Contraintes cervico-rachidiennes et paraplégie

Contraintes cervico-rachidiennes et paraplégie

Science & Sports (1990) 5, 119-127 © Elsevier, Paris 119 Article original Contraintes cervico-rachidiennes et parapi~gie PL Bernard 1, D Chollet ...

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Science & Sports (1990) 5, 119-127 © Elsevier, Paris

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Article original

Contraintes cervico-rachidiennes

et parapi~gie

PL Bernard 1, D Chollet 1, I~ Peruchon 2, JP Micallef 2 1UFR STAPS, centre d'~tude et d'optimisation de la performance motrice, 700, avenue du Pic-Saint-Loup, 34080 Montpellier; 2INSERM unit~ 103, appareil moteur et handicap, 395, avenue des Moulins, 34100 Montpellier, France (Regu le 20 mars 1989; accept6 le 16 mai 1990)

R6sum6 - Le parapl6gique en fauteuil roulant soumet son territoire sus-16sionnel/t de nombreuses contraintes. Au sein de ce territoire, le rachis cervical est l'un des complexes pr6dispos6s/t ~tre le lieu de sollicitations m6caniques intenses. Le handicap et la position assise ont 6t6 au centre de notre 6tude visant fi caract6riser l'incidence de ces 2 facteurs sur la transmission des perturbations cervicorachidiennes. Pour r6aliser cette 6tude, un mat6riel exp6rimental a 6t6 mis au point afin de soumettre nos 2 populations ~ diverses situations. L'utilisation simultan6e de l'acc616rom6trie et de l'61ectromyographie nous a permis de mettre en 6vidence l'incidence du handicap sur l'intensit6 des sollicitations recueillies au niveau de la t~te. Cette 6tude a 6galement permis de montrer l'effet n6gatif de la position assise sur la gestion des perturbations dynamiques transmises aux 6tages sup6rieurs de la cha~ne articulaire. Le sportif parapl6gique, de par la nature de son handicap, la position assise et l'intensit6 de ses pratiques, risque donc d'exposer son rachis cervical fi des pathologies sp6cifiques diverses. parapl~gie / rachis cervical / position assise

Summary - Spine constraints in the paraplegic patient. The paraplegic in a wheelchair submits the injured part o f the body to many constraints. Within this area, the spinal cord is submitted to intense mechanical effects. The handicap and the sitting position, locomotorial reference o f the majority o f paraplegic persons, have been focused on by our research which aimed to characterize the incidence o f both these factors on the transmission o f cervico-spinalperturbations. Experimental equipment composed o f a mobile platform built on a rocking axis and a f i x inclined plan were constructed in order to submit our patients to diverse situations. Our patients comprise: 1) an "'experimental" group o f 5 paraplegic sportsmen o f T5-T8 level, aged 20 to 30; 2) a control group o f 11 persons aged 20 to 30, practising sport and physical activities. Both groups were submitted to diverse experimental situations on the one hand on the mobile platform, through a series o f risky lacks o f balance or lacks o f balance defined on the antero-posterior axis, and, on the other hand, on the f i x plans either during the free going down or the voluntary manual propulsion. The simultaneous use o f accelerometry (2 monoaxial accelerometers) and electromyography (surface electrodes) allowed us to point out the incidence o f the handicap on the intensity o f the constraints received at the head. In fact, the comparison between sitting persons and sitting paraplegics, made in a series o f 4 experiments gives values o f P < 0.001 which shows a greater damping among non-paraplegics. This research has allowed us to prove the negative effect o f the sitting position in the management o f dynamic perturbations transmitted to the upper levels o f the articula chain. Firstly, the comparison between standing subjects and sitting subjects shows in a significant way (P < 0.001) an almost complete damping o f the constraints o f the lack o f balance during the standing position. Secondly, the comparison between the position o f the back (close to or away from the back o f the seat) shows significant damping values. (P < 0.01) whilst being away from the back o f the seat. These 3 types o f tests which are relative to the handicap, to the sitting position and to the back's contact with the seat, characterise the handicapped person revolving in a wheelchair. Through out our experiments on a platform, completed by our measures on the plans, it seems that the paraplegic person in a wheelchair is subjected to high levels o f mechanical constraints. With regard to the paraplegic practising sport and physical activities, both the intensity and regularity o f these weekly practises might expose the injured area to diverse pathologies. paraplegia / cervical rachis / seat population

