Dans un contexte de performance sportive, de réhabilitation ou de santé, les étirements sont couramment utilisés dans le but de préparer le système neuromusculaire à l’exercice subséquent. Si la littérature montre majoritairement que les étirements altèrent de façon aigue la performance musculaire et/ou fonctionnelle, il existe toutefois des études dont les résultats diffèrent, suggérant l’influence d’un certain nombre de facteurs sur la variabilité des réponses du système neuromusculaire. Pour une meilleure compréhension de cette variabilité et des mécanismes impliqués, cette thèse avait pour objectif d’examiner l’influence de différents paramètres sur le système neuromusculaire : la durée d’étirement, le groupe musculaire et la modalité d’étirement. Au travers de quatre études, il a été montré que les étirements statiques pouvaient altérer la production de force maximale et les propriétés neuromusculaires indépendamment de la durée d’étirement. Cependant, il est apparu que ces modulations étaient spécifiques au muscle, et plus précisément à la raideur relative du système musculo-tendineux. Indépendamment de la durée d’étirement, les étirements statiques ne seraient pas efficaces pour préparer le système neuromusculaire à une activité musculaire subséquente, et notamment pour des muscles raides. Plus particulièrement, les étirements dynamiques ne paraissent pas plus efficaces. Même si les effets néfastes ont été diminués comparativement aux étirements statiques, ils ne favoriseraient pas davantage la production de force ni la commande nerveuse. Toutefois, il est intéressant de noter qu’une durée courte d’étirements dynamiques peut réduire la résistance passive à l’étirement, et donc augmenter potentiellement l’amplitude articulaire maximale, sans affecter les capacités de production de force. Finalement, les étirements dynamiques pourraient être envisagés comme une activité musculaire dynamique, qui compense partiellement les effets néfastes de l’étirement sur la performance musculaire. D’un point de vue pratique, ceci suggère que ce type d’étirements peut être réalisé avant une performance, mais néanmoins accompagnés d’une activité musculaire de plus haute intensité, afin d’optimiser les effets de l’échauffement musculaire sur le système neuromusculaire. En définitive, la variabilité des réponses du système neuromusculaire serait dépendante de facteurs spécifiques, tels que la modalité d’étirement et la raideur relative du système musculo-tendineux, soulignant l’importance de les prendre en considération dans la pratique. / Stretching is traditionally incorporated into pre-exercise routines in health, rehabilitation and sporting environments to condition the neuromuscular system for exercise. While a large body of evidence reported that stretching may acutely impair the subsequent muscular performance, some conflicting results highlight possible mitigating factors of neuromuscular responses variability. Because the limited data available do not present a clear consensus, the aim of this thesis was to investigate the effects of different factors on neuromuscular responses to stretch: the muscle group, the stretch duration and modality. By means of four studies, it has been shown that static stretching may alter maximal voluntary torque and neuromuscular properties, irrespective of the stretch duration. However, these modulations were dependent on the muscle group, and more specifically on the intrinsic stiffness of the muscle-tendon system. Regardless of the stretch duration, static stretching appears to be not effective, or even detrimental, to prepare the musculotendinous system for subsequent exercises, and especially for stiff muscles. It is also relevant that dynamic stretching was not better than static stretching. Even if stretch-induced impairments were mitigated compared to static stretching, dynamic stretching would not optimize muscle strength capacities and central nervous system. However, a short duration of dynamic stretching may be sufficient to reduce passive resistive torque, and therefore potentially increase maximal range of motion, without affecting muscle strength capacities. Finally, dynamic stretching could be considered as dynamic muscle activity, which would partly counteract deleterious muscle-tendon stretching effects. From a practical point of view, dynamic stretching could be a part of warm-up procedure, but should be associated to stronger contractions to optimize the improvement in muscle strength capacities. In summary, the variability of neuromuscular responses to stretch would be dependent on specific factors, such as stretching modality and relative stiffness of the musculotendinous system, emphasizing the importance of taking it into consideration in practice.

