Exam 1 Flashcards
Qu’est-ce que la biomécanique
L’application de la physique à l’étude de tout organisme vivant, à l’étude des forces générées ou subies par l’organisme et de leurs effets sur son mouvement ou ses déformations
Qu’est-ce que la locomotion
Action de se déplacer d’un endroit à un autre
Qu’est-ce que la cinématique
branche de la dynamique qui décrit le mouvement (déplacement, vitesse et accélération)
Qu’est-ce que la cinétique
Branche de la dynamique qui s’intéresse aux forces qui causent ou qui ont le potentiel de causer ou changer le mouvement. (calcul des forces)
Quels sont les trois mouvements chez l’être humain ou pour les objets
1) Mouvement linéaire
2) Mouvement angulaire
3)Mouvement combiné
Qu’est-ce qu’un mouvement linéaire
Tous les points du segment ou de l’objet parcourent la même distance sur la même période de temps (trajectoire rectiligne ou curviligne)
Qu’est-ce qu’un mouvement angulaire
-Tous les points du corps tournent autour d’un axe de rotation. Implique la notion de centre de rotation (abstrait ou pas)
-Majorité des déplacements articulaires
Qu’est-ce qu’une analyse biomécanique
Implique une description d’un phénomène observé. Propre à l’évaluateur.
Qu’est-ce qu’une analyse quantitative
Analyse qui implique une quantification chiffrée d’un phénomène à l’aide de mesures. Plus facilement reproductible.
Qu’est ce que la position dorsal
dessus du pied
Qu’est-ce que la position plantaire
sous le pied
Définir controlatéral
côté opposé
Définir Ipsilatéral
du même côté
Qu’est-ce qu’un axe transverse
parcours le corps de droite à gauche
Qu’est-ce qu’un axe longitudinal
Parcours le corps de bas en haut
Qu’est-ce qu’un axe antéro-postérieur
parcours le corps de l’arrière vers l’avant
Le plan frontal est formé de quels axes
Axes transverse et longitudinal
Le plan sagittal est formé de quels axes
Axes antéro-postérieur et longitudinal
Le plan transverse est formé de quels axes
Axes antéro-postérieur et transverse
Combien de degrés de liberté sont possibles
6
Quels mouvements sont possibles dans le plan sagittal (axe transverse)
Flexion/Extension
Au niveau du genou, une flexion va dans quel sens
vers l’arrière
Le mouvement a lieu à quel endroit
à l’articulation et non au segment
Comment se nomme le cas particulier de la flexion/extension
l’hyperextension ou recurvatum
Quels mouvements sont possibles dans le plan frontal (axe antéro-postérieur)
Abduction/Adduction
Au niveau de la main, qu’est-ce qui se passe lors d’une abduction
Les doigts s’éloignent du 3ème doigt
Quels mouvements sont possibles dans le plan transverse (axe longitudinal)
-Rotation interne/externe (épaule et hanche)
-Gauche/droite (tête)
-Rotation horaire/anti-horaire (bassin et tronc)
Qu’est-ce que l’abduction/adduction horizontale
Utilisé pour décrire un mouvement d’abduction/adduction dans le plan transverse (épaule et parfois hanche)
Qu’est-ce qu’une déviation radiale/ulnaire
Déviation radiale: pouce vers radius
Déviation ulnaire: petit doigt vers ulna
Dans le plan sagittal le bassin effectue 2 mouvements par rapport à ses crêtes iliaques. Lesquels?
Antéversion et Rétroversion
Qu’est-ce qu’une antéversion
Les crêtes iliaques pivotent vers l’avant.
Accentuation de la lordose lombaire
Qu’est-ce qu’une rétroversion
Les crêtes iliaques pivotent vers l’arrière.
Atténuation de la lordose lombaire
Qu’est-ce que la circumduction
-Mouvement combinant à la fois flexion/extension et l’abduction/adduction
-Mouvement décrit un cône
-2 ou 3 degrés de liberté dépendant si on ajoute rotation interne/externe
Quels sont les 3 mouvements articulaires en translation
1) Élévation/dépression
2)Protraction/Rétraction
3)Glissement médial/latéral
La protraction/rétraction de la tête est en fait le résultat de quoi
Une combinaison de flexion/extension des vertèbres cervicales
Quelle est la particularité de la scapula
L’espace de glissement est composé de tissu musculaire et adipeux, ce qui permet des mouvements de glissement uniques (type syssacrose)
L’adduction de la scapula s’accompagne de quoi
La rétraction de la ceinture scapulaire (épaule)
Qu’est-ce qu’une sonnette latérale
La pointe de la scapula s’éloigne de la colonne
Qu’est-ce qu’une sonnette médiale
La pointe de la scapula se rapproche de la colonne
La sonnette médiale/latérale s’accompagne de quel autre mouvement
L’abduction/adduction de l’épaule (articulation gléno-humérale)
Qu’est-ce qu’un varus
Extrémité distale d’un segment est orienté vers le côté médial (genoux vers ext.)
