire en poudre avant de le sniffer comme de la cocaïne. Si cette dérive a conduit les autorités françaises à encadrer davantage l’usage du Stilnox, qui ne peut désormais être délivré qu’à partir d’ordonnances sécurisées, de nombreux autres médicaments restent en vente libre.

Un antalgique aussi banal que le paracétamol peut ainsi être consommé à haute dose par certains sportifs pour supporter les vicissitudes de la vie d’athlète professionnel. Dans des sports collectifs comme le football et le rugby, ce sont les anti-inflammatoires non stéroïdiens qui sont absorbés sans discernement : pour mieux encaisser la répétition des efforts physiques ou des chocs, certains joueurs n’hésitent pas à en prendre avant un match, à titre préventif. Or, la surconsommation d’anti-inflammatoires n’est pas sans danger pour la santé. Au-delà des troubles intestinaux, l’abus de ces substances peut être à l’origine de dysfonctionnements du système cardio-vasculaire, du foie et des reins. « Pour prendre la mesure des risques associés à toutes ces pratiques qui se situent sur le pas de porte du dopage, il est primordial que les instances de lutte contre le dopage renouent le dialogue avec les médecins chargés du suivi des athlètes. Tout en ayant à l’esprit que le rôle des médecins du sport n’est pas de prescrire des médicaments qui vont permettre à un athlète d’enchaîner les compétitions, mais de veiller sur sa santé tout au long de sa carrière« , préconise Martial Saugy.

Cet article est extrait de l’enquête

Dopage. Une lutte sans fin ?

issue du Pop’Sciences Mag n°5.

Mental : comment l’OL prépare ses jeunes joueurs

MMental : comment l’OL prépare ses jeunes joueurs

Le football professionnel réclame une préparation non seulement physique et technique mais aussi tactique et mentale. Une dimension prise en compte dès les premières années par l’OL Academy, qui utilise une batterie d’outils innovants.

Le club de football lyonnais est réputé pour son centre de formation d’où sont sortis de grands champions comme Benzema, Lacazette, Fekir, Tolisso et bien d’autres. À l’OL Academy, on sait depuis longtemps repérer et faire éclore les talents du football de demain. Et cela ne passe pas que par la technique. Quand il intègre l’OL en 2011, Jean-Yves Ogier, fort de sa longue expérience à la fédération française de football, sait ce qui manque aux jeunes : « Même parmi ceux qui ont réussi, beaucoup regrettent de ne pas avoir été assez accompagnés sur le plan tactique et mental. » En 2014, il crée une cellule d’optimisation de la performance mentale (OPM). Il est bientôt rejoint par Nicolas Munda, coach et entraîneur sportif. Leur objectif : aider les jeunes à mieux gérer leur stress, leurs émotions et leur concentration. Pour cela, ils mettent en place un certain nombre d’outils : séances de yoga, hypnothérapie pour les jeunes à fort potentiel mais difficiles à gérer. Et ça marche ! Sans oublier les entretiens individuels menés par une préparatrice mentale.

Même parmi ceux qui ont réussi, beaucoup regrettent de ne pas avoir été assez accompagnés sur le plan tactique et mental

« Notre rôle, c’est de développer l’autonomie et la responsabilité des jeunes, explique Nicolas Munda. Nous les poussons à se fixer des objectifs et les aidons à les tenir. » La cellule OPM utilise également des outils issus des neurosciences, notamment pour améliorer la perception des joueurs sur le terrain. Après avoir expérimenté le Neurotracker, un dispositif mis au point par des chercheurs canadiens, l’OL Academy teste aujourd’hui l’Eye-Motion, un outil composé de trois écrans (un central, deux latéraux) qui permet de travailler vision périphérique, vision centrale et rapidité de perception. Reste à corréler les exercices au jeu sur le terrain : un objet de recherche en or pour des neuroscientifiques.

Cet article est extrait de l’enquête

À la recherche du geste parfait

issue du Pop’Sciences Mag n°5.

JO 2024 : La physicienne et le tireur à la carabine

JJO 2024 : La physicienne et le tireur à la carabine

Grâce aux calculs d’une étudiante en sciences de la matière, le champion de tir à la carabine Rémi Moreno-Florès espère être moins gêné par l’effet de mirage.

En tir sportif, les épreuves olympiques, exceptée la finale, se déroulent en extérieur, ce qui oblige les tireurs à s’adapter aux conditions météorologiques ambiantes. Ils doivent en particulier composer avec l’effet de mirage, qui introduit un écart entre la visée et la position réelle du centre de la cible. Cet effet résulte des variations verticales de température et d’humidité entre le sol et la cible. Dans le cadre de son projet expérimental de master en Sciences de la matière, Gabrielle Laloy-Borgna s’est attaquée à ce problème, sous la direction de Philippe Odier et Hervé Gayvallet, du laboratoire de physique de l’ENS de Lyon.

Reprenant des observations réalisées à la fin des années 1980, elle a montré la nécessité de prendre en compte non seulement la température, mais aussi l’humidité de l’air. Elle a ensuite mis au point des dispositifs expérimentaux pour étudier les mirages chauds et les mirages humides (via la propagation d’un rayon laser). À partir de ces mesures, elle a enfin créé un tableur qui permet de donner, en millimètres, une estimation du décalage induit par les mirages, en fonction des gradients de température et d’humidité. Ces résultats ont été communiqués au champion de tir à la carabine Rémi Moreno-Florès (photo ci-dessus), qui s’est montré très intéressé par le projet et a accepté de se prêter au protocole de test.

 

 

En septembre, Gabrielle Laloy-Borgna a participé au premier Challenge Sciences 2024, qui a réuni plus de 70 élèves issus d’une dizaine d’écoles venus présenter leurs solutions pour améliorer la performance des athlètes français aux JO de Paris en 2024.

Elle a été finaliste du challenge oral et a remporté le prix du meilleur poster.

 

Cet article est extrait de l’enquête

À la recherche du geste parfait

issue du Pop’Sciences Mag n°5.