Introduction

L e h a n d i c a p p h y s i q u e e n g 6 n ~ r a l et l a p a r a p l 6 g i e e n particulier sont au centre de nombreuses recherches

visant/~ caract6riser le comportement de la personne handicap6e en fauteuil roulant. U n c e r t a i n n o m b r e d e t r a v a u x d a n s le d o m a i n e de la physiologie (Coutts, 1983; Franklin, 1989;

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PL Bernard et al

Gass, C a m p , 1984; Glaser et al, 1980), dans le domaine de la biom6canique (Cooper, Eng, 1989 ; Merbitz et al, 1985 ; Sanderson, Somer, 1985 ; Veeger et al, 1989) et de l'ergonomie faisant la synthbse des diff6rentes approches (Hadjyahmed et al, 1988; Lees et al, 1988; Van der Woude, Arthur, 1986, 1988 ; Tupling et al, 1986) d6montrent l'int~r~t port6 ~t la compr6hension des m6canismes d'6volution du handicap6 en fauteuil roulant. La position assise, 6tat de r6f6rence de la personne parapl6gique, n'est pas sans incidence sur le c o m p o r t e m e n t m6canique de son territoire sus16sionnel. A ce niveau, le rachis cervical est pr6dispos6/t ~tre, de par les sollicitations journali6res intenses auxquelles il est soumis et de par sa configuration anatomique, le lieu de fortes contraintes m6caniques (Bonnel, Privat, 1985; White, Panjabi, 1978). Nous pouvons penser que le sportif parapl6gique, compte tenu de ses activit~s, soumet ce territoire ~t de multiples contraintes dynamiques, source 6ventuelle d'usure pr6matur6e de divers composants musculo-articulaires (Senegas et al, 1987). Au regard de cette probl6matique, nous nous proposons de tester au cours de 4 exp6riences: l'incid e n c e du h a n d i c a p sur les s o l l i c i t a t i o n s cervico-rachidiennes et l'incidence de la position assise sur le c o m p o r t e m e n t dynamique et postural du sujet. Ces 4 exp6riences, centr6es sur une 6tude acc616rom6trique et disposant de donn6es 61ectromyographiques globales compl6mentaires, doivent nous permettre de valider l'hypoth6se selon laquelle la personne parapl6gique en fauteuil roulant soumet son rachis cervical ~ de fortes sollicitations risquant de cr6er dans cette rdgion des troubles et des complications vari6es. Cette hypoth6se g6n6rale renvoie ~t 2 causes possibles que nous tenterons de mieux d6finir, ~t savoir que: - l'augmentation des sollicitations est li6e au d6ficit fonctionnel du systbme stabilisateur du parapl6gique ; - la position assise 61imine les <> constitu6s par les articulations des membres inf6rieurs induisant la r6percussion des contraintes au niveau des articulations libres sup~rieures.

