Un petit pas pour les talons aiguilles, un grand bond pour les prothèses ?

Des chercheurs du Royal Veterinary College britannique ont étudié la mécanique de la marche chez les bipèdes et en ont conclu qu'un pied humain nu, chaussé de talons hauts ou une patte d'autruche exercent exactement la même force sur le sol, bien qu'ils soient conçus et articulés très différemment. Au lieu de chercher à tout prix à imiter la mécanique d'une jambe humaine, à la structure interne très complexe, les concepteurs de prothèses et de robots gagneraient donc parfois à les rendre moins "humains", estiment les auteurs.

Chez l'être humain, la marche consiste en une répétition cyclique de mouvements: pose du talon sur le sol, appui sur la plante du pied pour basculer la jambe opposée vers l'avant, puis poussée sur les orteils pour se propulser. "C'est la façon de marcher la plus économique mécaniquement parlant", résume le Dr Tatjana Hubel, du Collège vétérinaire royal, qui a participé à l'étude. "Nous faisons tout ce que nous pouvons pour que les forces s'exercent selon le même schéma, ce qui explique d'ailleurs pourquoi les femmes tortillent leur derrière lorsqu'elles portent des talons hauts. La question pour nous est de savoir pourquoi notre pied est ainsi fait, et pas comme celui d'une autruche par exemple", explique-t-elle.

Selon l'étude, publiée par la revue britannique Journal of the Royal Society Interface, la structure du pied humain permet notamment de faire passer tout l'effort par la cheville lorsque la plante du pied est posée à plat sur le sol, ce qui réduit la fatigue musculaire lors des autres phases de la marche.

Mais puisqu'une prothèse ou une jambe de robot ne se fatiguent jamais, pourquoi s'acharner à reproduire artificiellement ce mécanisme trop humain?, s'interrogent les chercheurs. "Si vous voulez faire une bonne prothèse de pied mais que vous vous fichez de l'allure qu'il aura, il faut mettre le moteur --dans le cas présent, la cheville-- aussi haut que possible sur la jambe", assure le Dr Jim Usherwood, chercheur du Wellcome Trust qui a dirigé l'étude. "De cette façon, il peut fournir l'énergie sans alourdir le pied et sans le rendre difficile à basculer en avant ou en arrière".

Certaines prothèses parviennent à merveille à imiter la cheville humaine, ce qui peut convenir aux personnes amputées de la jambe inférieure. Mais pour ceux qui ont subi une amputation au-dessus du genou, une prothèse "humanoïde" classique s'avère lourde et encombrante. Selon le Dr Usherwood, il serait bien plus rentable et efficace de doter ces derniers d'une sorte de "pied d'autruche fixé au bout d'une jambe ultra légère". De ce point de vue, les prothèses utilisées par l'athlète handicapé sud-africain Oscar Pistorius semblent particulièrement bien adaptées à la course, soulignent les chercheurs.

Pour ses compétitions, le sprinter utilise des lames très légères et flexibles, dépourvues de talon et très semblables à des pattes d'autruche. Surnommé pour cette raison "Blade Runner" (le coureur aux lames), M. Pistorius est devenu l'an dernier avec son équipe le premier athlète handisport médaillé lors des championnats du monde pour valides, sur le relais 4x400 M