ETUDE DE LA PERFORMANCE MOTRICE DIDACTIQUE (Kendo) Part I
| ETUDE LA PERFORMANCE MOTRICE DIDACTIQUE QUEL MODELE MENTAL POUR LE DEMONSTRATEUR DU GESTE COMPLEXE ? |
Laurent Chaudron
ONERA Centre d'Etude et de Recherche de Toulouse, Équipe ``Facteurs Humains''
2 avenue Belin, 31055 Toulouse Cédex 4, tel +33562252655 mel : chaudron@cert.fr
Avertissements : bien qu'aucune référence ni à l'activité, ni à la population ne soit explicitée, il est clair que la situation didactique sous-jacente à cette article est caractérisée par :
- une population d'apprenants de ``haut niveau'' ;
- une gestuelle complexe.
En effet, en général, une activité n'a pas de raison d'être intrinsèquement complexe, c'est son contexte didactique qui justifie ici ces deux propriétés. Car la sophistication du travail mental de l'entraîneur - plus exactement du ``démonstrateur'' - présentée dans l'article ne prend de sens et d'intérêt que dans le cadre du travail des sportifs d'élite confrontés à la nécessité d'une analyse fine d'une séquence gestuelle donnée.
Dans la suite, on n'évoquera pas spécifiquement ce prérequis.
Enfin, même si un degré de généralité est recherché, la discipline sportive constituant le support pragmatique de la démarche présentée dans ce texte est l'escrime japonaise, Kendo, et plus généralement l'escrime et les activités duelles (qui, selon la classification de Parlebas, sont dites ``à coût informationnel élevé'').
Images mentales et pratique sportive
Du mental aux images
Les techniques modernes d'entraînement des sportifs utilisent de nombreuses données scientifiques issues des sciences dites de l'homme (neurobiologie, psychologie, biomécanique...). Elles se caractérisent également par un recours intensif à ce qui est désigné par l'entraînement et la préparation mentaux. L'entraînement mental débute habituellement par des exercices de visualisation mentale et de simulation. On peut remarquer cette préparation par exemple au départ des descentes de ski alpin, où on voit les skieurs mimer la descente avec leurs mains (Lacoste et al., 1996). Ces pratiques sont très répandues parmi les athlètes de haut niveau : en 1988, 99 % des 235 sportifs canadiens de l'équipe olympique utilisaient au moins une fois par jour des techniques d'imagerie mentale à l'entraînement. Mais au-delà de cette simple répétition mentale des gestes à effectuer, on demande également au sportif, et encore plus au compétiteur, de rendre positives les images créées en s'imaginant en train de réussir son geste (Lacoste et al., 1996).
Cette conception et cette utilisation de l'imagerie mentale semblent universelles et ne dépendent pas du sport pratiqué ni de la culture de l'entraîneur. De très nombreux ouvrages et guides pratiques de niveau hétérogènes révèlent l'existence de multitudes d'auteurs et de démarches répondant aux besoins pragmatiques immédiats des sportifs et des entraîneurs. Dans la plupart des cas il s'agit plus généralement du domaine assez informel de la préparation mentale. Nous nous restreindrons ici au sous-ensemble de ces approches qui traitent des images mentales. On peut signaler par exemple : K. Porter et J. Foster qui conseillent, dans un guide à l'usage des sportifs de tout niveau, de « créer des images mentales puissantes» (Porter et Foster, 1986).
En France, Luis Fernandez, chercheur à l'INSEP qui a collaboré avec de nombreux athlètes de disciplines sportives différentes, explique dans un ouvrage destiné aux compétiteurs comment produire des images mentales (Fernandez, 1988) contribuant au succès.
Au Japon, le professeur d'université Sato Nariaki, dans un livre sur l'assaut en kendo, fournit au pratiquant une démarche pour exploiter la visualisation mentale, après avoir rappelé son acceptation par les milieux sportifs et universitaires (Sato, 2000).