Qu’est-ce qu’un valgus
Extrémité distale d’une segment est orienté vers l’aspect latéral (genoux vers l’int.)
Qu’est-ce que l’angle Q
Angle correspondant à la ligne de rencontre du quadriceps et de la patella par rapport à la ligne formée par le ligament rotulien.
La patella glisse dans quel sens par rapport au fémur lors de la flexion du genou
vers le bas (distal)
Quelle amplitude de flexion dorsale est requise pour la marche normale sur terrain plat
10 degrés
Quelle amplitude de flexion plantaire est requise pour la marche normale sur terrain plat
20 degrés
Quelle amplitude de flexion dorsale est requise pour se lever (assis à debout)
28 degrés
Quelle amplitude de flexion dorsale est requise pour monter les escaliers
20 degrés
Quelle amplitude de flexion dorsale est requise pour descendre les escaliers
25-30 degrés
Quelle amplitude de flexion plantaire est requise pour monter et descendre des escaliers
30 degrés
Dans le plan transverse (Axe longitudinale) quel mouvement se fait à la cheville
abduction/adduction (orteils aussi)
Qu’est-ce qu’une éversion
La plante du pied se tourne vers l’extérieur (axe antéro-postérieur)
Qu’est-ce qu’une inversion
La plante du pied se tourne vers l’intérieur (axe antéro-postérieur)
Qu’est-ce que la pronation du pied
Combinaison d’éversion, abduction et flexion dorsale
Qu’est-ce que la supination du pied
Combinaison d’inversion, adduction et flexion plantaire
Quatre fonctions des muscles squelettiques
1) Produire le mouvement
2) Maintenir la posture
3) Stabiliser les articulations
4) Dégager de la chaleur
Caractéristiques fonctionnelles des muscles squelettiques (4)
1) Excitabilité
2) Contractilité
3) Élasticité
4) Extensibilité
Qu’est-ce que l’origine musculaire
-s’attache sur un os (ou des os) proximal
-Plus stable
Qu’est-ce que l’insertion musculaire
-S’attache sur un os (ou des os) distal
-Partie mobile du muscle
Qu’est-ce qu’un muscle fusiforme
- Les fibres sont parallèles au grand axe
- Les faisceaux se terminent par un tendon
- moins fort, mais plus d’ADM
Qu’est-ce qu’un muscle penné
-Les fibres s’insèrent obliquement sur le tendon
-Les faisceaux s’insèrent sur un ou des tendons situés latéralement (ou centralement)
- + fort, mais moins d’ADM
Qu’est-ce qu’une contraction musculaire isométrique
Aucune vitesse de contraction (contraction sans mouvement). Déploie même force que gravité.
Qu’est-ce qu’une contraction musculaire concentrique
Contraction permettant un raccourcissement du muscle. Déploie plus de force que gravité.
Qu’est-ce qu’une contraction musculaire excentrique
Contraction du muscle pendant qu’il s’allonge. Déploie moins de force que gravité.
