Une nouvelle étude a fait état, pour la première fois, de la durabilité des super-mousses de chaussures de course (appelées PEBA, pour Polyether Block Amide) par rapport aux mousses de chaussures plus traditionnelles en EVA (Ethyl Vinyl Acetate).
L’article, intitulé « Influence of Different Midsole Foam in Advanced Footwear Technology Use on Running Economy and Biomechanics in Trained Runners a été publié dans le Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports.
Les recherches ont été menées par un groupe de course à pied et de performance sportive de l’université de Castilla-La Mancha à Tolède, en Espagne.
Le premier auteur, Victor Rodrigo-Carranza, est actuellement étudiant post-doctorant à l’université du Massachusetts, où il travaille sous la direction du vétéran de la biomécanique des super-chaussures, Wouter Hoogkamer, PhD.
Le protocole expérimental mettait en concurrence quatre paires de chaussures. Toutes pesaient à peu près le même poids et étaient fabriquées par la société ON, spécialisée dans les chaussures de course. Cependant, ON n’a joué aucun rôle dans le projet ou ses résultats et n’a pas financé la recherche.
Les quatre paires de chaussures étaient les suivantes
– Nouvelles chaussures PEBA (super mousse) avec une plaque de carbone
– Chaussures neuves en EVA (semelle intermédiaire en mousse traditionnelle) avec une plaque en carbone
– La même chaussure que dans la condition 1, mais après 450 km d’usure sur des surfaces asphaltées.
– Les mêmes chaussures que celles de la condition 2, mais après 450 km d’usure.
Les chaussures ont été portées par 22 coureurs masculins expérimentés. L’équipe chargée de l’étude a mesuré l’économie de course de chaque coureur dans chacune des quatre chaussures.
Le résultat de l’étude, en résumé
L’ER des sujets était le plus élevé, de 1,8 %, lorsqu’ils portaient les nouvelles chaussures PEBA par rapport aux nouvelles chaussures EVA. Cependant, l’économie de course des sujets a chuté de 2,28 % lorsqu’ils portaient les chaussures PEBA usées par rapport aux chaussures PEBA neuves.
Au contraire, il n’y a pratiquement pas eu de changement dans l’économie de course avec les chaussures EVA usées par rapport aux chaussures neuves.
Il s’agit de la première étude à comparer l’économie de course dans des chaussures de course neuves et usagées.
Conclusion : « L’incorporation de PEBA par rapport à l’EVA présente un net avantage en termes d’économie de course lorsque les modèles sont neufs. Cependant, après 450 km d’utilisation, les chaussures en PEBA et en EVA ont une économie de course similaire.
Comment l’étude a été organisée : Sujets et méthodologie
Les sujets étaient tous des coureurs masculins qui couraient depuis au moins 6 mois sans blessure. Ils étaient capables de courir au moins à 13 km/h (allure de 4:36/km) sans produire trop de lactate.
Tous portaient des chaussures de taille 43, et tous étaient habitués à courir avec des chaussures à plaque carbone.
Dans le cadre du protocole expérimental, tous les sujets ont couru sur un tapis de course de laboratoire avec les quatre paires de chaussures différentes. Leur course sur tapis a duré 56 minutes et s’est déroulée comme suit :
Échauffement pendant 10 minutes, course de 4 minutes à 13 km/h dans la chaussure 1 ; repos pendant 10 minutes, course de 4 minutes à 13 km/h dans la chaussure 2 ; etc.
Ce processus s’est poursuivi jusqu’à ce que chaque sujet ait couru avec les quatre paires de chaussures. L’ordre des chaussures a été aléatoire pour chaque coureur tout au long du test.
Toutes les chaussures ont un poids pratiquement identique. Les poids ne variaient que de 226 à 234 grammes. Toutes les chaussures avaient une hauteur de 38 ou 39 mm (la limite de World Athletics est de 40 mm), et une hauteur de talon de 8 ou 9 mm.
La principale mesure enregistrée était l’économie de course de chaque coureur dans chaque paire de chaussures. Les chercheurs ont également noté les variables suivantes pour chaque coureur : temps de contact, fréquence des pas, longueur des pas, temps de vol, rigidité des jambes et oscillation verticale.
Tous les coureurs ont été invités à évaluer subjectivement leur perception de l’effort, du confort et de la douleur musculaire dans chacune des quatre paires de chaussures.
Remarques intéressantes sur les 450 km de chaussures portées
Quelqu’un a dû porter les chaussures pendant 450 km avant que l’expérience ne puisse commencer. Cette personne devait également maintenir les chaussures en parfait état.
