Déterminants mécaniques de l'oscillation des membres supérieurs pendant la marche (CLAPENDAS)

On ne sait pas pourquoi les humains balancent généralement leurs bras pendant la marche. À ce jour, le débat sur la façon d'armer le swing a lieu (c'est-à-dire qu'elle soit causée par des accélérations de la ceinture scapulaire ou de l'activité musculaire) continue. Il doit y avoir un consensus sur le point de savoir si le balancement des bras est activement contrôlé ou simplement passif et sur la raison pour laquelle les humains balancent leurs bras pendant la marche (c. quel est le but du balancement des bras, le cas échéant). Les raisons suggérées incluent la minimisation de la consommation d'énergie, l'optimisation de la stabilité et l'optimisation du contrôle neuronal. Des pathologies telles que l'hémiplégie après un AVC, la maladie de Parkinson, la paralysie cérébrale, les lésions de la moelle épinière et la sclérose en plaques peuvent affecter directement le balancement du bras pendant la marche. De nouvelles preuves indiquent que l'inclusion des mouvements des bras dans la rééducation de la marche peut être bénéfique pour restaurer la coordination entre les membres et réduire la dépense énergétique.

Ce projet suppose que le balancement des bras, au moins à des vitesses de marche faibles et intermédiaires, reflète les accélérations du centre de masse (CoM) du corps. Le balancement du bras peut donc dépendre principalement des propriétés mécaniques intrinsèques du système (par exemple, la gravité et l'inertie). Dans cette perspective, le CdM est considéré comme se déplaçant par rapport aux membres supérieurs plutôt que l'inverse. La contribution des principales articulations des membres inférieurs, en termes de puissance injectée dans le mouvement du corps, sera simultanément explorée.

L'étude vise à étudier le mécanisme et les fonctions du balancement des bras lors de la marche sur un tapis roulant de force. Pour simuler la marche asymétrique, des sujets sains seront invités à marcher avec une orthèse pour induire une claudication et une asymétrie de la puissance de la cheville. De cette manière, il sera possible de mettre en évidence la corrélation entre le balancement du bras, la puissance de la cheville et l'accélération du CoM dans un cadre 3D. De plus, les sujets atteints de déficiences motrices unilatérales seront invités à marcher sur le tapis roulant de force pour tester le modèle expérimental et mettre en évidence des différences significatives dans les paramètres cinématiques des membres supérieurs.

La question de savoir si le balancement du bras est contrôlé activement ou simplement passif et la relation entre le balancement du bras et l'énergie mécanique totale du CoM seront abordées.

Les oscillations asymétriques du membre supérieur seront liées aux asymétries dynamiques du mouvement COM et du mouvement des membres inférieurs. De plus, des relations de cause à effet seront émises. Enfin, les corrélats dynamiques des oscillations du membre supérieur feront de l'observation clinique un signe clinique interprétable applicable à la médecine de réadaptation.

Les résultats de la présente étude favoriseront également l'identification d'exercices pratiques de rééducation sur les asymétries de la marche dans de nombreuses maladies nerveuses humaines.