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A droite ou à gauche ? Des signaux trahissent la direction d’un tir de penalty

vendredi 25 juin 2010

Une recherche montre comment le corps révèle des signaux cachés sur la direction d’un tir de penalty avant que le footballeur frappe la balle.

Selon une recherche en sciences cognitives de l’Institut Polytechnique de Rensselaer, dans les quelques secondes juste avant de frapper le ballon, un joueur de football révèle si un tir de penalty ira à droite ou à gauche. Les résultats pourraient expliquer pourquoi certains gardiens de buts sont capables d’anticiper, et de stopper, un tir de penalty en plongeant dans la bonne direction juste avant le tir. Cela pourrait aussi modifier la façon dont les joueurs tirent, et dont les gardiens de buts réagissent.

La recherche, réalisée par Gabriel Diaz, a eu recours à une technologie de capture du mouvement et une analyse informatique pour identifier cinq indicateurs sur la direction vers laquelle le ballon va être envoyé. Diaz déclare que sa recherche provient d’une observation de tirs de penalty réels, dans laquelle les joueurs visaient à gauche ou à droite tout en masquant leur choix au gardien.

"Quand un gardien de buts est en situation de penalty, il ne peut pas attendre que le ballon ait été frappé pour décider s’il plonge à droite ou à gauche, car il n’aurait pas le temps de le stopper. Il résulte que le gardien plonge toujours juste avant que le pied du footballeur frappe la balle" explique Diaz. "Ma question est donc : leurs choix font-ils mieux que le hasard (50/50) et si oui, quel type d’information pourraient-il utiliser pour faire leurs choix ?"

Diaz a testé 27 indicateurs potentiels sur la direction d’un tir, 12 tirés de la littérature sportive et 15 dérivés d’une analyse informatique des tirs, et en a identifié cinq comme étant des indicateurs fiables sur la direction que le ballon va prendre.

Dans la seconde partie de ses travaux, Diaz a aussi montré que quatre des cinq indicateurs qu’il a identifiés sont utilisés par ceux qui sont capables de prédire la direction d’un tir avant que le pied heurte la balle.

Il a utilisé une technologie de capture du mouvement, caméras, capteurs et logiciel, en laboratoire pour enregistrer les mouvements de trois tireurs de penalty. La technologie est identique à celle utilisée pour créer un mouvement réaliste dans les graphiques générés par ordinateurs.

Plus de 40 capteurs placés sur 19 articulations majeures du corps (et le ballon) ont enregistré les mouvements des tireurs quand ils étaient derrière le ballon, quand ils faisaient deux pas et shootaient soit sur le côté droit ou gauche du ballon. Diaz a enregistré 126 tirs, la moitié à gauche et la moitié à droite.

Puis il a testé les données qu’il a collectées contre la suite de 27 indicateurs potentiels.

Douze de ces indicateurs, tels que les angles du pied de tir, de la jambe de tir et de la jambe, étaient des mouvements d’une région spécifique ou "locale" du corps déjà mis en relief par les entraîneurs ou psychologues du sport. Parmi ceux-ci, il découvert que deux de ces indicateurs, l’angle où le pied qui ne tire pas est positionné sur le terrain, et l’angle des hanches quand le pied qui frappe pivote vers l’avant, étaient des indicateurs fiables de la direction d’un tir.

Les 15 indicateurs identifiés dans l’analyse informatique des tirs étaient appelés "les mouvements de distribution", des modèles de mouvement coordonnés dans le corps. Trois des "mouvements distribués" ont démontré être des indicateurs fiables, aucun d’entre eux ne semblent avoir attiré l’attention de la littérature sportive.

Des preuves émergentes dans l’étude du contrôle moteur ont mis en évidence le rôle significatif des mouvements distribués, dit Diaz. Il a décrit le mouvement distribué comme une combinaison de mouvements développés sur plusieurs tentatives répétées pour réaliser une tâche, ici des tirs dans une direction particulière.

"Quand, par exemple, vous déplacez l’angle de votre pied planté dans le sol, peut-être que dans une tentative pour masquer la direction du tir, vous modifiez votre base de support. Afin de maintenir votre stabilité, peut-être avez-vous quelque-chose d’autre à faire comme bouger votre bras. Et cela se passe naturellement" dit Diaz. "Si cela se passe encore et encore, avec le temps votre système moteur pourrait apprendre à bouger le bras en même temps que le pied. De cette façon le mouvement devient un seul mouvement distribué, plutôt que plusieurs mouvements séquentiels. Une synergie se développe."

Un mouvement distribué est complexe, mais, comme la deuxième expérience de Diaz l’indique, certaines personnes pourraient l’utiliser, inconsciemment, pour informer leur jugement sur la direction que le ballon va prendre.

Dans sa seconde expérience, Diaz a lancé une animation des données de capture du mouvement à un groupe de 31 sujets, et a demandé aux sujets de deviner quelle direction ils pensaient que le ballon allait partir. Dans l’animation, chaque articulation du corps était représentée par un point, et le mouvement du corps était facilement reconnaissable.

L’animation partait de la station debout de départ jusqu’à ce que le pied atteigne le ballon, et l’écran devenait noir, les sujets pressaient un bouton "droite" ou "gauche" pour indiquer la direction dans laquelle ils pensaient que la balle allait partir.

Sur les 31 sujets, tous étaient des novices de l’activité footballistique, 15 n’étaient pas capables de faire mieux que le hasard (50/50), même quand on leur donnait une demi-seconde après la scène pour considérer le résultat. Cependant, 16 ont fait mieux que le hasard.

Puis Diaz a regardé les relations entre les jugements réussis sur la direction de la balle et chacun des mouvements "local" et "distribué" qu’il avait pistés. Son analyse a révélé de fortes corrélations entre les deux "locaux" et deux des trois "mouvements distribués" qui étaient des indicateurs fiables de la direction d’un tir.

"La question est : connaissant ces sources potentielles d’information fiable, qu’est-ce que les individus utilisent ?" dit Diaz. "J’ai trouvé quatre sources fiables qui étaient bien corrélées avec les jugements des sujets."

Un autre résultat, dit-il, est que les 16 sujets qui ont réussi ont attendu plus longtemps pour faire leurs choix que les 15 sujets qui ont échoué. "Il y a une relation claire entre le temps de réponse et la performance" dit Diaz.

Des études identiques, ayant utilisé des vidéos de tirs de penaltys de gardiens de buts professionnels Hollandais, ont montré que tous les joueurs professionnels ne font pas mieux que les novices.

"Seul un sous-ensemble fait mieux en moyenne. J’aimerais savoir pourquoi ces quelques experts font mieux que les novices ?"


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