Analyse du réseau de la coordination à l'échelle du corps soutenant la dextérité supraposturée

On estime que 42 millions de personnes aux États-Unis pourraient souffrir d'une certaine forme de trouble du mouvement. La compréhension dominante de ces troubles du mouvement caractérise les mouvements "brisés" d'une manière par morceaux, par exemple, en se concentrant sur le contrôle moteur, le tonus musculaire, la posture ou la cognition indépendamment les uns des autres. Ces approches fracturées de la coordination des mouvements sont aveugles à l'intégrité fonctionnelle du corps. Par conséquent, les interventions de réadaptation ciblent les parties du membre ou du corps les plus affectées par le trouble cherchant à soutenir tout le corps en réparant la partie cassée. Cependant, la dextérité est une coordination fonctionnelle globale couvrant tout le corps. La dextérité supraposturée, par exemple, lorsque la tâche nécessite une posture verticale, est un excellent exemple de la façon dont la fonctionnalité peut triompher par rapport à la séparabilité anatomique. Tout ce qui commence dans une ou plusieurs zones anatomiques peut se propager rapidement dans tout le corps, déstabilisant le corps sur le chemin potentiel de l'achèvement des tâches. Chez les personnes souffrant de troubles du mouvement, la coordination altérée entre l'engagement des tâches et l'instabilité posturale amplifie le risque de chute. Le développement de nouvelles interventions de réadaptation pour prévenir les chutes et améliorer la qualité de vie chez les personnes atteintes de troubles du mouvement nécessite donc de comprendre comment l'achèvement des tâches dépend de l'interaction essentielle qui permet au corps de coordonner différentes parties anatomiques.

Ce projet examine comment les interactions multiplicatives soutiennent la dextérité supraposturée de deux prémisses complémentaires. Premièrement, la science du mouvement a établi que la stabilité posturale nécessite une structure modulaire de réseaux fonctionnels façonnés par des contraintes anatomiques. Cet arrangement indique un assemblage doux et un démontage des modules fonctionnels en tant qu'individu s'engage dans une tâche et répond respectivement aux exigences changeantes des tâches. Deuxièmement, la science du mouvement n'a pas encore lutté avec les interactions multiplicatives entre les composantes du système de mouvement produisant des comportements très complexes et imprévisibles au-delà de la portée des approches de modélisation linéaire dominantes. Les locaux scientifiques de cette proposition sont que les approches de réseau dominantes de la dextérité sont linéaires, et les approches de réseau peuvent donner la parole à la non-linéarité que nous savons tous être là.

L'étude des interactions multiplicatives entre les composantes du système de mouvement et la dextérité supraposturée nécessite l'innovation dans la configuration expérimentale et les techniques analytiques. Ce projet intègre un test de fabrication de sentiers de grande taille personnalisable (TMT) avec la posturographie, le suivi des mouvements du corps entier et le suivi des yeux, ainsi que les méthodes de modélisation en cascade et d'analyse de réseau de pointe pour évaluer la coordination fonctionnelle dans tout le corps. Les expérimentateurs tiendront parti des analyses de réseaux causales des interactions multiplicatives instrumentales dans des études précédentes sur le comportement moteur exploratoire du corps entier mais pas encore utilisé dans l'étude de la dextérité supraposturale.

Objectif spécifique 1: étudier comment les interactions multiplicatives entre les composantes du système de mouvement soutiennent la dextérité supraposturée.

Hypothèse 1.1: Les expérimentateurs émettent l'hypothèse que le maintien d'une position verticale produirait un réseau fonctionnel d'interactions multiplicatives entre les composantes du système de mouvement.

Hypothèse 1.2: Les expérimentateurs émettent l'hypothèse que la participation au test de fabrication de sentiers produirait une succession de réseaux modulaires distincts d'interactions multiplicatives entre les composantes du système de mouvement.

Objectif spécifique 2: Étudier comment les interactions multiplicatives entre les composantes du système de mouvement soutiennent la dextérité supraposturale face à l'instabilité posturale.

Hypothèse 2.1: Les expérimentateurs émettent l'hypothèse que la déstabilisation du contact avec la surface du sol lors du maintien d'une position verticale produira des réseaux modulaires d'interactions multiplicatives avec une connectivité accrue entre ces modules par rapport à la position stable.

Hypothèse 2.2: Les expérimentateurs émettent l'hypothèse que le contact déstabilisant avec la surface du sol dans le test de fabrication de sentiers produirait une succession de réseaux modulaires distincts d'interactions multiplicatives avec une connectivité accrue entre ces modules par rapport à la position stable.