Quelles sont les étapes qui composent un mouvement ? Comment la manière de voler d'une abeille lui permet de communiquer avec ses congénères ? Comment un coureur peut-il améliorer sa performance ? Comment se blesse-t-on ? Comment rééduquer de la manière la plus efficace un membre ayant subi un traumatisme ? Ce sont autant de questions auxquelles s'évertuent à répondre les sciences du mouvement.

Parmi les figures historiques de la discipline : Etienne-Jules Marey (1830-1904). « C'est le premier à avoir décomposé un mouvement avec ce qui constituait les bases scientifiques de son époque », raconte Martine Pithioux, directrice de l'Institut des sciences du mouvement à qui le scientifique a donné son nom. « Son travail a ouvert tout un champ d'étude autour de la compréhension du mouvement en utilisant différents points de vue ».

En France, plusieurs laboratoires de recherche s'intéressent à cette discipline dont les applications peuvent être multiples : santé, sport, neurosciences, robotique, biomécanique... L'Institut des sciences du mouvement marseillais se distingue par une pluridisciplinarité très marquée, et ce, dès sa genèse.

La pluridisciplinarité comme ADN

L'unité de recherche est créée en 2008 suite au regroupement de différents laboratoires. Un regroupement qui fédère alors des bio-mécaniciens, des physiologistes, des médecins, des psychologues, des spécialistes des neurosciences, mais aussi des sociologues. « L'idée était d'essayer, tout en restant à la pointe dans différents domaines, de discuter entre disciplines pour mieux comprendre les phénomènes que l'on étudie ».

Comptant entre 160 et 200 personnes dans son effectif, l'Institut s'appuie sur 9 équipes scientifiques disciplinaires et sur cinq plateformes d'expérimentation présentes sur quatre sites (à Marseille et Aix-en-Provence).

Parmi ces plateformes, l'Aixoise, liée à un IUT mécanique, planche sur la conception et le développement de matériaux 3D. « Nous avons plusieurs systèmes d'impression 3D, jusqu'à la 3D métallique ».

A Luminy, l'Institut compte trois plateformes dont une où l'on investit le champ de la réalité augmentée et virtuelle. Une des spécificités-phare de l'Institut. « On y trouve une grande salle avec des très grands écrans (3 fois 4 mètres en frontal, 3 fois 3 mètres au sol) qui permettent une immersion complète en stimulant plusieurs sens. Nous réalisons grâce à cela des études pour comprendre les mouvements humains lors d'une activité sportive ou autre. Nous développons aussi de nouvelles méthodologies pour résoudre les problèmes de vertiges ».

Tout près de là, à Luminy également, l'Institut s'appuie sur la Technosport, une autre plateforme du laboratoire. « C'est un grand centre accessible aux étudiants qui souhaitent faire du sport. Ils peuvent y faire du football, du basketball, ou encore de l'escalade sur un mur de 12 mètres de hauteur... La particularité, c'est que tout est optimisé pour faire des mesures et expérimenter en grandeur réelle. On peut mettre des capteurs sur le sol, ainsi que sous chaque plot d'escalade. Et des salles d'expérimentation recherche permettent de faire des analyses plus précises ».

L'Institut tient en outre à entretenir des liens étroits avec le monde clinique grâce notamment à une autre plateforme présente sur les sites de La Timone et de l'hôpital Sainte-Marguerite. « On y développe de nouveaux biomatériaux. Et comme nous sommes au sein de l'hôpital, on peut récupérer des imageries de patients pour développer des dispositifs d'implantation ou d'aide à la chirurgie personnalisés ».

Un institut ouvert sur le monde socio-économique

Pour se financer, l'Unité mixte de recherche s'appuie sur ses organismes de tutelles, AMU et CNRS. S'y ajoutent les revenus liés aux contrats signés dans le cadre d'appels à projets locaux, nationaux ou internationaux, mais aussi avec des entreprises. Parmi elles : des fédérations sportives (voile, ski, basket), des clubs comme l'Olympique de Marseille, des entreprises comme Nike, Gymnova, ou Airbus, des PME spécialisées dans le développement de biomatériaux comme Graftys, ou encore le Centre national d'études spatiales et la Direction générale de l'Armement.

« Nous sommes depuis longtemps liés au monde de l'entreprise », notamment via l'intégration à l'Institut Carnot Star Sport Bien-être. Des relations qui se concrétisent par exemple au travers de thèses financées dans le cadre de Conventions industrielles de formation par la recherche (Cifre), ou bien de chaires industrielles avec des groupes comme Stellantis, AG2R ou Décathlon.

Ouverte sur le monde socioéconomique, l'Unité mixte de recherche veut aussi gagner en rayonnement à l'international. « Entre 2017 et 2021, sur 524 publications émanant de l'Institut, 40 % s'inscrivaient dans des collaborations internationales, surtout aux États-Unis, Angleterre, Allemagne, Canada et Suisse. L'an dernier, nous avons remporté un appel à projet (ITN) pour financer une vingtaine de doctorants sur différents pays. Mais nous pouvons aller plus loin encore. Nous n'avons pas de gros projets européens de type ERC (European Research Concil) car cela demande du temps. Mais désormais, il faut que nous allions vers cela ».

Autre défi et pas des moindres : remplacer les chercheurs qui s'apprêtent à partir à la retraite. « Nous avons dans nos équipes beaucoup de chercheurs qui sont soit en fin, soit en début de carrière et assez peu d'âge intermédiaire. Ceux qui partent en retraite ont une grosse expertise et des réseaux. Ce serait bien d'embaucher pour maintenir cette force ».