Anatomie et physiologie du service de balle
Le service de la balle au tennis est l'enchaînement de processus biomécaniques complexes, cohérents et bien coordonnés qui obéissent aux lois physiques et physiologiques.

Conformément à la IIe loi de Newton, (F=ma).

Dans notre cas :

F – force du coup sur la balle,
m – masse de la balle (58,5 g),
a – accélération de la balle.
Il en suit que (а=F:m).
(a) – la vitesse d'accélération de la balle dépend de (F) – la force du coup sur la balle divisée par (m) – la masse de la balle.

Comme la masse de la balle est constante (const), il n'est possible d'augmenter la vitesse de vol de la balle qu'en augmentant la force (F) exercée sur la balle pendant le coup.

La masse de la raquette est une valeur relativement constante (son poids standard étant de 300-330 g) et elle est choisie en fonction de l'âge du joueur. Ainsi, il n'est possible d'augmenter la force de coup de la raquette sur la balle (F) qu'en accélérant la vitesse de la raquette.

La vitesse de la raquette dépend de l'accélération initiale (impulsion explosive) et de la vitesse finale au toucher de la balle.

Plus l'accélération est importante, plus la vitesse est grande ; plus la vitesse est grande, plus le coup est violent ; plus le coup est violent, plus son vol est rapide.

Avec ServeUp, en effectuant des coups sur la balle avec une raquette alourdie et d'un mouvement brusque, le joueur développe volontairement les impulsions exploives de l'articulation scapulo-humérale, du bras et de la main afin d'augmenter la vitesse finale de raquette au moment où elle touche la balle.

Les entraînements avec une raquette alourdie, suivis de jeux avec une raquette légère diminuent la charge des muscles et et augmentent la vitessede contraction musculaire. Du jour au lendemain, ces entraînements permettent d'augmenter la force du coup et de mieux réussir le service.

Pour comprendre comment entraîner un service puissant au tennis, il faut connaître quelques bases importantes de la physiologie des contractions musculaires et de l'anatomie du corps humain.

On distingue trois types de tissus musculaires : muscles squelettiques ; muscles lisses ; myocarde. Vu qu'il s'agit du service de la balle au tennis, ce sont uniquement les muscles squelettiques qui nous intéressent.

Comme l'indique leur nom, les muscles squelettiques sont attachés aux os du squelette qui est positionné et mobile dans l'espace grâce à leurs contractions.

Les contractions résultent des impulsions nerveuses et raccourcissent le muscle. Cette contraction s'appelle isotonique (CI). La vitesse de la raquette au moment du coup et la force du coup dépendent de la vitesse et de la force des contractions isotoniques des muscles participant au service de la balle. Il en suit que l'entraînement du service de la balle doit viser l'augmentation de la vitesse et de la force des contractions isotoniques des muscles impliqués.

Quels muscles y participent et comment y arriver ?

Afin de comprendre ce qui se passe avec le squelette et les muscles pendant le service de la balle, observons la figure 1 schématisant le service de la balle au tennis.
Fig.1. schéma du service de la balle au tennis
Pour comprendre les processus anatomiques et physiologiques pendant le service de la balle, examinons l'anatomie du bras (fig. 2).
Les muscles squelettiques, comme l'indique leur nom, sont attachés aux os du squelette (fig. 2а). La conjonction de quelques groupements d'os forment le squelette du bras. Ainsi, le bras humain représente trois leviers mobiles joints entre eux par des ligaments (tel un nunchaku). Les leviers sont activés par un grand nombre de muscles. Les muscles sont bien nombreux, et nous allons donc pour plus de simplicité parler de leurs groupements qui sont conventionnellement classés en fléchisseurs, extenseurs, prônateurs et supinateurs. Les contractions de ces groupements musculaires provoquent les mouvements du bras suivants. (Fig. 3).
Fléchissement, extension, rotation interne (pronation), rotation externe (supination). Tous ces mouvements sont très importants lors du service de la balle au tennis. Chaque groupement musculaire effectue son travail en activant les leviers.

Et maintenant, le plus important : la force du service et la vitesse de la balle dépendent de la force et de la vitesse des contractions musculaires, de la mobilité des articulations, de l'amplitude des mouvements des os (des leviers) et de la vitesse des leviers par rapport à leur axe.
Afin de comprendre les processus physiologiques lors du service de la balle, citons quelques lois physiologiques importantes.