des incidences d'une 16sion dorsale moyenne et du manque d'innervation motrice tronculaire ainsi que des troubles associ6s pour int6grer la place du handicap et l'influence de celui-ci sur les capacit6s m6caniques du tronc ~t assurer l'6quilibration du sujet. M#thode Sujets Les participants se divisent en 2 populations: - une population de 5 personnes handicap6es parapl6giques de sexe masculin, ayant une ldsion situ6e entre la cinqui~me et la huiti6rne vert6bre dorsale, > 24 mois, et pratiquant.des activit6s physiques et sportives au Club de Montpellier Handisport ; - une population de 11 valides <recrutde au sein de I'UFR STAPS de Montpellier et de l'Unit6 103 de I'INSERM~ de Montpellier. Mat#riel A u niveau des structures: la plate-forme (fig 1). Cette plate-forme est compos6e: - d'une embase rectangulaire (A) pos6e sur 2 montants en bois (B) et supportant l'axe du basculement (C); - d'une plaque de bois (D) s'appuyant et basculant autour de l'axe port6 par l'embase; - d'un fauteuil roulant Lacoste Sprint (E) fix6 sur cette plaque ; - d'une structure m6tallique t61escopique (F) fix6e sur la partie post6rieure de la plaque et supportant 1 ou 2 acc6ldrom~tres. Au niveau de la ehafne de mesure. Les capteurs composds : - des acc616rom6tres au hombre de 2, plac6s sur la structure m6tallique t61escopique de la plate-forme et sur le casque que porte le sujet. Les acc616rom6tres ont une fr6-

.[~ E x p e r i e n c e 1. I n c i d e n c e d u h a n d i c a p sur les sollicirations acc~l~rom~triques cervico-rachidiennes

La parapl6gie est une paralysie pouvant, selon Dollfus (1981), se manifester & divers niveaux et sous diff6rentes formes. I1 nous faut prendre conscience

Fig 1. Plate-forme de dds6quilibre avecmanipulateur. A : embase rectangulaire; B : rnontant stabilisateur; C: axe de basculement; D : plate-forme de bois ; E : fauteuil roulant ; F: structure mdcanique t61escopique.

Contraintes cervico-rachidiennes et parapl6gie quence propre de 100 Hz et une sensibilit6 de 175 yV/g pour 5 V d'alimentation; du goniom6tre constitu6 par un potentiom6tre au niveau de l'axe de basculement; - des 61ectrodes de surface d'61ectromyographie plac6es bilat6ralement au niveau des muscles sterno-cl6idomastoldiens et paravert6bro-cervicaux. Les dispositifs 61ectroniques de mise en forme des signaux comprenant : - des amplificateurs recevant les signaux ~t bas niveaux en provenance des capteurs; - des filtres; des alimentations amenant des tensions r6gul6es vers les acc~16rom6tres ; -des organes de visualisation g6r6s par microordinateur. Ils comprennent un &ran, un enregistreur graphique multivoies, un mat6riel d'enregistrement vid6o.

r

.........+.tLLl........ ........

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121

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Ac c. T~te

I amplitude 1 I i

03 g

L.___

I P.6

Fauteuil ~ANT

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uan g~ e d~placement

Proc#dure expdrimentale

P. For me~

Cette situation n6cessite l'utilisation de l'int6gralit6 du mat6riel de mesure et place les sujets face ~t 2 types de sollicitations : des sollicitations al6atoires: le manipulateur soumet le sujet & 5 d6s6quilibres ant6rieurs et ~ 5 d6s~quilibres post6rieurs [email protected] de mani6re al6atoire; des sollicitations altern6es: le manipulateur produit durant 10 s des mouvements r6guliers de la plate-forme dans les plans ant6ro-post6rieurs et post6ro-ant6rieurs. Dans les 2 types de sollicitations, le sujet est en position de r6f6rence I : dos co116 au dossier, pieds en appui sur la structure m6tallique, mains sur les mains courantes. Chaque type de sollicitation est effectu6 avec une r6f6rence visuelle tour h tour libre et fixe (regard assujetti un rep6re visuel situ6 ~ 3 m e n avant, ~t hauteur d'yeux), ce qui nous permet d'obtenir les 4 groupes de valeurs suivants : - s6ries al6atoires, dos co116, regard libre, A - B ; - s6ries al6atoires, dos coI16, regard fixe, E - F ;

/ P.7

I7,4 °d 'angle

Fig 2. S6quence d'un enregistrement d'une s~rie al6atoire avec pr6sentation du calcul des valeurs d'amplitude et de [email protected] Piste 4: enregistrement 61ectromyographique; Piste 5: acc616ration t~te; Piste 6: acc616ration fauteuil; Piste 7 : d6placement angulaire de la plate-forme avec la forme du d6s6quilibre (ant-pos0.