On fixera les choses alors par la définition générale suivante :
ONERA Centre d'Etude et de Recherche de Toulouse, Équipe ``Facteurs Humains''
2 avenue Belin, 31055 Toulouse Cédex 4, tel +33562252655 mel : chaudron@cert.fr
Avertissements : bien qu'aucune référence ni à l'activité, ni à la population ne soit explicitée, il est clair que la situation didactique sous-jacente à cette article est caractérisée par :
- une population d'apprenants de ``haut niveau'' ;
- une gestuelle complexe.
En effet, en général, une activité n'a pas de raison d'être intrinsèquement complexe, c'est son contexte didactique qui justifie ici ces deux propriétés. Car la sophistication du travail mental de l'entraîneur - plus exactement du ``démonstrateur'' - présentée dans l'article ne prend de sens et d'intérêt que dans le cadre du travail des sportifs d'élite confrontés à la nécessité d'une analyse fine d'une séquence gestuelle donnée.
Dans la suite, on n'évoquera pas spécifiquement ce prérequis.
Enfin, même si un degré de généralité est recherché, la discipline sportive constituant le support pragmatique de la démarche présentée dans ce texte est l'escrime japonaise, Kendo, et plus généralement l'escrime et les activités duelles (qui, selon la classification de Parlebas, sont dites ``à coût informationnel élevé'').
Images mentales et pratique sportive
Du mental aux images
Les techniques modernes d'entraînement des sportifs utilisent de nombreuses données scientifiques issues des sciences dites de l'homme (neurobiologie, psychologie, biomécanique...). Elles se caractérisent également par un recours intensif à ce qui est désigné par l'entraînement et la préparation mentaux. L'entraînement mental débute habituellement par des exercices de visualisation mentale et de simulation. On peut remarquer cette préparation par exemple au départ des descentes de ski alpin, où on voit les skieurs mimer la descente avec leurs mains (Lacoste et al., 1996). Ces pratiques sont très répandues parmi les athlètes de haut niveau : en 1988, 99 % des 235 sportifs canadiens de l'équipe olympique utilisaient au moins une fois par jour des techniques d'imagerie mentale à l'entraînement. Mais au-delà de cette simple répétition mentale des gestes à effectuer, on demande également au sportif, et encore plus au compétiteur, de rendre positives les images créées en s'imaginant en train de réussir son geste (Lacoste et al., 1996).
Cette conception et cette utilisation de l'imagerie mentale semblent universelles et ne dépendent pas du sport pratiqué ni de la culture de l'entraîneur. De très nombreux ouvrages et guides pratiques de niveau hétérogènes révèlent l'existence de multitudes d'auteurs et de démarches répondant aux besoins pragmatiques immédiats des sportifs et des entraîneurs. Dans la plupart des cas il s'agit plus généralement du domaine assez informel de la préparation mentale. Nous nous restreindrons ici au sous-ensemble de ces approches qui traitent des images mentales. On peut signaler par exemple : K. Porter et J. Foster qui conseillent, dans un guide à l'usage des sportifs de tout niveau, de « créer des images mentales puissantes» (Porter et Foster, 1986).
En France, Luis Fernandez, chercheur à l'INSEP qui a collaboré avec de nombreux athlètes de disciplines sportives différentes, explique dans un ouvrage destiné aux compétiteurs comment produire des images mentales (Fernandez, 1988) contribuant au succès.
Au Japon, le professeur d'université Sato Nariaki, dans un livre sur l'assaut en kendo, fournit au pratiquant une démarche pour exploiter la visualisation mentale, après avoir rappelé son acceptation par les milieux sportifs et universitaires (Sato, 2000).
On fixera les choses alors par la définition générale suivante :
Dans le cadre des APS, le principe général de l'image mentale est, par définition, le fait pour un sportif de se représenter une image de lui-même pendant tout ou partie de l'exécution d'un geste sportif sans que cette séquence ne soit nécessairement réalisée physiquement.
Les deux types fondamentaux d'images mentales
Dans la littérature, on trouve un accord général pour indiquer que les représentations mentales peuvent être de deux types, avec chacune des buts différents. En effet, le sportif se visualise mentalement réaliser son geste selon deux modes exclusifs :
- impliquer le sportif dans ses victoires : acteur,
- inversement, le dissocier de ses défaites : spectateur.
