L’initiation de la marche met en jeu des ajustements posturaux anticipatoires permettant l’exécution du premier pas. Ceux-ci sont caractérisés par un patron structuré de l’inhibition des soléaires suivis de l’activation des muscles tibiaux antérieurs. Le but de cette étude est d’analyser l’effet d’une inclinaison naturelle du tronc sur le patron moteur caractérisant l’initiation de la marche et de déterminer les conditions de posture initiale prédisant les deux composantes du patron. Vingt-quatre jeunes adultes ont participé à cette étude. Deux groupes ont d’abord été créés à partir de l’angle du tronc et deux modèles de régression ont ensuite permis de prédire les deux composantes du patron, soit l’inhibition des soléaires et l’activation du TA. Les inclinés arrière inhibaient les soléaires moins souvent que les inclinés avant et présentaient une activation initiale du soléaire plus petite et une co-activation initiale plus élevée. Les modèles de régression ont mis en évidence qu’une activation initiale du soléaire plus grande prédisait une inhibition.

INTRODUCTION: Des études sur le contrôle moteur ont montré que l’erreur de mouvement produite par une perturbation externe entraine une modification de la commande motrice afin de rétablir la trajectoire normale. Se basant sur cette capacité adaptative, il est estimé que l’application de forces standardisées à l’aide d’un système robotisé pourrait induire des modifications prévisibles du patron locomoteur. L'objectif du mémoire est de préciser quels changements moteurs peuvent induire diverses perturbations mécaniques. MÉTHODOLOGIE: Seize participants ont marché sur un tapis roulant en portant une orthèse robotisée à la cheville droite. Les deux premiers furent exposés à des perturbations sporadiques pour valider le protocole expérimental. Les 14 autres furent exposés à 4 conditions expérimentales (C1-C4) comprenant ~30 perturbations/bloc. Chaque perturbation est survenue selon une fréquence pseudo-aléatoire de 1/5 cycle de marche. Chaque perturbation a été appliquée durant 150ms pendant la phase d’oscillation (72% du cycle de marche). C1 consistait en un étirement en plantiflexion de 6° à 120°/s. C2 et C3 appliquaient une force de ±5Nm, résistant et assistant la dorsiflexion. C4 bloquait temporairement le mouvement angulaire à la cheville. Les participants devaient marcher sans appuis et à une vitesse confortable (3,6-4,0km/h). La cinématique de la cheville et l'EMG de surface des Tibialis Anterior (TA) et Soleus (SOL) ont été enregistrés. RÉSULTATS: Une adaptation motrice a été obtenue chez au moins 12 sujets dans les conditions C1-2-4, contrairement à l’absence d’adaptation dans C3, et ce, malgré l’importance de l’erreur de mouvement. L'analyse EMG a montré la présence de réflexes dans toutes les conditions, sauf dans C3. Les études de régression ont montré que l’adaptation corrélait davantage avec la réponse réflexe à courte latence (M1). CONCLUSION: Ainsi, l’adaptation survient uniquement en résistant le mouvement. Elle ne relève pas directement de la grandeur de l’erreur de mouvement, mais davantage de son impact fonctionnel. / INTRODUCTION: Reaching studies have shown that subjects exposed to a movement error caused by a force field adapt their muscle activation pattern to return to original movement trajectory. Custom forces using robotic devices to teach specific movement patterns to patients may offer a way to readapt without using invasive procedure. How effective could it be? The aim of this research was to evaluate the adaptive capacity of walking during the process. METHODS: Sixteen subjects wore a robotized ankle-foot orthosis on their right ankle and walked on a treadmill. The first two were exposed to sporadic perturbation to validate the viability of our experiment. The others were exposed in a randomized sequence to 4 types of perturbations. Each condition (C1-C4) consisted in applying ~30 perturbations, each one occurring approximately each 5 strides, according to an unpredictable pseudorandom sequence. All perturbations lasted 150ms, and were applied during swing (72% of gait cycle). C1 consisted in a 6° plantarflexion stretch at 120°/s. C2 and C3 consisted in adding ±5Nm force resisting or assisting dorsiflexion, respectively. C4 simply stopped the ankle movement temporarily. Participants were asked to walk normally, hands free, at their comfortable walking speed (3.6-4.0km/h). Ankle kinematics and surface EMG of Tibialis Anterior (TA) and Soleus (SOL) were recorded. RESULTS: At least 12 subjects showed an adaptive pattern, increasing their ankle dorsiflexion in C1-2-4 conditions. C3 did not induce any clear adaptation despite the presence of large ankle movement errors, however. EMG analysis show the presence of reflex responses in all conditions except C3. Regression curves shows that short latency response (M1) best correlate with adaptation. CONCLUSION: These results suggest that a "movement error approach" for locomotor rehabilitation induces adaptation only when resisting ongoing movement. The functional consequence of the error rather than its size could therefore be the trigger for adaptation.

