La stabilisation de la tête sur le tronc en position assise représente une activité posturale effectuée quotidiennement. La posture assise est particulièrement importante puisqu'elle est conservée même chez les patients souffrant de désordres neurologiques les empêchant de marcher. Ainsi, que l'on travaille devant un poste informatique ou que l'on conduise un véhicule automobile, de nombreux mécanismes de contrôle posturaux sous-tendent cette stabilisation de façon à stabiliser notre référentiel visuel pour accomplir une tâche donnée. Ces mécanismes posturaux de contrôle de la tête sur le tronc dépendent d'une interaction complexe entre différentes informations sensorielles. Un modèle intéressant permettant d'élucider les mécanismes de la stabilisation de la tête sur le tronc est l'accident automobile. Pendant un tel événement, une perturbation linéaire est appliquée brusquement au tronc, perturbant la position de la tête sur le tronc. Les études présentées dans cette thèse traitent principalement des réponses posturales céphaliques et nucales observées chez l'humain suite à une perturbation linéaire appliquée au tronc. Les objectifs spécifiques de cette thèse sont de vérifier : 1. L'implication possible des réflexes cervicocolique et vestibulocolique et d'une réponse cognitive dans l'élaboration des commandes motrices nucales lors d'une perturbation linéaire assise. 2- L'adaptabilité des réponses posturales cervicales en fonction du contexte environnemental. 3- Le rôle de l'appareil vestibulaire dans l'élaboration de réponses posturales nucales adaptées au contexte environnemental en modifiant les afférences vestibulaires à l'aide d'un léger courant galvanique. 4- La possibilité de modéliser l'angulation des vertèbres cervicales à l'aide de marqueurs cutanés. De façon générale, les résultats des études présentées dans cette thèse permettent de mieux comprendre l'implication relative des différents afférents sensoriels et d'une réponse cognitive dans l'élaboration des commandes motrices nucales. Plus spécifiquement, il apparaît que les afférents nucaux soient importants dans le déclenchement des réponses posturales alors que les afférents vestibulaires semblent jouer un rôle principalement lors des ajustements posturaux en pro-action. De plus, il semble qu'une réponse cognitive puisse modifier les réponses posturales suite à une accélération linéaire. Les résultats présentés dans cette thèse montrent qu'en diminuant l'incertitude entourant le contexte environnemental de la perturbation, il est possible de modifier les réponses posturales. Ainsi, lorsque nous connaîtrons le type réponse posturale permettant de protéger les structures cervicales, il sera permis d'envisager le développement d'aides technologiques qui permettraient au sujet de produire une réponse posturale efficace et sécuritaire lors d'un accident automobile. Finalement, les résultats de la dernière étude de cette thèse montrent qu'il est possible de modéliser l'angulation des vertèbres cervicales à l'aide de marqueurs externes. De futurs modèles permettront peut-être d'étudier de façon non invasive les mouvements segmentaires cervicaux lors d'une perturbation appliquée au tronc en posture assise.

Ce travail de thèse porte sur des études de la cinématique 3D de la colonne cervicale in vivo chez des sujets asymptomatiques (N=30); il se divise en quatre parties. La colonne cervicale de tous les sujets est reconstruite en 3D à partir des images de tomodensitométrie dans différentes positions :position neutre, rotation axiale gauche et droite et lors du positionnement pré-manipulatif de la tête.<p>La première partie de ce travail a comme objectif fondamental de déterminer la cinématique 3D inter-segmentaire de la colonne cervicale, lors de la rotation axiale maximale de la tête. Les valeurs déterminées pour tous les paramètres cinématiques 3D vont nous servir comme base de données de référence.<p>Dans la deuxième partie, nous souhaitons contribuer à une meilleure compréhension du rôle des ligaments alaires lors de la rotation axiale. Pour cela, nous avons déterminé la cinématique 3D de l’os occipital par rapport à l’axis. Même s’il est inhabituel d’ignorer l’atlas, il nous a semblé plus juste de considérer les segments osseux qui livrent les principales insertions des ligaments alaires. La biomécanique de ces ligaments dépend des mouvements de l’os occipital par rapport à l’axis.<p>La troisième partie est orientée vers l’objectif principal de la thèse qui vise à déterminer les amplitudes articulaires inter-segmentaires lors de la position pré-manipulative de la colonne cervicale. Cette étude va nous permettre de comparer les amplitudes atteintes lors de la mise en position pré-manipulative avec celles des mouvements physiologiques.<p>La dernière partie a pour objectif principal de déterminer la longueur du trajet de l’artère vertébrale en position neutre, et ensuite de comparer la variation de longueur du trajet de l’artère vertébrale entre la position en rotation axiale maximale de la tête d’une part, et la position pré-manipulative d’autre part, donc lors de l’application d’une technique manipulative à composantes multiples telle qu’utilisée régulièrement en ostéopathie.