Qu’est-ce qu’une chaîne cinétique ouverte
L’extrémité distale se déplace et l’extrémité proximale demeure relativement fixe
Qu’est-ce qu’une chaîne cinétique fermée
L’extrémité distale demeure relativement fixe et l’extrémité proximale se déplace. (ex: lorsque mes mains/pieds sont ancrés)
Lorsqu’un muscle s’active et cause (ou contrôle) le déplacement d’un segment à une articulation, on dit qu’il est:
agoniste au mouvement (mobilisateur principal)
Les muscles qui ont une action opposée au muscle agoniste sont des muscles:
antagonistes
Qu’est-ce qu’une synergie musculaire
Deux ou plusieurs muscles coopèrent pour produire ou faciliter un mouvement
Qu’est-ce qu’une synergie conjointe
2 ou plusieurs muscles produisent une même action
Qu’est-ce qu’une synergie de stabilisation
Un ou des muscles stabilisent une articulation ou un segment osseux de façon à fournir une base d’appui à un ou des muscles avoisinants
Quels sont les facteurs influençant la force musculaire pouvant être produite (5)
1) Aire du muscle, angle de pennation et longueur du muscle
2) Positionnement actine/myosine
3) Relation force-vitesse
4) Type de fibres musculaires
5) Bras de levier
Qu’est-ce que l’aire anatomique d’un muscle
Coupe le muscle perpendiculaire à son grand axe
Qu’est-ce que l’aire physiologique d’un muscle
Coupe les fibres musculaires perpendiculaire à leur orientation
L’augmentation de l’angle de pennation permet quoi
D’accumuler plus de fibres musculaires dans un volume donné
L’angle de pennation se situe entre quels angles
0 et 30 degrés
Quels sont les caractéristiques des fibres musculaires plus longues
-Développe moins de force
-Favorise l’amplitude de mouvement car grande capacité d’étirement
Quels sont les caractéristiques des fibres musculaires plus courtes
- Favorise une plus grande force musculaire
-L’amplitude de mouvement est réduite
La tension dans un muscle est maximale près de quel endroit et pourquoi
Près de la longueur de repos, car le chevauchement des filaments fins et épais est optimal et le potentiel de chevauchement est grand
Lors d’une flexion maximale d’une articulation, il a une diminution de près de combien de pourcent de la force des fléchisseurs
50%
Lors d’une extension maximale d’une articulation, il a une diminution de près de combien de pourcent de la force des fléchisseurs
40%
À l’étirement, il ne faut pas seulement tenir compte du comportement des sarcomères, on doit aussi prendre en compte quoi?
Les propriétés élastiques des éléments non-contractiles
Si un muscle est étiré juste avant de se contracter, la contraction résultante sera…
plus importante
Qu’est-ce qui explique: “Si un muscle est étiré juste avant de se contracter, la contraction résultante sera plus importante”
-Temps de développement de la force + long
-Énergie élastique
-Réflexe d’étirement
Lors d’une contraction concentrique, une vitesse élevée=
force basse
Lors d’une contraction concentrique, une vitesse basse=
force élevée
Lors d’une contraction excentrique, une vitesse élevée=
force élevée
Lors d’une contraction excentrique, une vitesse basse=
force basse
Qu’est-ce qui caractérise le fibres musculaires de type 1
Vitesse de contraction lente, force basse, fatigabilité basse, endurance
Qu’est-ce qui caractérise le fibres musculaires de type 2a
Vitesse de contraction intermédiaire, force variable, fatigabilité moyenne, entre endurance et force-vitesse
Qu’est-ce qui caractérise le fibres musculaires de type 2b
Vitesse de contraction rapide, force élevée, fatigabilité élevée, force-vitesse
Environ combien de pourcentage de chaque type de fibres musculaires avons-nous
- 50% de type 1
- 25% de type 2a
- 25 de type 2b
Définir une force
Ce concept permet de définir les contraintes mécaniques appliquées sur un corps. La force est ce qui modifie ou tend à modifier le mouvement ou le corps lui-même.
Pour que deux vecteurs soient égaux, ils doivent…
Avoir la même norme, même orientation et le même sens
Qu’est-ce que la ligne d’action d’un muscle
Elle décrit la direction d’une force musculaire
En chaîne cinétique ouverte, qu’est-ce que décrit la ligne d’action d’un muscle
L’extrémité mobile (distale) se déplace vers l’extrémité immobile proximale.
La relation entre la ligne d’action et le centre articulaire dicte quoi
les actions qu’un muscle particulier peut réaliser
Dans un référentiel global quels forces sont analysées
Les forces externes
Dans un référentiel local quels forces sont analysées
Les forces internes ainsi que les forces externes agissant sur le segment analysé.
Quelle pourrait être une conséquence de la présence d’un déséquilibre de force musculaire, si le vaste latérale est beaucoup plus fort que le vaste médial
1) Désalignement de la rotule
2) Étirement de la portion médiale du ligament patellaire
3) Instabilité patellaire
4) Facteur de risque de développement du syndrome fémoro-patellaire
5) Érosion à long terme de la surface articulaire latérale sur le condyle fémoral latéral.
En biomécanique, à quoi correspondent les forces internes
aux forces exercées par les muscles et autres structures
En biomécanique, à quoi correspondent les forces externes
Elles englobent toutes forces d’interface entre le corps humain et son environnement
Quels sont les deux types de forces externes
attraction et contact (frottement au sol par ex)
Qu’est-ce qu’une force d’attraction
Force induite par l’attraction de deux objets sans contact (force externe)
Qu’est-ce qu’une force de contact
Force induite par contact entre deux objets (force externe ou interne) et soit un objet fixe et un objet en mouvement ou deux objets en mouvement
Quels sont les forces internes de contact (5)
1) De frottement interne
2) De traction (ou de tension) interne
3) De compression interne
4) De cisaillement
5) De torsion
Quels sont les forces externes de contact (4)
1) Normale (force de réaction)
2) Frottement (force de réaction)
3) Traction (action)
4) Compression (action)
Quelle est la force externe d’attraction
Force gravitationnelle
Qu’est-ce que la loi de l’attraction universelle
Deux corps possédant une masse exercent une force d’attraction l’un sur l’autre.
