Prévention des chutes : Mesures posturographiques dynamiques dans la population gériatrique

Les résultats de la posturographie dynamique informatisée seront obtenus sur des sujets gériatriques participant à la réunion de septembre 2008 de l'AARP à Washington, DC. Tous les sujets seront volontaires. La mesure des résultats sera obtenue à l'aide de la posturographie dynamique informatisée, un test de diagnostic standard de la fonction d'équilibre. L'équilibre du sujet sera testé à l'aide d'une plate-forme de force à trois composants (test CAPS) sous une condition sensorielle du test clinique modifié d'interaction sensorielle sur l'équilibre (mCTSIB), les yeux fermés sans perturbation. Cette condition est choisie car des études ont montré qu'il s'agit du seul test qui corrèle le mieux avec les troubles de l'équilibre et les chutes. Le score de stabilité, déjà utilisé dans plusieurs études par d'autres auteurs, sera utilisé comme critère de jugement principal dans cette recherche. Il est défini comme 1 moins le rapport entre le balancement mesuré pendant le test (calculé comme l'axe majeur d'une ellipse de confiance standard à 95 %) et la quantité de balancement qu'un sujet normal de la même taille que celui testé devrait être capable de balancement avant de tomber (également connu sous le nom de balancement maximal théorique ou limite théorique de stabilité, calculé à l'aide d'une formule de régression basée sur la taille du sujet développée par la NASA en 1962 et couramment utilisée dans tous les tests posturographiques). Pour plus de commodité, le score de stabilité sera exprimé en pourcentage. Sa définition en fait une mesure pratique et facile à comprendre à utiliser car un sujet capable de se tenir parfaitement immobile sans balancement aura un score de 100%, alors qu'un qui balance jusqu'à la limite de stabilité aura un score de 0% . Lors de chaque test, le balancement du sujet sera déterminé par la plate-forme de force et son logiciel associé. La plate-forme de force à trois composantes CAPS utilise 3 capteurs disposés en triangle pour mesurer la répartition de la force de réaction verticale du sol sur la plate-forme. Les signaux analogiques de la cellule de pesée sont amplifiés et échantillonnés simultanément par l'électronique de la plate-forme à l'aide de trois convertisseurs analogique-numérique delta-sigma 24 bits individuels synchronisés échantillonnant à 312 kHz et décimant les échantillons à un débit de données de 64 Hz. L'utilisation de trois convertisseurs A/N garantit que les signaux des 3 cellules de charge sont acquis simultanément sans erreur de synchronisation. Le taux d'échantillonnage élevé avec la décimation élevée et le faible débit de données des convertisseurs sigma-delta élimine le crénelage et fournit une résolution d'environ 4 parties par million. Les données numériques de la cellule de charge seront ensuite envoyées via une connexion USB au PC où le logiciel utilise une matrice d'étalonnage déterminée par le fabricant pour calculer la force verticale totale et les deux moments horizontaux agissant sur la plate-forme. À partir de ces données, le logiciel calculera le point d'application de la force verticale agissant sur la plate-forme, communément appelé centre de pression (CoP). L'emplacement du CoP coïncide dans des conditions statiques avec la projection du centre de masse (CoM) du sujet sur la plate-forme, et son mouvement est lié aux mouvements du CoM (balancement) du sujet. La détermination du balancement réel nécessitera la détermination de l'emplacement instantané du CoM via l'emplacement et les propriétés d'inertie de chaque segment corporel du sujet spécifique testé. Le test CAPS, comme tout équipement posturographique, utilise le mouvement du CoP comme une approximation du balancement. Parce qu'il s'agit d'une approximation, et parce que pour des raisons cinétiques, le CoP se déplace plus que le CoM, l'intervalle de confiance à 95 % du mouvement du CoP sera pris en compte. Cela permettra au logiciel CAPS de calculer l'ellipse qui représente l'emplacement de tous les échantillons d'oscillation collectés pendant le test avec une confiance de 95 %. Le grand axe de cette ellipse représentera le balancement maximum du sujet dans n'importe quelle direction pendant le test et il sera utilisé pour calculer le score de stabilité. Pour évaluer la précision et la résolution de la chaîne de mesure, des poids calibrés de 75 kg et 100 kg seront positionnés au centre de la plateforme de force (comme s'il s'agissait d'un sujet) et des acquisitions de 20 sec seront effectuées : La précision du poids doit correspondre aux spécifications d'usine de l'instrument (+2N). Par conséquent, la précision de la position revendiquée par le fabricant de + 1 mm pour un poids de 75 kg sera acceptée comme correcte car sa détermination aurait nécessité un équipement et un logiciel spécialisés disponibles uniquement pour le fabricant. Il convient de noter que la précision globale de la position du CoP donnée par l'instrument ne sera pas pertinente dans cette étude car le mouvement du CoP déterminera le balancement. L'erreur de mesure du balancement sera estimée en tenant compte du fait que pendant le test aux deux masselottes le poids mort ne bougera pas, mais la chaîne de mesure indiquera un ''balancement'' inférieur à 0,05 mm (bruit de mesure), donc la résolution de la chaîne de mesure et l'erreur de mesure du balancement seront considérées comme étant de 0,05 mm. Pour vérifier la répétabilité de la chaîne de mesure, le même type d'essais sera répété deux fois. Les auteurs ont obtenu des résultats similaires (dans les limites de précision et de résolution spécifiées) dans une autre étude. Compte tenu de l'erreur de mesure du balancement, l'erreur de mesure dans le score de stabilité sera déterminée. D'après la définition du score de stabilité, il est clair que plus la limite théorique de stabilité est faible, plus l'effet de l'erreur de mesure du balancement sera prononcé. Comme la limite théorique de stabilité est calculée en utilisant la formule 0.556height626sin(6.258), plus le sujet est petit, plus le score de stabilité est sensible aux erreurs de mesure. Pour estimer l'erreur de mesure du score de stabilité, une taille de sujet de 1,6 m sera considérée. Un tel sujet aurait une limite théorique de stabilité de 191,6 mm. Pour un tel sujet, une erreur de mesure du balancement de 0,05 mm signifie une erreur de mesure du score de stabilité de 0,05/191,6 ou, si le score est exprimé en pourcentage, de 0,026 %. Ainsi, tout changement du score de stabilité supérieur à celui-ci est une conséquence du balancement du sujet et non d'erreurs de mesure. Un test CAPS assis-debout dans lequel le sujet sera invité à se tenir debout sur la plate-forme de force à partir d'une position assise suivi d'un test de posturographie en position yeux fermés sera obtenu sur tous les sujets. Les sujets seront informés qu'ils s'assoiront sur une chaise puis se lèveront sans utiliser leurs mains ou une structure de soutien. Ils seront ensuite invités à se tenir debout sur une plate-forme de plaque de force informatisée sans perturbation et à fermer les yeux pendant que les données sont obtenues à partir de la plate-forme de force informatisée. Les sujets recevront des séances d'entraînement afin qu'ils se familiarisent avec le test avant la collecte des données. Le test CAPS, y compris le test assis-debout et le test debout les yeux fermés, dure 90 secondes. Nous diviserons le degré de balancement observé pendant la première moitié du test debout yeux fermés (10 secondes) et la seconde moitié du test debout yeux fermés (10 secondes) et obtiendrons des rapports. Si le balancement d'un sujet augmente dans la seconde moitié du test par rapport à la première moitié, nous appellerons cela un rapport de fatigabilité. Lorsque les individus démontrent moins d'influence dans la seconde moitié du test, nous appellerons cela un taux d'adaptabilité que nous considérons comme pouvant être lié à un certain type d'apprentissage moteur.