Natation en immersion, l'ondulation dauphin

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IgeriLaRia
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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par IgeriLaRia » ven. 25 août 2017 14:12

Ah j'ai retrouvé ce post :+
Simplement pour dire nageondu que je me suis mise à ces ondulations suite à tes messages, c'est une superbe decouverte, j'adore vraiment ca, alors mes temps ne sont pas top bien sur, mais je commence à essayer de tenter les virages , c'est pas trop ca non plus, mais quel plaisir ! Je pense que pour les virages mon problème réside dans l'expiration nasale, je prend l'eau quasiment à chaque fois comme au début de mes culbutes, mais si ca c'est arrangé pour les culbutes, ca devrait le faire pour ces virages.Pour l'instant des onduls sur 25 m c'est top. Je suis aussi beaucoup plus à l'aise les bras le long du corps que gainés. Par contre à partir de quand cela s'apparente à de l'apnée ? Les mns ne me disent rien, mais quand on parle des dangers de l'apnée, cela peut il être le cas là ?
Merci en tous cas :hello:
nageondu
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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par nageondu » sam. 26 août 2017 08:33

Félicitations.
IgeriLaRia a écrit :
ven. 25 août 2017 14:12
...à partir de quand cela s'apparente à de l'apnée ? Les mns ne me disent rien, mais quand on parle des dangers de l'apnée, cela peut il être le cas là ?
Pour l'apnée, il est possible de l'inclure dans les périodes de nage comme le font les dauphins. Par exemple en étant sous l'eau pendant 10 ou 20 ondulations après avoir repris son souffle en nageant. C'est très efficace pour progresser tout en restant discret et sécuritaire.
...je commence à essayer de tenter les virages, c'est pas trop ca non plus, mais quel plaisir !
Suivant la philosophie de cette activité, tout les virages se font en pleine eau. Il faut donc tourner un peu avant le mur en profondeur de préférence, afin de ne pas gêner un autre éventuel nageur en coulée. Pour comprendre, le mieux est de se reporter aux figures de manège pratiquées en équitation:

D'abord on nage à main droite ou à main gauche! Il y a le cercle, la volte, la demie volte, la demie volte renversée, le doublé par la largeur avec changement de main, la diagonale.

Image

Cependant avec la troisième dimension, d'autres figures sont également possibles comme les plongées avec retournement ou rotation:

https://www.youtube.com/watch?v=Z0gYHfTpJqk

Comme les longueurs de piscine ne sont plus exactes, je les compte en "+". Par exemple "200+" ou "400+" qui correspondent à des tours de bassin un peu comme il y a des tours de manège en équitation.
...mon problème réside dans l'expiration nasale, je prend l'eau quasiment à chaque fois comme au début de mes culbutes
Le mieux est d'habituer son corps à une inondation partielle des cavités sinusales en faisant attention de ne pas faire rentrer d'eau dans l'oreille interne. C'est tout une technique est un entrainement.

Pour info en équitation, j'ai un niveau galop 5 - 6 approximativement.
nageondu
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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par nageondu » mar. 23 janv. 2018 22:13

Une étude sur 11 nageurs tendrait à démontrer l'efficacité des ondulations bras le long du corps type anguilliform en opposition au classique "dolphin kick" type caranguiform.


Comparaison des performances de 11 experts sur 25 mètres usant de techniques de nage anguilliform et caranguiform.

Luc COLLARD#, Emmanuel AUVRAY#, Ivan BELLAUNAY#

Résumé
Les vitesses de nage sur 25m dans deux techniques d’immersion – style caranguiform et style anguilliform – sont comparées chez 11 nageurs nationaux. Plusieurs indicateurs d’efficience propulsive complètent l’étude : fréquence et amplitude d’oscillations des jambes, amplitude du mouvement de la tête, Strouhal number (St). Le décryptage vidéo des prestations tend à montrer que l’amplitude des mouvements de la tête participe de la performance en style anguilliform (ondulations du corps, bras collés aux cuisses). De son côté, l’utilisation du St n’apporte pas les résultats escomptés dans l’évaluation de la nage en style caranguiform (ondulations du corps, bras devant collés aux oreilles).
Bien qu’ignoré de la natation sportive, le style anguilliform se révèle – sans entraînement préalable – aussi performant que le style caranguiform. Ce papier discute de la pertinence de ces techniques inspirées du règne animal qui briguent la place de « cinquième nage ».

