Stabilité assise chez les personnes avec lésion médullaire
Résumé
Introduction
Nous présentons une technique de modélisation pour estimer des paramètres du contrôle de la stabilité posturale en position assise chez les sujets souffrant de lésion médullaire. La position assise sans soutien dorsal est souvent pratiquée chez les personnes paraplégiques, que ce soit dans les activités quotidiennes ou lors des exercices de réhabilitation. Il n’existe cependant pas à notre connaissance d’étude des forces internes de stabilisation dans cette position.
Matériel et méthodes
Six sujets paraplégiques ont réalisé des tâches de maintien en position assise sans soutien dorsal à l’aide de leurs segments supérieurs (tête et bras). La cinématique du mouvement a été mesurée par un système VICON® et nourrit un modèle mécanique, variation du double pendule inverse. Un observateur à entrées inconnues (OEI) est ensuite défini pour estimer l’état du système ainsi que les forces internes développées. Une validation préalable de l’observateur a été réalisée par simulation pour attester sa rapidité de convergence.
Résultats
La cohérence cinématique entre le mouvement des sujets et le modèle est vérifiée par des indicateurs géométriques. Nous utilisons l’OEI sur les données cinématiques expérimentales et obtenons, sans mesure directe, une force globale de stabilisation interne produite par le haut du corps.
Discussion–conclusion
Les résultats de simulation montrent que l’OEI est capable de reconstruire des données internes au modèle (non mesurées) à partir des informations que nous obtenons par la capture du mouvement. La technique de l’OEI, très rarement utilisée en biomécanique, présente entre autre l’avantage de s’affranchir de la double dérivation pour l’estimation des forces internes à la différence de la dynamique inverse. Ces travaux constituent une étape préliminaire à l’évaluation d’efforts internes comme le couple passif résistant à la flexion du tronc, paramètre crucial de résistance en l’absence de contractions volontaires mais difficile à évaluer de façon non invasive.
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