I. La vitesse des contractions des tissus musculaires baisse à mesure que la charge augmente. La vitesse maximale correspond à la charge zéro. Par conséquent, le poids de la raquette lors du service est très important. Plus la raquette est lourde, plus la vitesse des contractions musculaires est basse, et vice versa. De l'autre côté, plus la raquette est lourde, plus le coup est puissant. Un équilibre optimal est requis ! Pendant l'entraînement avec ServeUp, au fur et à mesure que le poids de la raquette augmente, la vitesse des contractions musculaires s'y adapte. Les entraînements continus avec une raquette alourdie stabilisent la mémoire musculaire par rapport au poids de la raquette, mais, dès lors que la charge baisse, la vitesse des contractions musculaires augmente. Ce qui permet finalement d'obtenir le résultat voulu : augmenter la vitesse de la raquette lors du coup sur la balle.

II. Il existe trois types de fibres musculaires squelettiques, selon la vitesse maximale de leur raccourcissement et de la production prépondérante de l'ATP (adénosine-triphosphate, source universelle d'énergie pour tous les processus biochimiques) : les fibres oxydatives lentes, les fibres oxydatives rapides et les fibres glycolytiques rapides. Les fibres glycolytiques rapides ont un diamètre supérieur à celui des fibres oxydatives ; par conséquent, elles dégagent une tension plus importante, mais se fatiquent plus vite. Au départ de la contraction, les unités motrices oxydatives lentes sont les premières à entrer en jeu, elles sont suivies par les unités oxydatives rapides et, finalement, par les unités glycolytiques rapides lorsque la contraction devient intense. L'implication de toutes les unités motrices s'accompagne de l'accélération imprimée à la charge modifiée par le muscle. Il en suit que, pendant l'entraînement, il est important d'arriver à la contraction de tous les groupements de fibres musculaires, surtout des fibres glycolytiques rapides, afin de développer la vitesse et la force des contractions musculaires maximales. ServeUp permet d'entraîner précisément les trois groupements de fibres musculaires du bras effectuant le coup.

III. L'entraînement permet de modifier la force et la fatigue du muscle.

Les exercices continus et peu intenses stimulent les fibres musculaires à produire de l'ATP (source universelle d'énergie pour l'activité musculaire) de façon oxydante (aérobique). Cela se produit grâce à l'augmentation des mitochondries et de vaisseaux sanguins dans le muscle. Par conséquent, la résistance musculaire augmente. ServeUp permet d'entraîner la résistance des fibres musculaires du bras effectuant le coup. Les exercices à court terme et à grande intensité augmentent le diamètre des fibres suite à la hausse de la synthèse d'actinine et de myosine. Par conséquent, la force musculaire augmente. Ce qui est surtout important pour les groupements musculaires à fonctions spécifiques qui sont rarement impliqués au quotidien. Il est question des pronateurs et des fléchisseurs du poignet (Fig. 4). Ces muscles sont très importants pour un service puissant, et leur entraînement méthodique et régulier avec le dispositif ServeUp est un des moments clé d'un service fort.

Equation entre la charge et la vitesse de raccourcissement. La vitesse de raccourcissement de la fibre musculaire baisse, si la charge augmente. Elle est conditionnée par la fréquence de cycles de travail répétitifs de chaque pont transversal et, finalement, par la fréquence de la dislocation moléculaire de l'ATP, puisqu'une molécule ATP se désintègre lors de chaque cycle du pont transversal. Il s'en suit que ServeUp permet d'entraîner précisément les groupements de fibres musculaires qui font accélérer le mouvement de la raquette au moment du coup.

Relation tension/longueur en musculation. L'extension du muscle entraîne non seulement la tension passive de la fibre musculaire, mais également la modification de sa tension active à la contraction. C'est pourquoi la force générée par la contraction dépend de la longueur initiale de la fibre musculaire (plus le muscle est étendu avant la contraction, plus la force de contraction est grande).

Conclusion. Pour un service puissant et efficace de la balle de tennis, il est important de respecter quelques règles :

1. Employer la règle des leviers de façon efficace. Plus on emploie de leviers (corps, épaule, avant-bras, main et raquette), plus l'accélération de la raquette est rapide.

2. Augmenter la résistance et la vitesse des contractions musculaires, en alourdissant progressivement la raquette lors de l'entraînement et de stimulation de la mémoire musculaire.

3. Employer de façon efficace la règle des processus biomécaniques cohérents et successifs : accélération de la raquette – levier long ; fragmentation du levier long en 3 ou 4 leviers courts – formation de la boucle inertielle afin d'accélérer la raquette ; levier long au moment où la raquette touche la balle afin d'augmenter la force de coup ; rotation du poignet (pronateurs) afin de renforcer le coup.

La construction de ServeUp répond à toutes les réquisitions ci-dessus.