La trans-différenciation des cellules musculaires lisses vasculaires (CMLV) vers un phénotype migratoire, prolifératif et sécrétoire joue un rôle clé dans la progression des lésions athéromateuses et l’hyperplasie intimale qui sous-tend la resténose post-angioplastie. Nos travaux suggèrent que la transition phénotypique des CMLV implique, chez le rat, la souris et l’Homme, l’expression de novo de l’Adénylyl Cyclase 8 (AC8), une enzyme catalysant la synthèse de l’AMP cyclique (AMPc) (Clément et al., 2006; Gueguen et al., 2010; Keuylian et al., 2012; résultats non publiés). Ce travail de thèse avait pour objectif d’appréhender le rôle de l’AC8 dans la trans-différenciation des CMLV en évaluant son impact sur la signalisation AMPc. L’étude des dynamiques de production du second messager avec le biosenseur T-Epac-VV montre que l’AC8 inhibe les hausses d’AMPc dans les CMLV trans-différenciées à l’Interleukine-1β. Cette fonction non canonique est assurée par de nouvelles isoformes d’AC8 que nous avons identifiées et clonées, les AC8E1 à 4, qui partagent une délétion des cinq premiers domaines transmembranaires. Des dosages de l’accumulation d’AMPc couplés à des expériences de co-immunoprécipitation et d’immunocytochimie révèlent que les AC8E exprimées de façon hétérologue dans des cellules HEK s’hétéro-dimérisent avec les AC en transit dans le réticulum, suppriment leur activité enzymatique et préviennent leur adressage à la membrane plasmique. L’induction des AC8E dans les CMLV trans-différenciées pourrait prévenir les effets vasculoprotecteurs de l’AMPc (Douglas et al., 2005; Katakami et al., 2010), favorisant ainsi l’acquisition et/ou le maintien du phénotype synthétique. / The phenotypic switch of vascular smooth muscle cells (VSMC) towards a migratory, proliferative and secretory state plays a key role in atherosclerotic plaque expansion and intimal hyperplasia leading to post-angioplasty restenosis. Our previous results suggest that the trans-differentiation of rat, mouse and human VSMC involves the de novo expression of the Adenylyl Cyclase 8 (AC8), an enzyme that catalyzes the synthesis of cyclic AMP (cAMP) (Clement et al., 2006; Gueguen et al., 2010; Keuylian et al., 2012; unpublished results). The main goal of my PhD was to decipher the impact of AC8 expression on cAMP signaling in trans-differentiated VSMC. Using the FRET-based biosensor T-Epac-VV, we showed that the de novo expression of AC8 limits increases in cellular cAMP. This non-canonical function relies on a new family of AC8 isoforms that we have identified and cloned: the AC8E1 to 4. They share a common deletion of the first five transmembrane domains. The biochemical characterization of AC8E over-expressed in HEK cells allowed us to elucidate their functioning. cAMP accumulation assays, co-immunoprecipitation experiments and immunocytochemistry revealed that AC8E hetero-dimerize with functional AC during their maturation in the reticulum, suppress their enzymatic activity and prevent their traffic to the plasma membrane. Numerous studies have shown that increases in cAMP concentration within trans-differentiated VSMC antagonize pathological vascular remodeling (Douglas et al., 2005; Katakami et al., 2010). Thus, the induction of AC8E in trans-differentiated VSMC could prevent the vasculoprotective effects of cAMP and promote the acquisition of a synthetic phenotype.

Les atteintes posturales sont des conséquences connues du vol spatial. Un des facteurs de stabilité orthostatique et postural est le tonus musculaire, qui chute en microgravité. Les études sur les effets cardiovasculaires, neuromusculaires et posturaux de la microgravité sont nombreuses ; pourtant, le rôle des troubles neuromusculaires et cardiovasculaires dans l’atteinte orthostatique et posturale reste peu connu. Notre but était d’étudier des altérations vasculaires et neuromusculaires induites par la microgravité, ainsi que les liens entre eux. Nos études chez l’homme comprenaient un vol spatial de 6 mois, un alitement antiorthostatique de 21 jours et une immersion sèche de 3 à 5 jours. Ces conditions diffèrent par le niveau de stimulation d’appui. L'état cardiovasculaire a été évalué par des tests orthostatiques, neuromusculaire - par myotonométrie et la stabilité posturale - par stabilométrie. Notre travail montre qu’un vol de longue durée induit des troubles bien plus profonds que la microgravité simulé plus courte. De plus, l'immersion sèche induit des troubles plus graves que l'alitement, malgré sa durée plus courte. Nos données suggèrent que c'est la décharge d’appui qui définit la profondeur des perturbations. Le rôle principal de la diminution du tonus des muscles posturaux est mis en avant. Cette diminution se produit par voie réflexe par diminution d’afferentation des zones d’appui. Elle pourrait être responsable de l’intolérance orthostatique via la diminution de l'efficacité de la pompe musculaire favorisant le retour veineux, et de l’instabilité posturale - via l'augmentation des seuils de recrutement des motoneurones posturaux. / Postural and orthostatic impairment are both