Problématique : Considérant le rôle de l’activité physique dans la récupération fonctionnelle et le maintien de l’autonomie après un accident vasculaire cérébral (AVC), plusieurs études ont souligné la nécessité de développer des approches favorisant la pratique de celle-ci chez les personnes ayant subi un AVC. Il apparait toutefois que l’évolution du niveau d’activité physique pendant la trajectoire de réadaptation post-AVC n’est pas optimale. Plusieurs études récentes rapportent que les personnes ayant subi un AVC présentent un faible niveau d’activité physique. Objectif : Caractériser l’évolution du niveau d’activité physique basée sur la marche chez les patients victimes d’un AVC et explorer les variables qui influencent sa pratique. Méthodologie : Il s’agit d’une étude descriptive corrélationnelle comportant deux temps de mesure, soit lorsque les participants sont éligibles à l’étude (temps 1) et lors de leur congé de réadaptation fonctionnelle intensive en institution (temps 2). Les données ont été recueillies auprès d’un échantillon de 8 participants ayant subi un AVC et étant admis à l’IRDPQ. Dans le cadre de l’objectif 1, des tests de Wilcoxon ont été réalisés afin de déterminer l’évolution du niveau d’activité physique basée sur la marche lors de la réadaptation intensive en institution. Pour répondre à l’objectif 2, des corrélations de Spearman ont été utilisées pour déterminer la relation entre les différentes variables (endurance à la marche, vitesse de marche confortable, équilibre, endurance cardiorespiratoire, indépendance fonctionnelle et auto-efficacité) et le niveau d’activité physique basée sur la marche après un AVC (nombre de pas/jour et temps actif). Résultats/conclusion : À l’exception du nombre de pas et du temps actif, toutes les variables ont démontré une amélioration significative lors de la réadaptation intensive en établissement. Bien qu’aucune corrélation ne se soit avérée significative, c’est l’âge qui semble le plus lié au temps actif (r=0,57 ; p=0,14) et au nombre de pas (r=0,43 ; p=0,29) au temps 1. Au temps 2, c’est l’équilibre qui semble le plus lié au nombre de pas (r=0,66 ; p=0,08) et au temps actif (r=0,51 p=0,20). Beaucoup d’éducation et de sensibilisation restent à faire afin que les gens soient plus actifs au quotidien et cumulent un plus grand nombre de pas. / Background: Given the role of physical activity (PA) in recovering and maintaining functional autonomy after a stroke, many studies have highlighted the need to develop approaches that encourage stroke patients to physical activity. Despite these recommendations, studies have shown limited increase in PA during stroke rehabilitation, leading to lower level of PA in stroke survivors compared to age-matched healthy subjects. PA in the post-stroke rehabilitation phase is far from optimal, with many recent studies reporting that stroke patients do not get enough physical activity. Objective: Characterize the evolution of walking activity in stroke patients and explore factors that influence regular walking. Methodology: A descriptive correlation study was conducted with two assessment times: first at admission in the study (time 1) and second at discharge functional rehabilitation in center (time 2). Data were collected from a sample of eight stroke patients admitted to Institut de réadaptation en déficience physique de Québec (IRDPQ). To meet the study’s first objective, Wilcoxon tests were carried out to determine how walking activity progressed during the intensive rehabilitation phase at the institute. To meet the second objective, Spearman correlations were used to determine the relationship between different variables (walking endurance, comfortable walking speed, balanced, cardiorespiratory endurance, functionnal independence, self-efficcacy) and the level of walking activity after a stroke (number of step/day and active time). Results/conclusion: Except for the number of steps and minutes of walking, all variables significantly improved during the intensive rehabilitation phase at the institute. Although no correlation was significant, age seems to be the factor most closely linked to minutes of walking (r=0.57 p=0.14) and number of steps (r=0.43 p=0.29) at time 1. At time 2, balance was most closely linked to the number of steps (r=0.66 p=0.08) and walking time (r=0.51 p=0.20). Considerable education and awareness-raising are still needed to encourage stroke survivors to be more active on a daily basis.

Thèse--Histoire--Rennes 2. / Bibliogr. p. 621-639. Index.