- s6ries altern6es, dos co116, regard libre, I - J ; - s6ries altern6es, dos co116, regard fixe, M-N.

Mesures des performances A partir des enregistrements graphiques g6r6s par microordinateur, nous mesurons pour chacun des acc616rom6-

Tableau I. Comparaison entre valides assis et parapl6giques assis: - sur les s6ries al6atoires: dos co116, regard libre, A-B (amplitude-d6phasage); dos coll6, regard fixe, E-F ([email protected]); - sur les sOries altern6es: dos co116, regard libre, I-J ([email protected]); dos co116, regard fixe, M-N ([email protected]). -

A

B

E

F

I

J

M

N

Valides assis Moyenne Nombre l~cart type

0,66 110 0,29

0,40 110 0,42

0,51 90 0,27

0,32 90 0,40

0,34 104 0,27

0,43 104 0,55

0,57 86 0,27

0,26 86 0,35

1,03 50 0,39

0,19 50 0,34

1,06 40 0,52

0,23 40 0,33

1,06 49 0,34

0,11 49 0,37

1,07 40 0,43

0,22 40 0,31

5,95

3,41

- 6,39

1,28

9,43

4,31

- 6,90

0,66

Parapl~giques assis Moyenne Nombre l~cart type Valeur de E Signification statistique

-

> 0,001

> 0,001

-

> 0,001

> 0,001

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tres, sur la piste 5 pour la t~te et la piste 6 pour le fauteuil, les param6tres d'amplitude (1) et de [email protected] (2) tandis que la piste 7 nous donne la forme de d6s6quilibre, ant6rieur ou postdrieur, le dfibut et la fin du mouvement, ainsi que sa vitesse (fig 2). Nous disposons alors, pour chaque situation, de 2 colonnes de 20 valeurs pour lesquelles nous calculons : les moyennes et 6carts types; les rapports d'amplitude. Dans un second temps, nous avons 6tabli les moyennes et 6carts types des rapports d'amplitude et de diff6rence de phase par groupes de population, puis proc6d6 pour la situation retenue ~t un test de comparaison de moyennes (3).

p r i m e u n n o m b r e plus ou m o i n s 61ev6 de c o m p o santes amortissantes constituant la cha~ne articulaire de l ' h o m m e , et favorise ainsi la r6percussion des contraintes sur les degr6s de libert6 articulaires sup6rieures au sein d u t e r r i t o i r e sus-16sionnel.

M#thodes Sujets Les participants/t cette exp6rience sont exclusivement des personnes valides de la population t6moin. Quatre d'entre elles ont effectu6 le test en position debout et 9 en position assise.

MatOriel =

I i ! - l l n -2

"~

822 FI

$2 _ e ( xi- ml )2 n-I

L'appareillage est strictement identique a celui utilis6 lots de l'exp6rience I en ce qui concerne le test en position assise. Lors du test en position debout, le sujet se tient en position verticale sur la plaque de bois de la plate-forme d6s6quipde du fauteuil. La structure m6tallique tdlescopique a 6t6 relev6e afin de placer l'acc616rom6tre fix6 sur le casque et celui de la structure au m~me niveau (fig 3), les 61ectrodes de surface d'61ectromyographie et le potentiom6tre rendant compte des informations compl6mentaires.

ROsultats Proc#dure exp#rimentale Pr#sentation L a c o m p a r a i s o n e n t r e les valides assis et les p a r a pl6giques assis est pr6sent6e dans le t a b l e a u I.

Elle est identique ~t l'exp6rience I quant au mode de passation et/~ la m6thode d'analyse. Dans cette situation, les sujets sont soumis ~t une s6rie al6atoire, dos d6co116, regard fixe, C-D.