Ces images peuvent de plus être renforcées par leur association avec l'évocation de sons, bruits, sensations... perçus habituellement au cours de cette action (Lacoste et al., 1996). Ces idées se retrouvent également chez d'autres auteurs (Porter et Foster, 1986) avec toujours comme but d'augmenter l'efficacité du pratiquant en situation de compétition.
Ces techniques d'entraînement mental sont justifiées a posteriori aujourd'hui par de récentes études en neurophysiologie et psychologie. L'imagerie mentale apparait détachée de l'action motrice puisqu'elle ne produit aucun mouvement ni action. C'est de plus une activité purement interne : elle se produit en l'absence de toute stimulation extérieurs (auditifs, tactiles, ou proprioceptifs). En revanche, cette activité mentale peut être imaginée accompagnée d'événements extéro- ou proprio- ceptifs. Tout se passe comme si la boucle perception-raisonnement-action de l'individu était réduite à une simulation complète.
Les images motrices
Parmi tous les différents types d'images, nos efforts vont porter plus particulièrement sur l'imagerie motrice, qui correspond à :
Dans la littérature, on trouve un accord général pour indiquer que les représentations mentales peuvent être de deux types, avec chacune des buts différents. En effet, le sportif se visualise mentalement réaliser son geste selon deux modes exclusifs :
- en tant qu'acteur
- en tant que spectateur.
- impliquer le sportif dans ses victoires : acteur,
- inversement, le dissocier de ses défaites : spectateur.
Ces images peuvent de plus être renforcées par leur association avec l'évocation de sons, bruits, sensations... perçus habituellement au cours de cette action (Lacoste et al., 1996). Ces idées se retrouvent également chez d'autres auteurs (Porter et Foster, 1986) avec toujours comme but d'augmenter l'efficacité du pratiquant en situation de compétition.
Ces techniques d'entraînement mental sont justifiées a posteriori aujourd'hui par de récentes études en neurophysiologie et psychologie. L'imagerie mentale apparait détachée de l'action motrice puisqu'elle ne produit aucun mouvement ni action. C'est de plus une activité purement interne : elle se produit en l'absence de toute stimulation extérieurs (auditifs, tactiles, ou proprioceptifs). En revanche, cette activité mentale peut être imaginée accompagnée d'événements extéro- ou proprio- ceptifs. Tout se passe comme si la boucle perception-raisonnement-action de l'individu était réduite à une simulation complète.
Les images motrices
Parmi tous les différents types d'images, nos efforts vont porter plus particulièrement sur l'imagerie motrice, qui correspond à :
«un sous-ensemble de l'ensemble des images mentales et consiste en une activité mentale par laquelle
un sujet peut réactiver un acte moteur sans l'exécuter» (Vieilledent, 1996).
un sujet peut réactiver un acte moteur sans l'exécuter» (Vieilledent, 1996).
Une image motrice peut être modifiée à volonté par le sujet. L'imagerie motrice se distingue en cela des autres formes d'imagerie mentale (Annett, 1995) et Jeannerod considère que «l'image motrice est une représentation motrice consciente» (Jeannerod, 1995). Il est donc possible de se déplacer dans un environnement imaginé, de le modifier à volonté et même d'y manipuler des objets, ce qui constitue la base de la plupart des expériences menées sur ce thème.
Ainsi, un certain nombre de travaux ont cherché à déterminer si l'imagerie motrice était ou non équivalente à la perception visuelle associée au mouvement réel. Pour Johnson (1982), «l'imagination du mouvement aurait des effets fonctionnels sur le comportement moteur équivalents à ceux du mouvement réel.» Cependant, des études en chronobiologie font apparaître des différences de comportement du sujet suivant le support utilisé - dans l'expérience réalisée, un écran ou la mémoire du sujet - qui s'opposent à l'hypothèse de l'équivalence fonctionnelle stricte (Baum et Jonides, 1979).
Les deux écoles : cognitive / neuromusculaire
On distingue alors deux conceptions différentes pour expliquer les phénomènes d'imagerie motrice. La première a donné naissance aux théories dites cognitives, la seconde aux théories neuromusculaires.