Proportionnel aux masses des corps.
Inversement proportionnel à la distance qui les sépare.
Quelle est la propriété mathématique, l’unité et l’abréviation de la masse
Scalaire, kilogramme, kg
Quelle est la propriété mathématique, l’unité et l’abréviation du poids
Vectorielle, Newton, N
Quelle est l’équation de la force
f=ma
Quelle est l’équation du poids
P=mg
Si une balle est rattrapée à la même hauteur qu’à son lancer, sa ______ est la même qu’à son lancer (mais ______)
vélocité verticale, négative
La vélocité _______ reste constante
horizontale
Expliquez le principe d’inertie (1e loi de Newton)
Tout corps persévère dans l’état de repos ou de mouvement uniforme en ligne droite dans lequel il se trouve, à moins qu’une force n’agisse sur lui, et ne le contraigne à changer d’état.
Lorsque la résistance (force de frottement) >force appliquée est-ce en équilibre et y a t-il un accélération
Non-équilibre
Pas d’accélération
Lorsque la résistance (force de frottement) =force appliquée est-ce en équilibre et y a t-il un accélération
Équilibre
Pas d’accélération
Lorsque la résistance (force de frottement) <force appliquée est-ce en équilibre et y a t-il un accélération
Non-équilibre
Accélération
MOUVEMENT
Quelle est la formule de la vélocité
Vélocité (horizontale) =distance/temps
Expliquez le principe fondamental de la dynamique (2e loi de Newton)
La modification du mouvement induite par l’action d’une force sur un corps se produit dans la direction de cette force. Cette accélération est proportionnelle à la force nette qu’il subit et inversement proportionnelle à la masse du corps.
Expliquez le principe des actions réciproques (3e loi de Newton)
Applicable à 2 forces internes ou 2 forces externes. Tout corps A exerçant une force sur un corps B subit une force d’intensité égale, de même direction mais de sens opposé, exercée par le corps B. (À toute action, il y a une réaction)
Un corps _____ une force d’_______ et _____ une force de _______
génère, d’action, subit, réaction
Si un corps est en équilibre, cela suppose que
L’ensemble des forces appliquées sur celui-ci possèdent un équivalent opposé de même grandeur
Quels sont les forces d’action externes avec contact
-Force de traction
-Force de compression
Quels sont les forces de réaction externes avec contact
-Force de frottement
-Force normale
Toute force appliquée ou générée par un corps est une force ______
d’action
Toute force qui s’oppose à une force d’action est une force ______
de réaction (résistance)
Force d’action ___ Force de réaction
≥
Selon F=ma, la plus _____ force est la force d’action.
grande
Quels sont les caractéristiques d’une force de réaction
-De grandeur égale (ou moindre) à la force d’action (Exception trampoline)
-De même direction et de sens opposés
Une force de réaction verticale est
une force normale
Une force de réaction horizontale est
une force de frottement
En dynamique, la force normale est _____ au poids étant donné______
supérieure, l’accélération du corps vers le bas (mg+ma)
Dans un plan incliné qu’elle est la formule de la force normale
N=cos(θ)xpoids
(force normale plus petite que force déployée en y)
Qu’est-ce que la force de frottement
Elle correspond à la force qui freine le mouvement ou qui permet d’appliquer une résistance pouvant le favoriser.
Parallèle à la surface de contact.
Dans le sens opposé à la résultante des forces
Équation de la force de frottement
Ff= μ x N
Qu’est-ce que le frottement sec (solide)
Force de frottement qui agit entre deux corps rigides non lubrifiés
Qu’est-ce que le frottement visqueux (fluide)
Force de frottement entre deux fluides ou entre deux surfaces lubrifiées
Qu’est ce que le frottement statique
Force de frottement entre deux surfaces immobiles
Qu’est-ce que le frottement dynamique
Force de frottement entre deux surfaces en contact qui bougent l’une par rapport à l’autre
On définit le frottement limite (ou frottement statique) comme étant quoi
La force de frottement maximale (Ffmax) qui est appliquée juste avant qu’il y ait mouvement entre les deux surfaces en contact.