In terprOtation L o r s de cette exp6rience, les valeurs obtenues (5,95 ; 6,39; 9,43; 6,80) o n t une s i g n i f i c a t i o n statistique ( P < 0,001) m e t t a n t en 6vidence un a m o r t i s s e m e n t sup6rieur chez les sujets valides. E n ce qui e o n c e r n e les diff6rences de p h a s e , les valides sont sujets, au cours des 4 situations,/~ des sollicitations cervicales plus t a r d i v e s , ce qui t r a d u i t aussi u n a m o r t i s s e m e n t sup6rieur ( 0 , 4 0 / 0 , 1 8 ; 0,32/0,23; 0,43/0,11 ; 0,26/0,22). N e a n m o i n s , p o u r le d 6 p h a s a g e , seuls 2 des 4 tests sont significatifs (P

Experience II. Incidence de la position assise sur les sollicitations accd~rom~triques cervico-rachidiennes C e t t e exp6rience est en r e l a t i o n avec la d e u x i 6 m e h y p o t h 6 s e a n n o n g a n t que la p o s i t i o n assise sup-

/

D

Fig 3. Exp6rience avec plate-forme et sujet valide en position debout. A : embase rectangulaire ; B : montant stabilisateur; C : axe de basculement; D : plate-forme de bois ; E : casque 6quip6 d'un acc616rom~tre; F: structure m6tallique t61escopique.

Contraintes cervico-rachidiennes et parapl6gie Tableau II. Comparaison entre valides debout et valides assis

sur une s6rieal6atoire : dos d6coll~, regard libre, C-D (amplituded6phasage). -

C

D

Valides debout Moyenne Nombre Ecart type

- 0,05 40 0,09

- 0,9 40 0,16

0,50 90 0,43

0,65 90 0,55

Valides assis Moyenne Nombre l~cart type

Valeur de E Signification statistique

- 9,55

- 11,60 < 0,001

R~sultats Presentation La comparaison valides debout et valides assis (tableau II) met en 6vidence un amortissement des contraintes du d6s6quilibre presque complet lors de la situation debout. Interpretation Les valeurs moyennes d'amortissement de 0,05 des valides debout sont mesur6es c o m m e 10 fois inf6rieures aux valeurs moyennes recrut6es par ces m~mes valides plac6s en position assise (0,50). Ces r6sultats concernant l'amortissement et le d6phasage mettent en 6vidence de mani6re tr6s significative ( P < 0,001) que l'utilisation de la cha~ne articulaire complbte conduit aux conditions optimales d'amortissement; les acc616rations 6tant alors quasiment nulles au niveau de la t&e.

Experience III. Incidence de la position du dos et de la r~f~rence visueile sur les sollicitations accd~rom~triques cervico-rachidiennes

Le parapl6gique handicap6 de niveau dorsal moyen, de par son d6ficit musculaire tronculaire, ne peut assurer son 6quilibration sans appui tel que le contact du dos au dossier du fauteuil. Le contact au dossier, source d'informations proprio- et ext6roceptives c o n c o u r a n t / t la r6gulation de la posture (Gurfinkel, 1976), rev& a contrario des inconv6nients relatifs ~t la transmission des contraintes dans les 6rages sup6rieurs de par la rigidification d ' u n nombre plus grand d'articula-

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tions perdant leur caractbre libre et amortissant. Les travaux de Lee et Aronson (1974) et de Nashner et al (197 l) ayant conclu/~ l'intervention primordiale des informations d'origine visuelle dans le contr61e postural, nous avons aussi voulu 6tudier l'importance de la r6f6rence visuelle, fixe ou libre, dans la gestion des perturbations au niveau cervical. MOthode

