Fiche 11 La base de sustentation

C’est le lieu de passage obligatoire de la résultante de toutes les forces s’appliquant sur un corps si celui-ci est en équilibre.

La base de sustentation du corps humain, appelée aussi polygone de sustentation, est la surface comprise entre nos deux pieds. Pour que nous restions debout, il faut donc que notre centre de gravité soit toujours au-dessus de celui-ci (Fig. 34).

Fig. 34

Or, comme il est facile de le constater, dans la position debout pieds joints, cette surface est étroite. Le moindre mouvement du tronc va déplacer le centre de gravité en dehors de cette surface et il faudra mettre en œuvre une force importante avec notre musculature pour pouvoir rester debout.

Malgré tout, il est impossible de maintenir cette position, c’est alors la chute. Il faudra donc, soit rapprocher la charge de son corps afin de placer la résultante des forces au-dessus de son polygone de sustentation (Fig. 35), soit augmenter la surface du polygone de sustentation en déplaçant un pied en avant pour éviter un travail excessif de la musculature de la colonne vertébrale.

Fig. 35 Déséquilibre avant Équilibre

Avez-vous déjà vu un escrimeur, un lutteur, un tennisman jouer pieds joints ? Non, bien sûr, pour augmenter leur stabilité, ils augmentent leur polygone de sustentation en écartant leurs membres inférieurs afin d’élargir leur surface au sol. Ainsi, ils s’assurent une stabilité plus importante et peuvent faire face aux forces qui s’appliquent sur leur corps et tentent de les déséquilibrer (Fig. 36).

Fig. 36 L’écartement des membres inférieurs assure une meilleure stabilité

Il faut donc penser à écarter ses membres inférieurs lors des situations de ports de charges ou de gestes et postures contraignantes pour notre corps et notre dos.

C’est l’utilisation des positions fente avant, fente écart et chevalier servant que nous verrons dans la partie 2 (Fig. 37).

Fig. 37 Fente avant – Fente écart

Il faudra aussi maintenir une colonne vertébrale rigide et fixe afin que les pressions exercées sur les disques intervertébraux soient réparties harmonieusement.

Pour ce faire, il est nécessaire d’utiliser des tenues vestimentaires amples et fonctionnelles qui vous permettront d’effectuer tous ces gestes sans contraintes, en particulier pour permettre les mouvements de grande amplitude des membres inférieurs.

Fiche 12 La balance rachidienne

Nous avons déjà vu que notre rachis est l’axe du corps, que l’unité fonctionnelle est composée de deux vertèbres et d’un disque intervertébral et que cet ensemble subit des contraintes importantes et permanentes.

En station debout, notre ligne de gravité passe en avant de notre colonne vertébrale et sa projection se situe entre nos deux pieds, dans la base de sustentation (Fig. 38).

Fig. 38 ET 39 La balance rachidienne

Que se passe-t-il au niveau de l’unité fonctionnelle ? Le fonctionnement est comparable à une balance dont l’axe serait situé au noyau autour duquel s’exercent, d’une part les forces s’appliquant sur notre corps et qui ont tendance à le faire tomber en avant, et d’autre part la force de notre musculature rachidienne qui travaille en arrière de la colonne vertébrale pour maintenir l’équilibre.

Ces deux forces agissent comme un couple de force autour d’un axe qui est le noyau du disque intervertébral (Fig. 39).

Pour que l’équilibre soit maintenu, il est nécessaire que le rapport entre les forces et les distances (bras de levier) par rapport à l’axe soit équivalent,

Le principe de fonctionnement est le même que celui de la balance romaine.

On comprend alors aisément que plus la charge sera éloignée de notre corps, plus il faudra solliciter notre musculature rachidienne.

Pour une charge de 10 kg (le poids du bébé à environ 10 mois) portée bras tendu, les muscles du dos sont obligés de développer une force de 200 kg qui s’applique sur le disque intervertébral car comme F × L = f × l, cela donne:

Si l’on rapproche les bras du corps, la force déployée sur le disque est de:

La différence est énorme, en particulier quand elle est répétée de nombreuses fois au cours d’une journée.

Un second artifice de soulagement des contraintes est l’utilisation d’un contrepoids tel que le membre inférieur en arrière décollé du sol (principe de la grue). Il permet d’équilibrer la charge que l’on porte. C’est une technique qu’il faut utiliser au quotidien dans tous les efforts de soulèvement, quel que soit le poids de l’objet.

Fig. 40a Plus la charge est éloignée du corps, plus la pression sur le rachis est importante

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