Dans le cadre cognitif, on considère l'imagerie comme « une activité à caractère hautement symbolique qui reflète la mise en 1/2uvre d'un plan d'action élaboré au niveau central» sans sorties motrices (Vieilledent, 1996). Dans ce contexte, l'intérêt des images mentales est d'améliorer l'organisation de la perception, en accord avec les théories cognitives de l'apprentissage moteur (Adams, 1971 ; Schmidt, 1982).
Du point de vue neuromusculaire, on s'intéresse aux relations existant entre action motrice réelle et action motrice simulée, en essayant de mettre en évidence des liens entre répétition mentale et activité neuromusculaire. L'action simulée inclurait sorties motrices et sensations kinesthésiques. Cette hypothèse repose sur l'existence, lors de la simulation, de mouvements de faible amplitude dans les mêmes groupes musculaires que ceux utilisés lors du mouvement réel.
Pour un panorama complet des théories de l'apprentissage humain on se reportera à (Lanneau 2000). Le paragraphe qui suit présentera des résultats issus de la neurologie permettant de situer ces deux points de vue.
Approche neurologique des images mentales
Grâce aux techniques d'observation de l'activité cérébrale on a pu vérifier, en mettant en évidence des variations temporelle du débit sanguin, que l'imagerie motrice et l'exécution du mouvement recourent aux mêmes zones du cerveau, en particulier les structures corticales et sous-corticales (Roland et al., 1980). De même, à partir d'expériences menées sur une patiente atteinte de déficits moteurs, Sirigu et al. (1995) arrivent à la conclusion que « l'imagerie motrice n'est pas une entité généraliste, résumé d'une fonction cognitive, mais qu'elle s'adresse spécifiquement aux représentations motrices correspondant aux effets choisis. »
D'autres expériences ont pu faire apparaître un lien entre l'imagerie motrice et l'activité physiologique périphérique. Decetyet al. (1991, 1993, 1998) ont relié les variations du rythme cardiaque et de la ventilation pulmonaire à l'intensité de l'effort imaginé - ici, une course à différentes allures - sans toutefois observer d'augmentation de la consommation d'oxygène par rapport au repos. Il n'y a donc pas de contractions des muscles pendant la simulation. Les variations de rythmes cardiaque et respiratoire sont également moins importantes dans le cas d'un effort imaginé par rapport à l'effort réel. Ces résultats ont été confirmés pour un type d'effort différent, le lever d'haltères (Wang et Morgan, 1992). Yue et Cole (Yue et Cole, 1992) ont mesuré des augmentations de la force musculaire d'un doigt de 22 % grâce à l'entraînement mental, à comparer aux 30 % obtenus au moyen de l'entraînement physique. L'imagerie mentale est également impliquée dans l'amélioration de la précision d'un geste, en particulier lors de l'apprentissage, et les sportifs expérimentés l'utiliseraient à des fins tactiques pour anticiper une situation et prévoir leurs actions (INSEP, Mémento de l'éducateur sportif second degré). Chevalier (cité par Chairopoulos, 1998) a mené une étude sur un groupe de skieurs effectuant un parcours de 3,6 km et soumis à un entraînement physique et mental. Au cours de leur entraînement, leur activité d'imagerie mentale a évolué d'une représentation statique du terrain vers une représentation dynamique de leur exécution motrice les impliquant.
Toutes ces expériences justifient l'utilisation de l'imagerie mentale dans l'entraînement des sportifs. Mais l'absence d'activité musculaire pendant les séances de simulation, alors que la performance à la fin de la période d'entraînement a bien augmenté, laisse penser que l'effet se situe au niveau des neurones impliqués dans la programmation et la planification de l'action, et pas de son exécution (Chairopoulos, 1998). L'imagerie motrice améliorerait donc l'organisation de la perception des états internes et de l'environnement, ce qui renforce l'approche cognitive.
En résumé
Les résultats de terrain montrent que l'influence des images mentales dans la réalisation du geste moteur est donc globalement positive. En première analyse, il semble donc prometteur, y compris et surtout pour l'éducateur sportif face à sa problématique concrète d'organisation de l'entraînement, de formuler la question de la mécanique de l'imagerie mentale en tant que « système » de régulation de la performance motrice.