Mots-clefs
Natation, performance sous-marine, style anguilliform, style caranguifom, cinquième nage

Introduction
Depuis cinquante cinq millions d’années, le proces phylogénétique des espèces animales recouvrant le milieu aquatique respecte deux principes : i) l’immersion de plus en plus prolongée et systématique ; ii) l’ondulation et/ou l’oscillation du corps en lieu et place d’un état tonique axial et de contractions périphériques des membres (Fish, 1993, 1996, Thewissen, 1998, Thewissen, Cooper, Clementz, Bajpai, Tiwari, 2007).
Il n’en va pas de même pour l’homme. Les façons de nager sont pour lui aussi artificielles que les façons de chasser, les façons de manger ou les façons de se reproduire (Mauss, 1934). Elles survivent du fait de ses facultés exceptionnelles d’apprentissage par mimétisme qui le distinguent de la plupart des autres animaux (Blackmore, 2000). Les techniques des quatre nages officielles : la brasse, le crawl, le dos et de papillon, passent de nageur à nageur comme un “mème”. A meme is a contagious information pattern that replicates by symbiotically infecting human minds and altering their behavior, causing them to propagate the pattern. (term coined by Dawkins (1989), by analogy with "gene"). C’est pourquoi jusqu’à la fin du XXe siècle, tous les nageurs se précipitaient en surface après les virages lors des compétitions, alors que rien n’interdisait de rester immergé pour offrir moins de résistance à l’avancement (Hertel, 1966). De même que les gènes sont de fidèles réplicateurs, les mèmes sont des unités sélectives dotés de capacité de survie. Mais aucun procédé de copie n’est parfait. Et le réplicateur en vient à comprendre des variétés qui diffèrent. David Berkoff fut un des véhicules discret de mutation du mème de nage. Membre de l’association Delphys (qui depuis 1988 organise des expériences aquatiques avec les dauphins (Van Eersel, 1993)), cet étudiant américain en anthropologie pulvérisa à plusieurs reprises le record du monde du 100m dos de 1984 à 1988 en démarrant ses courses par un bon demi-bassin sous l’eau en ondulant comme un dauphin. Misty Hyman pris le relais en papillon en usant de longues coulées en fish kick (ondulations costales). En privilégiant les dolphin kicks (ondulations ventrales) sur la totalité de la distance autorisée par le règlement (15m pour le papillon (depuis 1996) et la « nage libre » (depuis 2001)), Thomas Rupprath, Mickael Phelps ou Amaury Leveaux ont mis au jour la possibilité d’une « cinquième nage » (Collard, 2009). Inspirée du monde animal, cette technique est en passe de devenir le nouveau réplicateur dominant.

Mais une fois vues dans les bassins et reconnues performantes, les ondulations dorsales, ventrales ou costales bras-tendus dans le prolongement du corps, deviennent à leur tour un mème, objet de réplications et de mutations. Pourquoi, par exemple, les nageurs n’ont-ils jusqu’ici retenu les Underwater Undulatory Swimming (UUS) qu’avec les bras collés aux oreilles ? Certes, la longueur du corps intervient sur les résistances à l’avancement. Une coulée avec les bras tendus dans le prolongement du corps permet de parcourir une distance supérieure à une coulée bras le long des cuisses (Pelayo, Maillard, Rozier, Chollet, 1999). A surface du maître couple équivalent, plus un corps est allongé, plus les résistances sont faibles (Ungerechts, Niklas, 1994). Toutefois, ce qu’elle gagne sur le plan hydrodynamique, cette technique peut le perdre sur le plan propulsif. Lorsque les bras enserrent la tête, cette dernière est verrouillée et l’ondulation est condamnée à partir du ventre. Ce style offrant un tiers à un demi du corps rigide et l’autre partie mobile est nommé caranguiform – en référence à la morphologie des carangues (Lighthill, 1969).