<p>En comparant la position pré-manipulative à la rotation physiologique, les résultats les plus importants de ce travail sont :(1) les amplitudes segmentaires sont inférieures pour la position pré-manipulative et (2) l’artère vertébrale est moins allongée lors de cette mise en position que lors de la rotation physiologique. Ces deux faits, jusque-là inédits, sont importants en clinique ostéopathique courante et montrent l’importance d’un choix judicieux de la technique manipulative et de son exécution.<p> / Doctorat en Sciences de la motricité / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Meiolania platyceps is the stratigraphically youngest, and osteologically best-known members of the enigmatic Paleogene-Holocene testudinatan clade Meiolaniidae. This study generated digital reconstructions of intervertebral mobility using the complete cervical series of M. platyceps as a functional model for inferring feeding habits in giant meiolaniid taxa. A combined photogrammetric and CT data approach was used to compile surface meshes for each individual vertebra, which were then scaled, articulated, and animated to visualise maximal movement through segments radiating from the dorsoventral and mediolateral planes. The results show that M. platyceps was incapable of any kind of neck retraction, which is not surprising given the massive skull and prong-like squamosal horns. In addition, impeded dorsal flexibility via the vertebral processes and projecting anterior margin of the carapace suggests that browsing would have been difficult. Indeed, the neck of M. platyceps was best capable of downward mobility allowing the skull to tilt forward. This presumably brought the muzzle into a grazing position and allowed the animal to feed upon low growing herbaceous vegetation, ferns and palm fruits. Because of the insularity and the skull configuration of this aberrant turtle, an intraspecific combat behaviour has also been suggested in the reconstruction of the lifestyle of M. platyceps. / Meiolania platyceps, en stor behornad sköldpadda som levde under Pleistocen, är en av de yngsta och osteologiskt mest välkända medlemmarna av den enigmatiska Paleogen-Holocena gruppen av testudinata sköldpaddor, dit familjen Meiolaniidae hör. Genom att digitalt rekonstruera exemplarets kompletta nacke, inklusive samtliga halsryggens kotor, kunde artens matvanor såväl som dess potentiella stridsbeteende mellan individer inom arten beskrivas. De individuella kotorna fogades samman genom att kombinera fotogrammetri med CT-data, och efter att ha justerat deras respektive storlekar samt artikulerat dem kunde kotornas maximala rörelsevidd animeras såväl dorsoventralt som mediolateralt. Den mjukvaran som användes för detta var framförallt 3D Studio Max, dock i mindre utsträckning även Agisoft Photoscan Geomagic. Resultatet från de 3D-modeller som genererats i denna undersökning stöder hypotesen att M. platyceps saknade förmågan att dra in dess huvud och hals i skalet, vilket inte är helt överraskande med tanke på dess massiva skalle och utstickande squamosala horn. Skillnaden i hur nacken böjs ventralt jämfört med dorsalt tyder dock på att denna sköldpaddas betningstekniker varit desto mer utvecklade, särskilt eftersom vegetationen under denna tid bestod till största delen av palmer. Skallens position och konfiguration hos detta märkliga djur ger ytterligare information om artens beteende, och det verkar som att intraspecifika slagsmål kan ha förekommit hos M. platyceps. / Meiolania platyceps est l’un des derniers et mieux connus membre de l’énigmatique clade des Meiolaniidae de la période du Paléogène-Holocène. Notre étude fut de générer des reconstructions digitales de la mobilité intervertébrale en utilisant la série complète de cervicales de M. platyceps en tant que modèle fonctionnel afin d’inférer le comportement alimentaires du taxon des meiolanides. Une combinaison de données photogrammétriques et de scannes fut utilisée afin de compiler des surfaces en 3D pour chaque vertèbre, mises à l’échelle, articulées et animées afin de visualiser les mouvements optimaux selon les plans dorsoventral et mediolateral. Les résultats montrent nettement que M. platyceps était incapable de rétracter son cou, ce qui n’est pas surprenant considérant sa tête massive et ses impressionnantes cornes. Qui plus est, la flexibilité dorsale, entravée par les apophyses vertébrales et la marge antérieure de la carapace, suggère que le « browsing » aurait été difficile. En effet, le cou de M. platyceps était mieux à même d’une mobilité ventrale permettant au crâne de basculer vers l'avant. Ce qui aurait entraîné le museau dans une position de « grazing » et aurait permis à l’animal de se nourrir de végétation herbacée, de fougères et de fruits de palmiers. En raison de l'insularité et de la configuration du crâne de cette tortue aberrante, un comportement de combat intraspécifique a également été suggéré dans la reconstruction de la vie de M. platyceps.