On observe d'une part, que l'imagerie mentale présente de nombreux avantages, au premier rang desquels : - permettre l'amélioration de la performance de l'apprenant (sans mettre en 1/2uvre de composante physique) ; - préserver le sportif de risques de blessures dans les phases de réglage du geste.
En revanche elle comporte certains inconvénients, comme par exemple l'absence d'activité musculaire ! car en définitive un des buts de la pratique sportive en elle-même est de s'exprimer par le mouvement.
Elle soulève également un certain nombre de biais. Ainsi, la représentation du mouvement à effectuer doit être correcte (en des termes à définir) d'où l'importance de la démonstration par l'entraîneur ou l'enseignant dont le geste servira de référence. Cette situation demande au démonstrateur d'autres qualités que celles requises par la compétition. C'est ce que nous allons aborder dans les paragraphes qui suivent. Signalons pour clore cette analyse du rôle des images mentales, les témoignages empiriques des compétiteurs de haut-niveau ; selon certains d'entre-eux2 il faut bien distinguer deux grands cas de figure : - les disciplines dans lesquels l'environnement du sportif est stable (exemple : en karaté, la catégorie kata), - ceux dans lesquels cet environnement est fortement instable3 (exemple : en karaté, la catégorie combat). Empiriquement, il ressort que les effets positifs du travail sur les images mentales sont très significatifs pour la première catégorie mais se révèlent négligeables pour la seconde. En effet, leur influence y est noyée dans la dynamique du changement du contexte du sportif et notamment dans les disciplines d'opposition où les actions de l'adversaire sont déterminantes, reléguant alors le rôle du travail psychique à une préparation mentale centrée sur l'affect et la volonté plutôt que sur l'image.
Ainsi, un certain nombre de travaux ont cherché à déterminer si l'imagerie motrice était ou non équivalente à la perception visuelle associée au mouvement réel. Pour Johnson (1982), «l'imagination du mouvement aurait des effets fonctionnels sur le comportement moteur équivalents à ceux du mouvement réel.» Cependant, des études en chronobiologie font apparaître des différences de comportement du sujet suivant le support utilisé - dans l'expérience réalisée, un écran ou la mémoire du sujet - qui s'opposent à l'hypothèse de l'équivalence fonctionnelle stricte (Baum et Jonides, 1979).
Les deux écoles : cognitive / neuromusculaire
On distingue alors deux conceptions différentes pour expliquer les phénomènes d'imagerie motrice. La première a donné naissance aux théories dites cognitives, la seconde aux théories neuromusculaires.
Dans le cadre cognitif, on considère l'imagerie comme « une activité à caractère hautement symbolique qui reflète la mise en 1/2uvre d'un plan d'action élaboré au niveau central» sans sorties motrices (Vieilledent, 1996). Dans ce contexte, l'intérêt des images mentales est d'améliorer l'organisation de la perception, en accord avec les théories cognitives de l'apprentissage moteur (Adams, 1971 ; Schmidt, 1982).
Du point de vue neuromusculaire, on s'intéresse aux relations existant entre action motrice réelle et action motrice simulée, en essayant de mettre en évidence des liens entre répétition mentale et activité neuromusculaire. L'action simulée inclurait sorties motrices et sensations kinesthésiques. Cette hypothèse repose sur l'existence, lors de la simulation, de mouvements de faible amplitude dans les mêmes groupes musculaires que ceux utilisés lors du mouvement réel.
Pour un panorama complet des théories de l'apprentissage humain on se reportera à (Lanneau 2000). Le paragraphe qui suit présentera des résultats issus de la neurologie permettant de situer ces deux points de vue.