Dans la nature, les espèces aquatiques « au corps allongés » privées de nageoire caudale ont préféré le style anguilliform (pour anguille) au style caranguiform (Lighthill, 1975). Or, dépourvu de palmes, les pieds de l’homme font difficilement office de nageoire caudale. Quelles seraient les performances de nageurs utilisant des ondulations partant de la tête – permises par un placement des bras le long des cuisses, type anguilliform ? Seraient-elles supérieures ou inférieures à la technique du mème dominant – bras tendus dans le prolongement de la tête, type caranguiform ? C’est ce que projette d’étudier ce papier chez des compétiteurs de bon niveau. Bien sûr, la morphologie de l’homme ne lui permet pas de reproduire à l’identique l’ondulation d’une anguille ou l’oscillation d’une carange. Disons qu’au mieux il peut « singer » les deux techniques selon qu’il place les bras tendus le long des cuisses (style anguilliform) ou dans le prolongement de la tête (style caranguiform).

Méthode
Sujets : 11 nageurs français de niveau national (5 filles, 6 garçons) participent à la recherche (Club de Saint-Lô, Manche, France). La moyenne d’âge est de 18ans (sd= 3), leur envergure de bras est de 171cm (sd= 9,12) et leur masse de 61,45kgs (sd= 12,15). Ces nageurs utilisent fréquemment les UUS bras tendus (style caranguiform) durant leurs entraînements et lors des compétitions (au moment du départ et après les virages). Par contre, ils n’ont aucune habitude du style anguilliform. Pour l’expérience, après une poussée du mur bras tendus (ramenés aux cuisses dans le style anguilliform), les nageurs performent sur 25m (distance de la piscine) en UUS. On leur demande de rester immergés à environ 0,5-1m de profondeur et de toucher le mur d’arrivée avec la main ; dans le style anguilliform, un bras ou les deux devant alors revenir vers l’avant. Entre les deux prises de performances (style caranguiform puis style anguilliform), les nageurs récupèrent passivement jusqu’à ce que leur fréquence cardiaque redescende au niveau mesuré avant la première prise.

Variables : La performance chronométrique (25m carang et 25m anguil) est complétée par un indicateur d’efficience propulsive : le Strouhal number (St). Le St est la fréquence f de l’oscillation de l’aile battante – pour nous les jambes (kick frequency, en Hz) multipliée par l’amplitude maximale A1 (en m) mesurée dans notre expérience aux gros orteils (kick amplitude), et divisée par la vitesse du nageur U (en m/s) mesurée au sommet de la tête : St = fA1/U. Une expérience de laboratoire avec ailerons oscillants (Anderson, Streitlien, Barret, Triantafyllou, 1998) révèle que l’efficacité propulsive est toujours localisé dans l’intervalle 0.2<St<0.4. Les données compilées par Triantafyllou, Triantafyllou, Gopalkrishnan (1991), Taylor, Nudds, Thomas (2003) et Triantafyllou, Techet, Hover (2004) montrent que le Strouhal number est contenu entre 0.2-0.4 pour une grande gamme d’animaux nageurs et volants en régime de croisière. Dans cet intervalle et à partir de 248 mesures de vitesse chez les cétacés, Rohr et Fish (2004) estiment que plus le St est bas (0.2-0.275) plus l’efficience propulsive est grande. Chez cinq nageurs de niveau Olympique (3 femmes, 2 hommes), en UUS avec style caranguiform, Loebbecke, Mittal, Fish et Mark (2009) mesurent des St compris entre 1.05-1.37. De leur côté, Arellano, Pardillo et Gavilán (2003) observent des St compris entre 0.812-0.95 auprès de 19 nageurs internationaux (M=12, F=7) et 13 nageurs nationaux espagnols (M=7, F=7). Aucune donnée de St n’existe pour le style anguilliform.
Pour compléter les données, nous prenons en compte l’amplitude d’oscillation de la tête (A2 carang, A2 anguil) qui distingue fondamentalement les deux styles de nage chez les poissons (Gray, 1968). La tête oscille à même amplitude que la queue chez les anguilles (A1 anguil = A2 anguil), alors qu’elle bouge à peine chez les thons (A1 carang > A2 carang) (Sfakiotakis, Lane, Davies, 1999). Nous verrons si cette tendance se confirme dans les deux techniques usitées par les nageurs et quel impact cela a sur la performance et le St.

