Quand l’ingénierie se met au service de l’excellence en natation paralympique

Les yeux du monde entier sont tournés vers Paris qui accueillera du 26 juillet au 11 août les XXXIII^e Olympiades d’été. Des chercheurs et chercheuses en génie comme Julien Clément, du Département de génie des systèmes, contribuent à améliorer les performances des athlètes grâce à des technologies innovantes.

À la recherche d’une amélioration de leurs performances, les athlètes de haut niveau poussent leur corps à ses limites. Lorsqu’il s’agit de sport paralympique, l’analyse de chaque mouvement est encore plus importante pour s’améliorer. Les nageurs paralympiques peuvent désormais compter sur un algorithme pour y arriver.

Julien Clément a développé un algorithme qui permet de capter et d’analyser des données sur les mouvements des sportifs dans l’eau. Cette approche intègre les principes de l’ingénierie biomécanique dans le but d’optimiser l’entraînement des athlètes.

De l’orthopédie au sport olympique

L’ingénieur œuvre principalement en orthopédie, avec des chirurgiens, pour analyser les mouvements du genou et de l’épaule. Il apporte ainsi une expertise à la natation paralympique en combinant son savoir en orthopédie à l’analyse de performance. Son but est d’optimiser les performances tout en minimisant les risques de blessures, offrant ainsi un soutien indispensable aux athlètes.

S’il s’intéresse à la natation paralympique en ce moment, il n’exclut pas d’utiliser cette expertise au bénéfice d’autres sports, paralympiques ou pas. Cette technologie pourrait donner à de nombreux athlètes la possibilité de mieux comprendre comment leur corps tourne, bouge, s’active et s’améliore.

Un algorithme au service du sport

Le projet phare de Julien Clément est le développement d’un algorithme visant à mesurer les performances sous l’eau. Le dispositif de mesure, de la grosseur d’un timbre épais, s’accroche à l’arrière du maillot de bain de l’athlète. Il renferme un accéléromètre et un gyroscope à trois axes.

Il permet une analyse semi-automatique des données de nage, offrant des informations sur les accélérations linéaires et les mouvements angulaires pendant la nage. « Nous commandons les données à recueillir dans le système : la nage, la distance, par exemple. Quand l’athlète nage, l’algorithme recueille et analyse les données », explique le professeur. L’engin peut ainsi enregistrer et croiser plus de 200 paramètres.

L’ingénieur en biomécanique explique l’importance de pouvoir analyser tous les mouvements du corps et de croiser les données. « On peut analyser les quatre nages, selon les cycles de coups de bras. Les données nous permettent de cibler le moment dans le cycle où le nageur perd de la vitesse. Avec les préparateurs sportifs et l’entraîneur, on peut travailler sur des exercices spécifiques qui vont renforcer ces faiblesses du nageur », explique-t-il.

Une des avancées majeures de ce projet est l’évaluation de la distance parcourue par chaque coup de bras. « C’est la première fois qu’on arrivait à mesurer la distance pour chaque cycle de coups de bras. Maintenant cette étape franchie, j’ai confiance en mon outil », affirme-t-il.

Une approche personnalisée

Julien Clément souligne l’importance de cette approche individualisée : « Chaque athlète, qu’il soit para ou non, possède des forces et des faiblesses uniques. L’utilisation de ces données amène une analyse au cas par cas, main dans la main avec le coach. On peut travailler sur des mesures qui confirment le ressenti de l’athlète. On arrive même à mettre des chiffres concrets sur ses ressentis », ajoute fièrement l’ingénieur, le seul de l’ÉTS dans le domaine du sport.

Cette approche sur mesure, développée en collaboration avec les entraîneurs, contribue à établir des stratégies personnalisées pour chaque nageur, avec un suivi longitudinal pour évaluer l’efficacité des interventions. « Quand on prescrit des stratégies, on peut facilement voir si ça fonctionne avec les données recueillies. C’est beaucoup d’essais pour trouver la bonne stratégie qui donnera les bons résultats », admet le professeur, ajoutant du même souffle que ce travail donne de réels résultats.

Des obstacles extérieurs

Julien Clément souligne les défis persistants dans le domaine de la natation paralympique. Il évoque notamment le manque de moyens du sport amateur. « Un outil peu coûteux pourrait vraiment aider les athlètes à s’améliorer », estime l’ingénieur. Il croit que le manque de moyens empêche le raffinement technique nécessaire pour les athlètes qui aspirent à remporter des médailles.

De plus, le sport paralympique exige une difficile catégorisation des athlètes. « Parfois, l’athlète se situe entre deux catégories, trop fort pour une, pas assez pour l’autre. Certains athlètes sont difficilement catégorisables », indique le professeur. Il croit que l’utilisation d’analyse de données dans l’eau permettrait de mieux catégoriser les nageurs et ainsi donner une chance plus juste et équitable à chacun d'eux.

Mesurer l’excellence différemment

Par-dessus tout, Julien Clément juge que l’outil qu’il a développé permet de meilleures mesures pour les athlètes, qu’elles servent à améliorer leurs performances ou à mieux les catégoriser. « On peut élaborer des outils valables qu’il est possible d’utiliser sur le terrain. Si le temps reste un indice de performance principal, d’autres indicateurs clés, comme la distance parcourue, les pics d’accélération et les cycles de coups de bras, peuvent mesurer la performance d’un athlète », souligne-t-il.

Il va même jusqu’à s’interroger sur la définition du terme « performance ». « Qu’est-ce que la performance? Ça va dépendre du sport, des mesures. Est-ce que le temps reste la seule mesure pour déterminer l’excellence de la performance dans un sport? » Des questions qui pourraient amener tout le sport amateur, paralympique ou pas, à revoir ses pratiques.