Sujets Les participants it cette exp6rience repr6sentent les 11 sujets de la population <>valide. Materiel Cette exp6rience est r6alis6e sur la plate-forme avec les sujets en position assise et l'int6gralit6 du mat6riel de recueil des donn6es. Procddure exp~rimentale Dos co116,r6f6rence I : dos co116au dossier, pieds en appui sur la structure m6tallique, mains sur les mains courantes. Dos d6co116, r6f6rence II : dos d6co116, pieds en appui sur la structure m6tallique, bras crois6s sur le tronc. Regard libre: le sujet baiaye l'environnement du regard. Regard fixe: le sujet asservit son regard hun point fixe plac6 sur un montant/t hauteur de t~te, /t 3 m de lui. Les sujets sont soumis 5 4 s6ries al6atoires: - regard libre, dos co116, A-B; - regard libre, dos d6co116, C-D; - dos d6co116, regard libre, C-D; - dos d6co116, regard fixe, G-H. Rdsultats Pr~sen tation Cette exp6rience n6cessite la pr6sentation d e 2 tableaux; le premier (IIIa) relatif ~ la position du dos, le second (IIIb) pr6sentant les r6sultats concernant l'incidence de la r6f6rence visuelle. Interprdtation Le test 6tudiant l'incidence de la position du dos, co116 ou d6co116 (tableau IIIa) montre des valeurs significatives d'amortissement ( P < 0 , 0 1 ) et de d6phasage ( P < 0,01). Cela traduit une capacit6 sup6rieure de gestion des perturbations lors du d6collement du dos au dossier du fauteuil. Ce test confirme que la lib6ration des articulations inf6rieures rachidiennes entra~ne une diminution des contraintes r6percut6es au niveau cervical. En ce qui concerne l'incidence de la r6f6rence visuelle (tableau IIIb), la faible valeur obtenue (1,57), non significative statistiquement, ne nous

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PL Bernard et al

Ill aet b. Comparaison au sein de la population valide: (a) de l'incidence de la position assise lors d'une sdrie aldatoire: regard libre, dos co116, A-B (amplitude-d6phasage) ; regard libre dos d6co116, C-D (amplitude-d6phasage). (b) de l'incidence de la r6f6rence visuelle lors d'une s6rie al6atoire: dos d6co116, regardtibre, C-D (amplitude-ddphasage); dos d6co116, regard fixe, G-H (amplituded6phasage).

Tableau

a

b

-

A

Moyenne Nombre l~cart type

0,66 110 0,29

0,40 110 0,42

Moyenne Nombre l~cart type

0,50 90 0,43

0,65 90 0,55

Moyenne Nombre t~cart type

C 0,50 90 0,43

D 0,65 90 0,55

M oyenne Nombre t~cart type

G 0,42 110 0,29

H 0,49 110 0,43

1,57

2,25

Valeur de E Signification statistique

B

3,05

-

-

3,54

> 0,01

permet pas d'affirmer que l'une des 2 modalit6s, regard libre ou regard fixe, est source d'un amortissement plus efficace. La difficult6 & maltriser le respect des consignes visuelles par le sujet nous porte par ailleurs ~t garder une certaine r6serve. Ces 2 derni~res exp6rimentations relatives /t la position assise et ~t la fixation d ' u n nombre plus ou moins 61ev6 de degr6 de libert6 articulaire rachidien nous permet de valider notre seconde hypoth6se: la position assise 61imine les amortisseurs constitu6s par les articulations des membres inf6rieurs, emra~nant la r6percussion des contraintes au niveau des articulations libres sup6rieures.

Exp6rience IV. Comportement du segment cervicorachidien au conrs de l'6volution sur les plans fixes

Valeur de E Signification statistique

C

D

NS

Matdriel

En ce qui concerne la situation sur le plan inclin6, nous utilisons c o m m e s t r u c t u r e (fig 4): - une structure m6tallique, constitu6e d'616ments tubulaires (G) inclin6s ~ 30 ° par r a p p o r t au sol; -un plateau de bois (H) rivet6 sur la structure m6tallique ;

zG

Cette exp6rience s'effectue sur un plan inclin6 et un plan horizontal et non sur une plate-forme mobile comme les 3 exp6riences pr6c6dentes. Elle doit permettre de parfaire nos connaissances des niveaux de contraintes cervicales chez les handicap6s parapl6giques en fauteuil roulant. Cette exp6rience, repr6sentative des situations de la vie quotidienne, place le sujet dans une position proche de son 6volution journalibre et de la pratique d'activit6s physiques et sportives. M~thode

Sujets Nous avons b6n6fici6 de la participation de 3 sujets parapl6giques et de 3 sujets valides soumis chacun aux 2 types de situations, sur le plan inclin6 et sur le plan horizontal.