Analyse statistique : Nous utilisons le T-test sur petits échantillons pour comparer les performances chronométriques dans les deux styles de nage et une corrélation de rang, le K de Kendall (1948), pour croiser deux-à-deux les variables (25m carang, 25m anguil, St carang, St anguil, A2 carang, A2 anguil). Le K oscille aux extrêmes de significativité entre -1 et +1. Avec onze sujets hiérarchisés selon six indicateurs, les échelles seront considérées différentes à p<0,05 avec K<-0,6 (corrélation significative négative) et K>+0,6 (corrélation significative positive).

Matériel : Une vue sagittale des UUS est prise depuis une caméra étanche HD HERO d’une précision de 60 Hz avec résolution de 1080p, ventousée à 0.5 mètre de profondeur à 12m du mur de départ. Les nageurs passent à 3.75m de l’objectif. Des lignes verticales et horizontales fixes (assemblage de perches de 0.88m de côté) permettent de calibrer les UUS. Elles sont placées à exactement à 2.5m de l’objectif. Une analyse en deux dimensions des 22 traversées (11 en style caranguiform, 11 en style anguilliform) est faite à partir du logiciel DARTFISH. L’écart de 1.25m entre les lignes de calibrage et les nageurs nécessite de multiplier par 1.5 les données recueillies depuis les trajectoires : l’étalonnage entre les deux perches verticales passe ainsi à 1.5*0.88= 1.32m (Fig. 1). Afin de contrecarrer les effets de plongée et de contre-plongée liés à la profondeur des UUS par rapport à la caméra, la distance étalon (1.32m) sera toujours placée à hauteur du nageur.





Fig. 1. Chronophotographie des deux styles de nage (illustration). Colonne de gauche, trois images correspondant au style caranguiform ; colonne de droite, trois images aux mêmes instants correspondant au style anguilliform.

Résultats
Sur notre échantillon, les performances (25 m) sont semblables dans les deux sortes de techniques, ainsi que la vitesse instantanée (U) et la fréquence de nage (f). L’amplitude des mouvements de la tête (A1) et des jambes (A2) distinguent les styles caranguiform et anguilliform. Le premier style de nage étant significativement moins ample que le second (Fig. 2). De fait, la valeur de St est sensiblement plus grande dans le style anguilliform. Toutefois, contrairement au déplacement de l’anguille, A1 est deux à trois fois plus élevé qu’A2 chez les nageurs.

Style
Caranguiform Style
Anguilliform T p
25m (s) 17,58 17,25 0,438 ns
A1 (m) 0,492 0,598 2,22 **
f (Hz) 1,069 1,106 0,367 ns
U (m/s) 1,255 1,255 0,006 ns
St 0,424 0,527 1,99 ns
A2 (m) 0,113 0,211 2,52 ***


Fig. 2. Comparaison des variables dans les deux styles de nage (***p<0,02 ; **p<0,05). Il y a peu de différences dans les performances des deux styles de nage. Seules les amplitudes d’oscillations des jambes (A1) et de la tête (A2) diffèrent significativement.