acknowledged consequences of spaceflight. One of the factors for orthostatic and postural stability is muscle tone, which decreases within the onset of microgravity. Studies of cardiovascular, neuromuscular and postural effects of microgravity are numerous ; yet the role of neuromuscular and vascular disorders in orthostatic and postural impairment remains unclear. We aimed to investigate vascular and neuromuscular alterations induced by microgravity, as well as their relationships. We studied healthy men exposed to 6-mo spaceflight, 21-day head-down bedrest and 3-to 5-day dry immersion. These conditions differ by the level of support unloading. Cardiovascular state was assessed by orthostatic tests, neuromuscular - by myotonometry, postural stability - by stabilometry. We found that long-term spaceflight induced much deeper disorders than relatively short-term modeled microgravity. Furthermore, immersion induced more severe disorders than bedrest, despite its shorter duration. Our data, along with literature, suggest that it is the support unloading that defines the depth of disturbances. The leading role in development of postural disorders under gravitational unloading belongs to decrease in postural muscle tone. This decrease occurs mainly by a reflex mechanism (decrease in support afferentation). It might be responsible for orthostatic impairment - via decrease in the efficiency of muscle pump promoting venous return, and for postural impairment - via increase in recruitment thresholds of postural motoneurons.

La recherche technologique au service du handicap est devenue une priorité nationale de santé publique. La Médecine Physique et de Réadaptation, qui prend notamment en charge les altérations du système neuromusculaire, est directement concernée par cet enjeu médico-sociétal. Parmi les disciplines qu'elle coordonne, la kinésithérapie occupe une place fondamentale, participant en particulier au diagnostic et à la thérapeutique des troubles du contrôle de la posture.<br />Dans ce contexte, ce travail doctoral a visé au développement et à la validation de solutions biomédicales innovantes d'amélioration du contrôle de la posture bipédique de personnes souffrant d'une altération de leur système sensori-moteur.<br />La mise en place de ces solutions nécessitant l'établissement préalable d'évaluations posturales objectives, fiables, valides et utilisables, ainsi que de fondements théoriques scientifiquement établis présumant de leur efficacité, trois objectifs complémentaires ont été poursuivis.<br />Sur un plan méthodologique, d'une part, notre travail a permis de proposer un protocole et des paramètres fiables, valides, utiles et utilisables d'évaluation posturographique des capacités de contrôle de la posture bipédique à des fins de diagnostic et de suivi des prises en charge.<br />Sur un plan fondamental dans le domaine des neurosciences comportementales, d'autre part, notre travail a permis une meilleure compréhension des mécanismes mis en jeu dans le contrôle de la posture bipédique.<br />Sur un plan appliqué à la clinique, enfin, les résultats de ces travaux nous ont permis de développer, mettre en place et évaluer l'efficacité d'une prise en charge à court terme fondée sur l'exploitation du paradigme de suppléance perceptive et dédiée à la compensation des déficits posturaux chez les personnes atteintes de lésion vestibulaire et chez les personnes amputées du membre inférieur.

Cette étude s'inscrit dans le cadre d'un projet régional ayant pour objectif la conception et la commande d'une machine de rééducation des membres inférieurs. Le premier chapitre a permis de mettre en évidence les atouts d'une rééducation en chaîne musculaire fermée (CMF). En effet, cette technique de rééducation permet la récupération rapide des fonctions motrices et le renforcement musculaire des membres inférieurs tout en garantissant l'équilibre dynamique des articulations. Le second chapitre présente alors le concept cinématique d'une nouvelle machine de rééducation en CMF ainsi que sa structure de contrôle-commande générique. Le troisième chapitre traite la partie continue de cette structure de commande afin d'assurer la stabilité en suivi de trajectoire du système robotisé tout en atténuant les efforts de l'utilisateur sur le dispositif. Ainsi, une méthodologie de synthèse de loi de commande non linéaire garantissant la stabilité en suivi de trajectoire pour la classe des multimodèles de type Takagi-Sugeno sous forme descripteur a été proposée. Pour ce faire, des conditions LMIs ont été obtenues sur la base de la théorie de Lyapunov. Le quatrième chapitre traite le générateur de consigne qui permet, quant à lui, la conduite volontaire du dispositif par l'utilisateur via la mesure de ses interactions avec le dispositif de rééducation. La structure de commande est validée en simulation pour le nouveau dispositif Sys-Rééduc et, ce dernier n'étant pas pour l'heure disponible pour des tests en situation réelle, une validation expérimentale a été proposée sur la machine Multi-Iso de rééducation en chaîne musculaire ouverte disponible au CReSTIC.

