Chaque pas envoie une onde de choc à travers le corps.
Pour de nombreux utilisateurs de prothèses, un impact brutal du talon peut affecter le confort, la stabilité et même la santé du dos au fil du temps. L'absorption des chocs dans les pieds prothétiques influence directement le confort de la prothèse et la charge articulaire à long terme.
Lorsque votre talon touche le sol, ce que l'on appelle l'attaque du talon, des forces se propagent vers le haut du corps en quelques millisecondes. La manière dont ces forces sont gérées influence le confort de marche et le stress articulaire à long terme.
L'absorption des chocs dans les pieds prothétiques est souvent présentée comme une fonctionnalité. Mais la biomécanique montre qu'il ne s'agit pas simplement d'ajouter un amortisseur. Il s'agit de la façon dont l'ensemble du système réagit au moment où l'impact commence.
Pour comprendre comment l'impact peut être réduit dans un pied prothétique, nous devons d'abord examiner comment le corps humain gère naturellement les chocs.
Le corps humain se comporte comme un système coordonné de gestion des chocs.
Lors de l'attaque du talon, au moment où celui-ci entre en contact avec le sol, il génère un pic d'impact rapide dû aux forces de réaction du sol.
L'impact n'est pas absorbé en un seul point. Il est plutôt réparti sur l'ensemble du membre inférieur :
Les muscles contrôlent activement le mouvement. Les tendons stockent et libèrent de l'énergie. Les tissus mous se compriment et amortissent les vibrations.
Le résultat est remarquable.
Seulement 8 à 15 pour cent du choc appliqué au talon atteint la tête. La majeure partie de l'impact est filtrée avant de se propager vers le haut.
Lorsque cette coordination naturelle est réduite, les vibrations se propagent plus directement à travers le corps. Au fil du temps, une transmission accrue des impacts a été associée à :
La biomécanique humaine constitue donc une référence claire : une absorption efficace des chocs répartit et filtre l'impact dès le contact avec le sol.
L'absorption des chocs dans les pieds prothétiques désigne la capacité d'une prothèse à réduire l'impact lors de l'attaque du talon avant qu'il ne se propage dans le membre résiduel et le reste du corps.
Une gestion efficace des chocs permet de :
L'impact ne se résume pas à la force. Il s'agit également de la soudaineté avec laquelle cette force est transmise. Cette soudaineté est souvent décrite comme une accélération.
Gérer les chocs signifie à la fois réduire la force et adoucir la vitesse de propagation de l'impact vers le haut.
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Lorsqu'on parle d'impact, la force n'est qu'une partie de l'équation.
L'accélération décrit la soudaineté avec laquelle l'impact est transmis à travers le système. Même si la force est réduite, un pic d'accélération brutal lors de l'attaque du talon peut être ressenti comme désagréable.
Gérer l'accélération lors de l'attaque du talon signifie lisser l'impact au moment précis où il se produit, et non pas seulement réduire la force ailleurs dans le membre.
C'est là que la gestion des chocs au niveau du sol devient cruciale.
Dans de nombreuses conceptions de prothèses, l'absorption des chocs est obtenue par une compression verticale grâce à des pylônes amortisseurs (SAP) montés sur le pylône ou intégrés directement au sommet du pied prothétique.
Ils se compriment sous la charge dans le but de réduire la force transmise au membre résiduel.
Les recherches montrent que les SAP peuvent réduire jusqu'à 60 % de la force transmise, et de nombreux utilisateurs rapportent une sensation de marche plus souple.
Cependant, lorsque les chercheurs mesurent les changements objectifs dans la mécanique de la marche, les résultats montrent souvent des différences limitées en termes de vitesse de marche, de symétrie de la démarche ou d'accélération lors de l'attaque du talon.
Les avantages sont plus marqués chez les amputés jeunes et très actifs marchant à des vitesses plus élevées.