Est-ce que les forces de frottement sont influencées par la grandeur de l’aire de contact entre les deux surfaces? Pourquoi?
Non, car la force de frottement est facteur de la force normale et du coefficient de frottement seulement.
La force de frottement augmente quand
la masse augmente (et donc la force de réaction normale)
La force de frottement est _______ et ______ à la force normale
Proportionnel, perpendiculaire
Entre le frottement dynamique et statique, lequel est plus petit
Dynamique
Qu’est-ce que la force de traction
Lorsqu’elle est appliquée sur un corps déformable, elle tend à l’allonger. Lorsqu’elle est appliquée sur un corps non déformable elle tend à le déplacer. Le corps se déplace dans la même direction et dans le même sens de l’application de la force
Qu’est-ce qu’une force de compression
une force que lorsqu’elle est appliquée sur un corps, elle tend à le comprimer, à le raccourcir.
Une force de compression pure agit vers le corps selon une direction perpendiculaire à sa surface.
Qu’est-ce qui se passe lorsqu’il y a du frottement interne
De la chaleur est souvent générée. Cette chaleur peut causer des dommages aux tissus mous. Lubrification par synovie des surfaces articulaires aide.
Quels sont les 2 types de traction interne
1) Force active (muscle)
2) Force passive (ligament, tendons et autres tissus mous)
Dans la force de traction active, la force est exercée à l’origine ou à l’insertion du muscle
Elle est exercée du segment le plus mobile vers celui immobile (de l’insertion vers l’origine) OU du tendon vers le ventre du muscle
Qu’est-ce qu’une force de traction passive
Le tendon fait subir à l’os une force de traction qui lui est apporté par le muscle. Tension qui augmente dans les ligaments avec le niveau d’étirement lié à l’éloignement entre deux pièces osseuses. (aponévroses et fascias aussi)
Dans le module de Young (force de traction passive) quels sont les 4 étapes
1) Mise en tension
2) Phase élastique
3) Phase plastique
4) Point de rupture
Dans le module de Young (force de traction passive) qu’est-ce qu’implique la mise en tension
Dé-ondulation des fibres collagènes
Dans le module de Young (force de traction passive) qu’est-ce qu’implique la phase élastique
Étirement des fibres collagènes leur permettant de conserver leur forme originale suite à l’application de la force.
Dans le module de Young (force de traction passive) qu’est-ce qu’implique la phase plastique
Étirement (déformation) irréversible des fibres de collagènes (élongation) (fibres commencent à briser)
Dans le module de Young (force de traction passive) qu’est-ce qu’implique le point de rupture
Déchirement des fibres. (Rupture partielle ou complète)
Qu’est-ce qu’une compression interne
C’est lorsqu’une structure interne du corps subit une double force de pression appliquées dans des directions contraires.
La force de compression pure agit vers le corps selon une direction normale à la surface.
Qu’est-ce qu’une force de cisaillement interne
Type de contrainte qui implique deux forces +/- égales et parallèles agissant en sens contraire et ayant tendance à séparer une structure d’une autre par un effet de glissement opposé
Donnez -un exemple de cisaillement interne
mouvement du tiroir au niveau du genou
Qu’est-ce qu’une force de torsion interne
C’est une contrainte qui lorsqu’elle est appliquée sur une structure, tend à la tordre. Deux forces en rotation dans des plans parallèles s’opposent aux extrémités d’une structure interne agissent perpendiculairement à celle-ci.
Une blessure survient lorsque
forces internes > Capacité des structures du système musculo-squelettique
Pour la prévention des blessures et la diminution des contraintes tissulaires:
-Analyser les tâches et les postures pour optimiser la répartition des forces internes
-Développer des accessoires, outils, équipement de protection, etc.
Est-ce que les forces internes seules peuvent engendrer le mouvement ou accélération du centre de masse
Non, besoin de l’application de forces externes
Les forces internes peuvent:
-Créer/Contrôler le mouvement articulaire
-Causer des blessures
La relation entre les forces internes et externes
- Permet de maintenir ou modifier l’état d’équilibre
-Permet le déplacement du corps dans l’espace
-Peut causer des blessures
Qui est l’antagoniste du biceps
Triceps
Qui est l’antagoniste de l’ilio-psoas
Grand fessier
Qui est l’antagoniste du quadriceps
ischio-jambiers
Qui est l’antagoniste de l’adducteur de la hanche
moyen/ petit fessier
Qui est l’antagoniste du tibial antérieur
gastrocnémiens
Qui est l’antagoniste du grand pectoral
Trapèze moyen et rhomboïdes
Qui est l’antagoniste du deltoïde antérieur
Grand dorsal