Notre laboratoire a isolé à partir de tissu adipeux provenant de nouveau-né, une population de cellules souches mésenchymateuses, dénommée cellules hMADS (human Multipotent Adipose-tissue Derived Stem cells). Les cellules hMADS présentent à l'échelle clonale les propriétés fondamentales associées aux cellules souches telles que la multipotentialité et l'auto-renouvellement.<br />Après extravasion, in vitro ou consécutive à leur transplantation dans un organe secondaire, les cellules souches mésenchymateuses pourraient se différencier en des types cellulaires inhabituels. Nos résultats antérieurs montraient en effet que les cellules hMADS pouvaient, après transplantation dans le muscle Tibialis anterior de la souris mdx, contribuer à la formation de myofibres contenant des noyaux humains et exprimant la dystrophine humaine.<br />L'objectif de ce travail a été d'élucider le mécanisme par lequel les cellules hMADS contribuent à la formation de myofibre squelettique. Dans ce but, nous avons essayé « d'engager » le programme myogénique en testant sur ces cellules de nombreuses conditions de culture. Seules les expériences de co-cultures avec des myoblastes ont permis de mettre en évidence la contribution des cellules hMADS à la formation de myotubes hybrides. Ces myotubes présentent un phénotype « normale » et expriment de nombreux gènes musculaires dont la dystrophine, codés par les noyaux issus de la fusion de cellules hMADS avec les myoblastes murins ou humains.<br />Enfin, nous avons démontré que la conversion myogénique des cellules hMADS dans ces conditions n'était pas due à un processus de « détermination/différenciation », mais à une programmation subie des noyaux hMADS. Cette programmation se produirait après la fusion et nécessiterait l'action des facteurs de transcription myogénique (Myogenic Regulatory Factors) codés par les noyaux issus des myoblastes.

Malgré la croissance qu'a subie l'industrie de la transformation du crabe depuis les vingt dernières années, peu d'études se sont attardées aux conditions de travail et à l'état de santé musculo-squelettique des travailleurs-euses des usines de transformation du crabe. Les quelques études réalisées font ressortir le caractère saisonnier et l'incertitude des emplois comme incitant les travailleuses à demeurer au travail en dépit de leur maladie et à tenter de gérer par elles-mêmes leur maladie. Étant reconnu comme un travail atypique en raison des modalités du temps de travail, les caractéristiques du travail saisonnier sont peu définies dans la littérature et permettent difficilement de cerner les dimensions à prendre en compte lorsqu'on s'intéresse aux questions de santé. Le contexte du travail saisonnier et l'analyse des stratégies développées par des travailleuses d'usines de transformation du crabe pour gérer leur douleur sont au cœur de cette thèse en ergonomie. Seront prises en considération les stratégies relevant de l'activité de travail tel qu'il est classique de les retrouver en ergonomie, mais également les stratégies reliées à des requêtes formulées auprès d'autres personnes pour modifier leur situation de travail et celles sur les plans personnel et médical. La méthodologie relève de la combinaison de l'analyse de l'activité de travail et de l'étude de cas multiples. Une approche de recherche mixte a été choisie pour explorer son intérêt pour l'étude des stratégies en ergonomie. En adoptant une approche d'immersion de la chercheuse dans le milieu de travail, 16 travailleuses saisonnières de l'industrie de la transformation du crabe (8 à Terre-Neuve; 8 au Québec) ont été suivies pendant deux années consécutives. Divers entretiens, des observations de l'activité et de l'organisation du travail, ainsi que l'analyse de documents des entreprises ont été réalisés. Dans un premier temps, une analyse qualitative de contenu des données des entretiens et des observations a été réalisée dans une logique inductive et a permis d'identifier et de décrire la nature et les enjeux des stratégies développées et de mener à l'élaboration d'une catégorisation des stratégies. Dans un deuxième temps, les stratégies ont été quantifiées et l'ensemble des données quantitatives ont été traitées à l'aide d'analyses statistiques descriptives. Finalement, les résultats qualitatifs et quantitatifs ont été intégrés et les données des entretiens et des observations ont, à nouveau, été soumises à une analyse de contenu, mais cette fois-ci pour comprendre le sens des valeurs numériques obtenues. Les résultats de cette étude mettent en évidence des conditions de travail au sein de ces usines de transformation du crabe présentant d'importantes contraintes pour la santé des travailleurs-euses, en particulier des contraintes temporelles liées au contexte du travail saisonnier et ce, dès le retour au travail après une période inactive. Malgré ces contraintes découlant de divers déterminants identifiés (gestion des pêches, conditions météorologiques, conditions et moyens offerts par l'entreprise, interactions entre deux