Cette étude a pour objectif principal la description de mécanismes d’adaptation impliquant le membre inférieur sain au cours de la marche en fonction de différents réglages de la prothèse. Une analyse tridimensionnelle de la marche, incluant la cinétique du genou et de la hanche en première moitié d’appui, a été réalisée chez 15 sujets témoins et 17 patients amputés tibiaux unilatéraux dans trois conditions de rotation transverse du pied prothétique : alignement initial (AI) ; alignement initial modifié de 6° en rotation externe ou de 6° en interne (RI). Les patients ont rapporté la marche la plus confortable en condition AI et la moins confortable en condition RI. En condition AI, lors de la mise en charge, le travail total exercé par le genou du membre sain est significativement supérieur à celui exercé par le membre prothétique et par le groupe témoin et le travail exercé par la hanche du côté sain est supérieur par rapport au groupe témoin. Il en résulte que le travail total sommé des deux articulations principales du membre inférieur sain est significativement supérieur à celui exercé par le membre prothétique et le groupe témoin. En condition inconfortable RI, le travail total exercé par le genou et la hanche du membre sain est davantage augmenté par rapport à la condition AI ayant pour conséquence l’augmentation de l’asymétrie dynamique entre les deux membres inférieurs. Ces résultats suggèrent une fonction de compensation du membre sain en réponse à la modification d’un alignement de la prothèse. Cette étude ouvre la perspective d’une exploration simplifiée de la dynamique des genoux qui pourrait constituer un outil utilisable pour régler les prothèses. / The aim of this study was to describe adaptive mechanisms involving the intact limb during gait according to different prosthetic alignments. Three-dimensional gait analysis was conducted in 15 healthy subjects and 17 unilateral transtibial amputees in three conditions of prosthetic foot transverse rotation: initial alignment; initial alignment (IA) altered either by 6° of external rotation or by 6° of internal rotation (IR). Patients reported best comfort of gait in IA condition and discomfort in IR condition. In IA condition, during loading response of the intact limb, total knee work was increased compared to prosthetic limb and control group and total hip work was increased compared to control group. In addition, the sum of the total work exerted by the knee and hip joints in the intact limb was higher than in the prosthetic limb and in the control group. In uncomfortable IR condition, the total work exerted by the knee and the hip of the intact limb was further increased compared to IA condition, as well as the inter-limb dynamic asymmetry. These results suggest compensatory function of the intact limb in response to alteration of prosthetic alignment. This study opens the perspective of a simplified assessment of knee dynamics which in the process of adjusting prostheses.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2008. / Bibliogr.: f. 77-89. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Thèses (M.A.)--Université de Sherbrooke (Canada), 2001. / Titre de l'écran-titre (visionné le 20 juin 2006). Publié aussi en version papier.

Thèse (Ph.D.)--Université Laval, 2001. / Titre de l'écran-titre (visionné le 22 mars 2004). Bibliogr. Présenté aussi en version papier.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2002. / Bibliogr. Publié aussi en version électronique.

Le placement des pieds en fonction de la position du corps est un facteur clé dans l’équilibre postural nécessaire à la marche mais les adaptations de cette relation géométrique pied-corps lorsque l’environnement l’exige demeure incomprises. Dans cette étude, dix jeunes participants masculins sains marchaient au niveau du sol et devaient enjamber un obstacle qui pouvait soudainement se déplacer vers l’avant au point du contact de pied un ou deux pas avant son franchissement. Le but était de perturber la position de l’obstacle avec deux délais temporels afin de quantifier la position relative entre le corps, les pieds et l’environnement afin de démontrer l’importance géométrique nécessaire pour un franchissement d’obstacle sécuritaire. Les diverses conditions expérimentales ont permis de montrer que la distance horizontale entre l’obstacle et les pieds précédent le franchissement de l’obstacle est une variable assez flexible dans la réussite de cette tâche. Au moment des contacts talons avant et après le franchissement de l’obstacle, la distance relative entre le bassin et le pied nouvellement posé au sol était maintenue pour toutes les conditions. Les résultats présentés dans ce mémoire suggèrent une priorisation de maintenir une relation géométrique stéréotypée entre le pied supportant le corps et le bassin et cela peu importe les distances horizontales entre les pieds et l’obstacle. / Foot placement in relation to the body is known to be a key control factor for level walking but how that body-environment geometry plays in adapting locomotion is still not well understood. For this study, ten healthy young male adults walked on a flat surface as well as when stepping over an obstacle that could move away from them at the point of foot contact one or two steps just before clearance. The goal was to perturb the position of the obstacle with two time delays to quantify relative positioning between the body, feet and environment in order to reveal stereotyped postural geometry necessary for an obstacle crossing task. The various experimental conditions allowed us to show that the horizontal distance between the obstacle and the feet can be modified without influencing successful clearance. At heel contacts before and after the obstacle crossing, the relative distance between the pelvis and the new contacting foot was maintained for all conditions. Those results suggest that there is a priority for the relative geometric relationship between the supporting foot and pelvis over foot proximity for obstacle crossing.