Fig 4. Plan inclin6 compos6 de : G : structure tubulaire ; H : plateau de bois; i: plaque m6tallique souple de jonction.

Contraintes cervico-rachidiennes et parapl6gie - une plaque m6tallique souple (I) assurant la jonction entre la base du plateau et le sol. En ce qui concerne la cha?ne de mesure tant sur le plan inclin6 que sur le plan horizontal (distance de 15 m a u sol), nous avons recours aux 2 acc616rom6tres plac6s : sur le casque et sur la structure m6tallique post6ro-inf6rieure du fauteuil. Procedure exp~rimentale L e plan incline. Les sujets disposent de 2 essais pr61i-

minaires d'adaptation pour se familiariser avec le test sur le plan inclin6. Puis l'exp6rimentation est mise en place et se d6roule comme suit: - enregistrement du sujet en fautenil immobile au sol en position de r6f6rence; - e n r e g i s t r e m e n t de l'ensemble <> immobile en haut du plan inclin6; - enregistrement en dynarnique lors de la descente du plan et du freinage. En ce qui concerne la population parapl6gique, elle est 6quip6e d'une ceinture assurant le maintien du dos au fauteuil. La position de r6f6rence est alors la suivante : dos en appui avec la sangle, mains sur les mains courantes, pieds en appui, t~te droite avec le regard libre devant soi. La population valide r6alise, quant ~t elle, ce test sans ceinture. L e p l a n horizontal Cette exp6rience est r6alis6e/~ m~me le sol par une propulsion manuelle volontaire du sujet avec la position de r6f6rence suivante: t&e droite, pieds en appui, mains sur les mains courantes, regard libre. Deux essais sont r6alis6s: - essai n ° 1 : concerne les personnes handicap6es, 6qui-

111 l,

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p6es de la ceinture de maintien qui, apr6s avoir 6t6 enregistr6es en statique, se lancent sur quelques m6tres puis freinent ; - essai n ° 2: concerne les 2 populations effectuant ce test sans ceinture. Mesure des performances

A partir des enregistrements graphiques des acc616rations au niveau de la tSte et du fauteuil (fig 5), nous sommes en mesure d'analyser le comportement de la tSte et son incidence sur la quantification des contraintes au niveau cervical. Le mat6riel vid6o nous est pr6cieux en tant que source compl6mentaire d'informations sur les attitudes du sujet en situation.

R~sultats Presentation

P o u r la descente sur le p l a n inclin6 d o n t la repr6s e n t a t i o n est donn6e sur la figure 5, l ' 6 t u d e acc616r o m 6 t r i q u e m e t en 6vidence les p h 6 n o m ~ n e s indiqu6s au p a r a g r a p h e suivant. Interprdtation

Le d 6 p a r t d a n s la p e n t e entra~ne une mise en acc616ration du fauteuil et de la tate de l ' o r d r e de 0,4 g. Puis l'acc616ration devient c o n s t a n t e (A). O n observe une a u g m e n t a t i o n de l'acc616ration au niveau de la tSte (B). C h e z les sujets p a r a p l 6 g i q u e s , o n note l ' h y p e r e x t e n s i o n de la t & e t a n d i s que chez les valides, l ' h y p e r e x t e n s i o n est suivie d ' u n r e t o u r r a p i d e (0,07 s) h la p o s i t i o n de r6f6rence de la t&e (C), une h y p e r c o r r e c t i o n en flexion & a n t alors pr6sente chez certains sujets (D). Enfin, le changement de pente intervenant au passage de la plaque m6tallique, cela entraTne un d6plac e m e n t r e l a t i f des 2 acc616rom6tres (E-F) et une d6c616ration au n i v e a u de la t~te. N o u s n o t o n s ensuite des m o u v e m e n t s d ' a d a p t a t i o n r e l a t i v e m e n t c o m p l e x e s et intenses, de l ' o r d r e de 0,5 g au niveau de la t & e ; ces m o u v e m e n t s c h e r c h a n t h stabiliser l ' e n s e m b l e du syst6me. D a n s le cas de la s i t u a t i o n sur le p l a n h o r i z o n t a l , n o u s n o t o n s u n n i v e a u d'acc616ration de l ' o r d r e de 1,2 g au niveau de la t~te, niveau bien sup6rieur aux acc616rations c o m m u n i q u 6 e s a u fauteuil, qui s o n t de l ' o r d r e de 0,3 g.