systèmes de sécurité sociale, etc.), ces travailleuses qui présentent d'importantes incapacités d'origine musculo-squelettique poursuivent malgré tout leur travail. La mise à plat des stratégies fait ressortir une grande variété de stratégies développées par les travailleuses pour gérer leur douleur afin de se maintenir au travail (19 catégories). Les travailleuses ont toutefois développé peu de stratégies de requêtes auprès d'autres personnes pour modifier leur situation de travail. Les résultats permettent de constater les bénéfices associés à plusieurs stratégies à la fois pour gérer la douleur et sur le plan de la santé, d'autres résultats laissent toutefois transparaître les limites du potentiel des stratégies à prévenir ou du moins ne pas aggraver les troubles musculo-squelettiques (TMS). La catégorisation des stratégies obtenue constitue un cadre de référence méthodologique reposant sur le respect des critères de scientificité dont pourront disposer .les chercheurs et les ergonomes pour l'identification et le classement des stratégies. De plus, cette étude soulève différents aspects d'ordre méthodologique et propose diverses modalités à prendre en considération dans l'étude de cette forme du travail atypique qu'est le travail saisonnier. Finalement, cette thèse ouvre la voie à diverses pistes de solution invitant les acteurs du milieu à travailler de concert et à arrimer leurs actions aux caractéristiques du travail saisonnier et à sa réalité pour parvenir à prendre en charge et à prévenir les TMS auprès des travailleurs-euses saisonnier-ères de l'industrie de la transformation du crabe. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : ergonomie, troubles musculo-squelettiques, industrie des produits de la mer, travail saisonnier, stratégies

La broncho-pneumopathie chronique obstructive (BPCO) est un problème de santé publique majeur qui doit être aujourd'hui considérée comme une maladie générale. Parmi les atteintes systémiques, la dysfonction musculaire est un élément central de la physiopathologie de la BPCO dominant l'évolution de la maladie. En effet, la faiblesse musculaire périphérique est associée à une survie moindre, à des coûts de santé élevés et, est un facteur de mauvais pronostic indépendant de l'atteinte respiratoire. La place de l'entraînement en force du muscle périphérique dans la réhabilitation des patients BPCO est au cœur de nombreuses études scientifiques récentes. En effet, bien que l'entraînement en endurance ait fait la preuve de son efficacité sur le métabolisme musculaire périphérique et la capacité à l'effort des patients modérés à sévères son impact sur la force musculaire périphérique est plus modéré. D'autre part, son application est difficile chez les patients très sévères qui présentent une intolérance à l'effort marquée. <br /><br />Notre travail de recherche s'est inscrit dans la compréhension du rôle de la faiblesse musculaire dans la tolérance à l'effort et la qualité de vie des patients BPCO sévères et très déconditionnés avec pour cible un début d'individualisation des programmes de réentraînement à l'effort chez ces patients. <br /><br />Après avoir évalué et confirmé la fiabilité et la sensibilité de l'évaluation de la force musculaire non coopérante du quadriceps par stimulation magnétique du nerf fémoral, nous avons montré qu'il existe une faiblesse musculaire marquée chez certains patients BPCO très sévères et hypoxémiques et qu'elle joue un rôle indépendant dans leur intolérance à l'effort. La démonstration que cette faiblesse musculaire est en particulier liée à un déficit d'activation centrale constitue un résultat original de nos travaux. Chez les patients sévères, nous avons montré que toute intervention visant à ré-augmenter le niveau d'activité physique, conduit à une amélioration de la force musculaire qui, à son tour, diminue les symptômes à l'effort. Parmi les stratégies d'amélioration de la force musculaire périphérique utilisées dans nos travaux, l'électrostimulation apparaît comme un outil particulièrement adapté chez les patients BPCO les plus sévères inaptes à la pratique du cycloergomètre. Nos résultats suggèrent que des adaptations centrales nerveuses sont impliquées dans l'amélioration de la force musculaire faisant suite au réentraînement. D'autre part, l'amélioration de la force musculaire induite par le réentraînement pourrait induire une réduction des symptômes respiratoires au cours des activités quotidiennes chez des patients transplantés pulmonaires qui ont retrouvé une capacité respiratoire quasi normale, favorisant leur tolérance à ce type d'effort et ainsi leur qualité de vie. <br /><br />Ainsi, nous pensons que le réentraînement spécifique de la force musculaire a aujourd'hui sa place dans la réhabilitation à l'effort des patients très sévèrement déconditionnés et que la sévérité de la faiblesse musculaire devrait être considérée sur un même plan que la sévérité de l'atteinte pulmonaire lors de l'adaptation des programmes de réentraînement à l'effort chez les patients BPCO.