Cela suggère que les amortisseurs verticaux ne répondent qu'à une partie du défi global de l'absorption des chocs dans les pieds prothétiques. De plus, l'ajout d'un composant au niveau du pylône ou en haut de la prothèse augmente le poids et l'encombrement, ce qui peut également nuire au confort de marche.
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Pour comprendre ces limites, la prothèse doit être considérée comme un système mécanique complet.
Un membre prothétique comprend :
Ces deux éléments se comportent comme des ressorts en série. Dans de tels systèmes, l'élément le plus souple détermine en grande partie la manière dont l'impact est réparti.
En pratique, l'interface de l'emboîture est souvent plus souple que le SAP. Cela signifie qu'une part importante de la déformation et de la dissipation d'énergie se produit déjà au niveau du membre résiduel.
Par conséquent, modifier la rigidité verticale plus haut dans la prothèse ne peut influencer que partiellement la transmission globale des impacts.
L'absorption des chocs dans les pieds prothétiques est donc une question qui concerne l'ensemble du système. Elle dépend de la manière dont tous les composants interagissent.
Si l'impact commence lors de l'attaque du talon, la gestion des chocs doit commencer à ce même stade.
Ce principe a guidé la conception du pied prothétique Lunaris.
Lors de l'attaque du talon :
Au lieu de transmettre la force de manière purement verticale, l'énergie est redistribuée directement au contact du sol.
Cela crée une réponse plus proche de la façon dont la cheville naturelle gère les chocs.
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L'absorption des chocs ne dépend pas uniquement des articulations. Les matériaux jouent un rôle essentiel.
L'enveloppe fonctionnelle imprimée en 3D du Lunaris contribue à cet effet grâce à :
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Fabriquée en TPU, un matériau flexible et durable couramment utilisé dans les composants haute performance, l'enveloppe du pied se déforme progressivement sous la charge avant de reprendre sa forme initiale.
Cela permet :
Ensemble, ces mécanismes amortissent l'impact lors de l'attaque du talon sans alourdir ni encombrer la prothèse.
Les mesures internes montrent que Lunaris réduit l'accélération maximale lors de l'attaque du talon de 5 g à 1,71 g. 1 g correspond approximativement à l'accélération causée par la gravité lorsque l'on est immobile sur Terre. Lors de l'attaque du talon, le corps peut brièvement subir un niveau d'accélération plusieurs fois supérieur.
L'accélération maximale reflète la brutalité avec laquelle l'impact est transmis à travers la prothèse au contact du sol. Plus cette valeur est élevée, plus le choc est soudain et intense.
Cette réduction de 5 g à 1,71 g représente une diminution de 66 % de l'accélération maximale à l'attaque du talon.
Concrètement, le contact avec le sol devient nettement plus fluide et moins brutal.
En gérant le choc directement au contact du sol, le système limite la force soudaine qui se propage vers le membre résiduel et le reste du corps.
Il est important de noter que cette performance est atteinte sans ajout de composants amortisseurs supplémentaires au-dessus du pied.
La conception reste légère, compacte et mécaniquement cohérente.
La gestion de l'impact est étroitement liée à la stabilité. Réduire les chocs verticaux ne constitue qu'une partie de l'équation ; le pied doit également s'adapter naturellement au sol.
L'enveloppe de pied Lunaris est conçue pour permettre un mouvementlatéral et une torsion contrôlés, similaires au comportement naturel du complexe cheville-pied humain :
Comme cette adaptation se produit directement au niveau du sol, la prothèse se conforme aux terrains irréguliers au lieu de forcer le corps à compenser plus haut dans la chaîne cinétique.
Cela renforce à la fois le confort et la confiance au quotidien.
L'absorption des chocs commence à l'attaque du talon.
Bien que les amortisseurs verticaux puissent offrir des avantages dans certaines situations, gérer l'impact là où il se produit offre une approche plus intégrée.
Le système Lunaris combine :
L'absorption des chocs n'est pas un simple composant. C'est un système coordonné.
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