Pourquoi ? Si les sujets ayant testé les chaussures avaient pu distinguer les chaussures « neuves » des chaussures « usées », cela aurait probablement influencé leur évaluation subjective des chaussures, et peut-être même les mesures physiologiques et biomécaniques.
Il est presque certain qu’ils auraient déclaré que les chaussures neuves étaient plus fraîches que les anciennes.
Le premier auteur, Victor Rodrigo-Carranza, a lui-même porté les chaussures. Âgé de 26 ans, il pratique la course à pied depuis le lycée et a réalisé son meilleur temps sur semi-marathon en 1:23.
Il lui a fallu près de quatre mois pour parcourir 870 km (435 km dans chacune des deux chaussures). Il a couru cinq fois par semaine, courant 10 à 11 km à chaque fois.
Il a fait particulièrement attention à garder les chaussures usées aussi propres que possible. « C’était une préoccupation majeure pour moi », explique-t-il. « J’ai essayé de faire tous les kilomètres sur l’asphalte et j’ai pris le plus grand soin des chaussures, en particulier de l’empeigne. Je peux vous garantir que les sujets n’ont identifié aucune différence entre les conditions à l’œil nu. »
Principaux résultats : Ce que l’expérience a prouvé
Tous les coureurs ont terminé leur effort de 56 minutes sur tapis roulant avec un niveau de lactate modeste, indiquant qu’ils ne s’étaient pas trop dépensés. Leur rapport d’échange respiratoire est également resté à un niveau indiquant un effort modeste mais non excessif.
Tous les coureurs étaient plus économes avec des chaussures PEBA neuves qu’avec des chaussures PEBA usées. De manière surprenante, dans les chaussures EVA, plusieurs coureurs se sont montrés plus économes dans les chaussures usées.
De nombreuses variables biomécaniques n’ont pas changé entre les conditions. Cependant, il y avait des différences significatives dans la longueur des pas, la fréquence des pas et le temps de contact.
En général, les foulées étaient plus longues dans les chaussures PEBA, et la fréquence des pas augmentait dans les chaussures EVA usées. La fréquence cardiaque n’a pas changé d’une condition à l’autre, pas plus que la perception de l’effort.
Pourquoi les choses se sont-elles passées ainsi ?
Les chaussures PEBA sont incontestablement plus légères que les semelles intérieures en EVA et offrent un meilleur retour d’énergie lorsqu’elles sont mesurées à l’aide d’une machine d’essai standardisée. Cependant, la course à pied ne peut pas être évaluée à l’aide d’un simple test statique sur machine, car les coureurs sont constamment en mouvement.
Courir en douceur exige une grande synchronisation et une bonne coordination. Comme l’indique l’article : « Le retour d’énergie se produit parfois au mauvais moment, à la mauvaise fréquence, au mauvais endroit et dans la mauvaise direction pendant la course, ce qui compromet l’effet final sur la performance.
En outre, le fantastique retour d’énergie et la légèreté du PEBA peuvent avoir des effets négatifs. Certains coureurs ne répondent pas aux chaussures PEBA ; ils deviennent plus lents, pas plus rapides.
En outre, le PEBA étant moins dense que l’EVA, le « plissement entre les cellules d’air » pourrait être plus important en cas d’utilisation accrue. Cela entraînerait une plus grande compression de la mousse et donc une perte plus rapide de résilience (« retour d’énergie »).
C’est exactement ce qui s’est passé dans la présente expérience. L’EVA plus dense et plus lourde a mieux résisté après 450 km.
Des conclusions surprenantes
Dans la section « Perspectives » de l’article, les auteurs déclarent : « Ces résultats génèrent de nouvelles connaissances importantes pour l’industrie de la chaussure : « Ces résultats génèrent de nouvelles connaissances importantes pour l’industrie de la chaussure.
Ils suggèrent que les fabricants de chaussures produisent deux types différents de super chaussures : l’une avec des plaques rigides intégrées dans une mousse PEBA légère et l’autre avec des plaques similaires intégrées dans une mousse EVA plus dense.
La première, lorsqu’elle est neuve, serait supérieure pour les efforts de course de haut niveau. La seconde serait plus durable et vraisemblablement moins chère. Elles constitueraient donc le meilleur choix pour une utilisation régulière pendant plusieurs mois par des coureurs qui s’entraînent dur.
Les auteurs notent également que la question importante du risque de blessure n’a pas été évaluée dans le cadre de leur étude. Bien qu’ils aient observé des « modifications spatiotemporelles mineures de la biomécanique de la course » entre les différents types de chaussures, ils n’ont pas étudié les conséquences des blessures en tant que telles.
Ils encouragent les fabricants de chaussures et d’autres chercheurs à mener des recherches supplémentaires pour déterminer si les risques de blessures sont différents pour les deux types de chaussures.