Approche neurologique des images mentales
Grâce aux techniques d'observation de l'activité cérébrale on a pu vérifier, en mettant en évidence des variations temporelle du débit sanguin, que l'imagerie motrice et l'exécution du mouvement recourent aux mêmes zones du cerveau, en particulier les structures corticales et sous-corticales (Roland et al., 1980). De même, à partir d'expériences menées sur une patiente atteinte de déficits moteurs, Sirigu et al. (1995) arrivent à la conclusion que « l'imagerie motrice n'est pas une entité généraliste, résumé d'une fonction cognitive, mais qu'elle s'adresse spécifiquement aux représentations motrices correspondant aux effets choisis. »
D'autres expériences ont pu faire apparaître un lien entre l'imagerie motrice et l'activité physiologique périphérique. Decetyet al. (1991, 1993, 1998) ont relié les variations du rythme cardiaque et de la ventilation pulmonaire à l'intensité de l'effort imaginé - ici, une course à différentes allures - sans toutefois observer d'augmentation de la consommation d'oxygène par rapport au repos. Il n'y a donc pas de contractions des muscles pendant la simulation. Les variations de rythmes cardiaque et respiratoire sont également moins importantes dans le cas d'un effort imaginé par rapport à l'effort réel. Ces résultats ont été confirmés pour un type d'effort différent, le lever d'haltères (Wang et Morgan, 1992). Yue et Cole (Yue et Cole, 1992) ont mesuré des augmentations de la force musculaire d'un doigt de 22 % grâce à l'entraînement mental, à comparer aux 30 % obtenus au moyen de l'entraînement physique. L'imagerie mentale est également impliquée dans l'amélioration de la précision d'un geste, en particulier lors de l'apprentissage, et les sportifs expérimentés l'utiliseraient à des fins tactiques pour anticiper une situation et prévoir leurs actions (INSEP, Mémento de l'éducateur sportif second degré). Chevalier (cité par Chairopoulos, 1998) a mené une étude sur un groupe de skieurs effectuant un parcours de 3,6 km et soumis à un entraînement physique et mental. Au cours de leur entraînement, leur activité d'imagerie mentale a évolué d'une représentation statique du terrain vers une représentation dynamique de leur exécution motrice les impliquant.
Toutes ces expériences justifient l'utilisation de l'imagerie mentale dans l'entraînement des sportifs. Mais l'absence d'activité musculaire pendant les séances de simulation, alors que la performance à la fin de la période d'entraînement a bien augmenté, laisse penser que l'effet se situe au niveau des neurones impliqués dans la programmation et la planification de l'action, et pas de son exécution (Chairopoulos, 1998). L'imagerie motrice améliorerait donc l'organisation de la perception des états internes et de l'environnement, ce qui renforce l'approche cognitive.
En résumé
Les résultats de terrain montrent que l'influence des images mentales dans la réalisation du geste moteur est donc globalement positive. En première analyse, il semble donc prometteur, y compris et surtout pour l'éducateur sportif face à sa problématique concrète d'organisation de l'entraînement, de formuler la question de la mécanique de l'imagerie mentale en tant que « système » de régulation de la performance motrice.
On observe d'une part, que l'imagerie mentale présente de nombreux avantages, au premier rang desquels : - permettre l'amélioration de la performance de l'apprenant (sans mettre en 1/2uvre de composante physique) ; - préserver le sportif de risques de blessures dans les phases de réglage du geste.
En revanche elle comporte certains inconvénients, comme par exemple l'absence d'activité musculaire ! car en définitive un des buts de la pratique sportive en elle-même est de s'exprimer par le mouvement.
Elle soulève également un certain nombre de biais. Ainsi, la représentation du mouvement à effectuer doit être correcte (en des termes à définir) d'où l'importance de la démonstration par l'entraîneur ou l'enseignant dont le geste servira de référence. Cette situation demande au démonstrateur d'autres qualités que celles requises par la compétition. C'est ce que nous allons aborder dans les paragraphes qui suivent. Signalons pour clore cette analyse du rôle des images mentales, les témoignages empiriques des compétiteurs de haut-niveau ; selon certains d'entre-eux2 il faut bien distinguer deux grands cas de figure : - les disciplines dans lesquels l'environnement du sportif est stable (exemple : en karaté, la catégorie kata), - ceux dans lesquels cet environnement est fortement instable3 (exemple : en karaté, la catégorie combat). Empiriquement, il ressort que les effets positifs du travail sur les images mentales sont très significatifs pour la première catégorie mais se révèlent négligeables pour la seconde. En effet, leur influence y est noyée dans la dynamique du changement du contexte du sportif et notamment dans les disciplines d'opposition où les actions de l'adversaire sont déterminantes, reléguant alors le rôle du travail psychique à une préparation mentale centrée sur l'affect et la volonté plutôt que sur l'image.
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