Les meilleurs performeurs en style caranguiform le sont globalement aussi dans le style anguilliform (Fig. 3, K=+0,71). Il n’y a pas de corrélation entre le classement des nageurs du plus au moins rapide et le classement du St dans la technique bras devants (caranguiform). En revanche, on observe une corrélation de rang significative et négative (K=-0,63 à p<0,05) dans l’autre technique (anguilliform) : plus le temps mis par les nageurs pour parcourir 25m est petit, plus le St correspondant est élevé. Par ailleurs, plus les nageurs vont vite, plus les mouvements de la tête sont amples (K=-0,67 ; le signe négatif tient ici au fait que c’est le temps qui sert de base au calcul et non la vitesse). Par contrecoup, dans le style de nage anguilliform, on observe une corrélation significative entre le classement du plus au moins des amplitudes d’oscillation de la tête (A2) et le classement du plus au moins de la valeur du St (K=+0,78, p<0,01).

25m carang 25m anguil St carang St anguil A2 carang A2 anguil
25m carang            
25m anguil K=+0,71**          
St carang ns ns        
St anguil ns K=-0,63** ns      
A2 carang ns ns ns  ns    
A2 anguil ns K=-0,67** ns K=+0,78***  ns  

(***p<0,01 ; **p<0,05)

Fig. 3. Croisement deux-à-deux des variables avec le K de Kendall. Les vitesses dans les deux styles sont corrélées. Mais seule la performance en style anguilliform (25m anguil) est liée à l’amplitude d’oscillation de la tête (A2 anguil) et au Strouhal number (St anguil).


Discussion & conclusion
Il est étonnant qu’une technique aiguisée à l’entraînement (style caranguiform) ne fasse pas mieux qu’une autre ignorée des séances d’apprentissage (style anguilliform). La légère supériorité de cette dernière sur 25m (17,25s contre 17,58s, Fig. 2) tient probablement au fait qu’après la poussée du mur bras collées aux oreilles, les nageurs effectuent une action propulsive de bras simultanée vers l’arrière pour se placer en style anguilliform. Cet avantage s’estompe normalement sur la fin de course au moment de toucher d’une main (ou des deux) le mur opposé. En vitesse instantanée par contre, la différence entre les deux techniques est nulle, au millième près : U canrang = U anguil = 1,255m/s.

Dans le style anguilliform, la morphologie des nageurs ne leur permet pas de singer l’ondulation complète d’une anguille. Ceci explique que A1 > A2. Il s’agit plutôt d’une nage hybride ; une sorte « d’onduloscillation » : ondulation du haut du corps déclenchée par la tête, et oscillation dans le prolongement des cuisses, des jambes et des pieds. Au regard des résultats de la Fig. 3, il semble que la valeur de l’amplitude du mouvement de tête (A2 anguil) soit un facteur d’efficience propulsive. On a pu également observer de réelles actions des bras (oscillations haut/bas à contre-sens des actions des cuisses) dans le style anguilliform dont la contribution à la propulsion mériterait d’être étudiée.

De même qu’il est impossible aux nageurs de copier à l’identique les actions d’une anguille, de même la morphologie humaine ne permet pas de se mouvoir sous l’eau exactement comme des carangues (ou plutôt des mammifères marins : dauphin, orque, cachalot – qui se déplacent de cette façon, mais en ondulant dans un plan vertical à la différence des poissons (Lighthill, 1975)). L’absence de nageoire caudale oscillante rend la référence au Strouhal number (St) problématique. Le fait qu’il n’y ait pas de corrélation de rang entre le niveau de performance des nageurs (25m carang) et le St carang (Fig. 3) en atteste. La littérature estime que plus le St est réduit, meilleure est la propulsion aquatique : avec un optimum compris entre 0.2-0.275 (Rohr et Fish, 2004). Pourtant, avec des champions olympiques, Loebbecke, Mittal, Fish et Mark (2009) ont observé des St compris entre 1.05-1.37. Avec des nageurs internationaux, Arellano, Pardillo et Gavilán (2003) ont mesuré des St compris entre 0.812-0.95. Et de notre côté, avec des nageurs de moindre niveau (national) nous observons des St compris entre 0.335-0.563. Ceci semble contredire la théorie et signifier que cet indicateur est inadéquat pour mesurer l’efficacité des immersions humaines sans palme en style caranguiform.