Ce travail de thèse présente les résultats de cinq expériences qui ont porté sur l'étude des contraintes neuromusculaires, spatiales, visuelles et du plan de mouvement sur la dynamique des coordinations motrices inter-segmentaires (bimanuelles, poignet-cheville, pendules).<br />Plus particulièrement il s'intéresse aux conditions dans lesquelles ces contraintes influencent<br />la production des patrons de coordination. Plus spécifiquement, nous avons étudié (1) la nature<br />de l'interaction entre les contraintes neuromusculaires et directionnelles en fonction du<br />plan de mouvement dans lequel les tâches sont réalisées et (2) le support perceptif de la<br />contrainte directionnelle.<br />Nous avons analysé la stabilité (nombre de transitions de phase, temps avant transition,<br />variabilité de la phase relative) et la précision (erreur absolue de la phase relative) des<br />coordinations.<br />La manipulation systématique et différenciée des contraintes neuromusculaires et directionnelles<br />a montré qu'indépendamment du type de coordination réalisé, la contrainte directionnelle<br />jouait un rôle dominant sur la dynamique des coordinations inter-segmentaires.<br />En effet, quel que soit le plan de mouvement, les mouvements symétriques par rapport au plan<br />sagittal médian du corps sont toujours les plus stables et les plus précis. Toutefois, la<br />contrainte neuromusculaire joue également un rôle dans cette dynamique mais de moindre<br />importance. La manipulation de la perception visuelle du déplacement des membres a montré<br />que le principe d'isodirectionnalité perceptive dépendait des conditions dans lesquelles les<br />tâches sont réalisées (plan de mouvement et couplages neuromusculaires).<br />L'ensemble de ce travail de thèse suggère que la dynamique des coordinations motrices<br />résulte de l'assemblage complexe en coopération ou en compétition des contraintes relatives<br />au degré de symétrie des coordinations, aux couplages musculaires impliqués dans le<br />mouvement et aux plans de mouvement dans lequel les tâches sont réalisées.

Ce travail doctoral poursuivait deux objectifs : D'une part, proposer une triple contribution méthodologique à l'analyse de la coordination motrice. Cette contribution consiste premièrement à analyser la sensibilité des résultats d'une procédure de dynamique inverse à la qualité des données d'entrée anthropométriques et à proposer une recommendation quant à la méthode d'estimation des BSP à utiliser pour déterminer au mieux les moments musculaires nets. Deuxièmement, une évolution d'un modèle biomécanique associant des données périphériques de différente nature (cinématique, anthropométrie, torseur dynamique externe, EMG) dans une procédure d'optimisation numérique et permettant d'estimer les moments développés par les groupes musculaires agoniste et antagoniste de l'articulation du genou est présentée. Les évolutions apportées visent à prendre en compte la baisse de capacit'e de production de force du groupe musculaire dûe à la fatigue en se basant sur une analyse fréquentielle du signal EMG réalisée par une transformée en ondelettes. Troisièmement, une méthode d'estimation des tensions musculaires est développée avec pour objectif une prédiction optimale de l'activité musculaire antagoniste. D'autre part, analyser la coordination musculaire lors d'une tâche de "squat" réalisée en présence d'une perturbation interne ou externe des conditions de réalisation de la tâche. L'ajout d'une charge supplémentaire modifiait les conditions externes de réalisation de la tâche tandis que la présence d'une fatigue musculaire représentait une perturbation interne. Les résultats de l'analyse de la coordination musculaire montrent une exploitation de la redondance musculaire orientée vers la stabilité de l'articulation et la production de mouvements coordonnés. De plus, la gestion de cette redondance en présence de fatigue diffère de celle observée lors de l'ajout d'une charge. Le Système Nerveux Central exploite donc différemment, mais toujours de manière optimale, la redondance musculaire pour faire face à une perturbation.