En revanche, dans le style de nage anguilliform, l’importance que revêt l’amplitude des « onduloscillations » du corps (Fig. 2), réactualise la pertinence du St (Fig. 3). Il faudra le confirmer avec d’autres populations de nageurs. Mais à forte probabilité, dans cette technique, un St élevé sera symptomatique d’une prestation réussie.


Nous avons débuté en parlant de « mème » à propos des techniques de nages humaines reconnues et diffusées. Les mèmes sont de fidèles réplicateurs qui, à l’instar des gènes, font parfois l’objet de quelques mutations (Dawkins, 1993). Certaines variétés de styles de nage se trouvent en possession de nouveaux pouvoirs. Si ces nouveaux pouvoirs sont avérés, ils peuvent faire de bien meilleures réplicateurs que leurs prédécesseurs. Alors, ces nouveaux styles s’imposeront à leur tour en devenant de nouveaux réplicateurs référents. Nous ignorons si le style anguilliform triomphera du style canranguiform dans la course au titre de « cinquième nage ». Mais les résultats de cette première étude ne permettent pas de rejeter l’hypothèse.




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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par nageondu » mar. 23 janv. 2018 23:00

Image de l'étude:

Image
nageondu
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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par nageondu » mer. 24 janv. 2018 13:36

L'étude en langue française et anglaise et téléchargeable via le forum "US MASTER SWIMMING" pour ceux qui seraient intéressés:

http://forums.usms.org/showthread.php?2 ... post324969

Je crois qu'il faut s'y inscrire cependant pour pouvoir récupérer les documents.
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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par Matthieu » mer. 24 janv. 2018 17:15

Ça me fait penser à son travail comparant ondulations ventrales et costales.
Cependant, je me demande s'il n'aurait pas dû comparer 3 mouvements :
- ondulations bras devant bloqués
- ondulations bras devant mais avec des oscillations marquées des bras
- ondulations bras derrières.

Les ondulations bras derrières vont quand même poser problème au moment de la transition avec la nage en surface donc ça m'aurait beaucoup intéressé d'avoir ces 3 choix.

En tout cas, ton message tombe bien puisque je viens de voir que le livre de Luc Collard (la 5ème nage) va être repris par les éditions Amphora (mon éditeur).
On peut penser que le texte sera retravaillé à cette occasion et qu'il y aura davantage d'illustrations.
Je vais me renseigner donc si vous avez des questions, postez !
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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par caro-line » mer. 24 janv. 2018 17:33

Matthieu a écrit : En tout cas, ton message tombe bien puisque je viens de voir que le livre de Luc Collard (la 5ème nage) va être repris par les éditions Amphora (mon éditeur).
Oh super merci pour l'info :ouah
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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par nageondu » sam. 16 juin 2018 21:23

A paraitre un ouvrage un peu en lien avec ce sujet: "La cinquième nage – The Fifth Stroke" de Luc Collard en réédition augmentée.

https://ed-amphora.fr/produit/natation/ ... th-stroke/

Image

Merci Luc, que la Force soit avec toi ;)
philille
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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par philille » dim. 17 juin 2018 20:30

Vu les videos sur "US MASTER SWIMMING".C'est super!
Bravo et merci!
J'essaierai...
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aquarelle
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Re: Natation en immersion, l'ondulation dauphin

Message par aquarelle » mar. 19 juin 2018 10:52

Sur le compte instagram de la maison d'édition l'auteur dit qu'il y a 1/4 de données nouvelles :+
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