I

II

Fig 5. Enregistrement d'une descente sur le plan inclin6. A-B: acc616ration au niveau de la tSte et du fauteuil durant la descente; C-D : flexion-extension cervicale durant la phase d'acc616ration constante; E-F: mouvements d'adaptation lors de la reprise de contact au sol.

Mesures compl~mentaires: tromyographiques

enregistrements

dec-

L'utilisation des 61ectrodes de surface c o m m e source d ' i n f o r m a t i o n s 61ectromyographiques nous p e r m e t de d6gager quelques t e n d a n c e s g6n6rales.

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PL Bernard et al

Les muscles paravert6braux cervicaux ont une activit6 constante quelle que soit la forme du d6s6quilibre ant6rieur ou post6rieur, tandis que les sterno-cleido-mastoidiens interviennent lors des d6s6quilibres de type post6rieur. En ce qui concerne le temps de r6ponse musculaire, il n'appara~t pas de diff6rences significatives entre les populations valide et parapl6gique. Le d6s6quilibre post6rieur entraTne, pour les 2 populations, un temps de r6ponse de l'ordre de 0,4 ~ 0,5 s tandis qu'il est de 0,3 s, temps de r6f6rence, pour les d6s6quilibres de type ant6rieur. La position dos co116 au dossier du fauteuil entraine une activit6 musculaire plus 61ev6e que dans les situations dos d6co116. Dans les mouvements de type post6rieur, la t&e suit le m o u v e m e n t de d6s6quilibre et les muscles sterno-cl6ido-mastoidiens ne r6agissent qu'en <>. I1 semblerait donc que le sujet, comptant au m a x i m u m sur ses propres possibilit6s d'amortissement passif, ne produise un blocage de la tSte qu'en fin de mouvement.

Conclusion

La personne handicap6e parapl6gique se d6pla~ant en fauteuil roulant soumet son rachis cervical ~t de fortes sollicitations. Les exp6rimentations r6alisdes nous permettent de dire que: - l'augmentation des sollicitations au niveau de la t~te est en relation avec le handicap, c o m m e l'a laiss6 appara~tre le test de comparaison entre valides et parapl6giques; - la position assise et le contact du dos avec le dossier du fauteuil ont une incidence n6gative sur la gestion des perturbations dynamiques transmises ~t la t&e. L'handicap6 parapl6gique est donc soumis/~ une triple p6nalisation due: au handicap lid ~t la parapl6gie, ~t la position assise en fauteuil roulant et/~ la n6cessit6 d'6voluer dos en appui au dossier. En effet, les analyses acc616rom6triques et 61ectromyographiques valident corrdlativement l'incidence de la fixation du dos dans la transmission des perturbations au niveau cervico-rachidien. Cette fixation, source de raideur au niveau des articulations vert6brales 5 hauteur du dossier, facilite la r6percussion des contraintes vers les degr6s de libert6 situ6s dans les 6tages sup6rieurs de la cha~ne articulaire. A partir de cette caract6risation portant sur un petit nombre, nous pouvons envisager de r6elles perspectives relatives : d'une part, g l'6tude de param6tres biom6caniques du d6placement en fauteuil

roulant; d'autre part, ~ l'importance de divers facteurs biom6caniques et physiologiques dans la r6alisation d'une performance sportive en fauteuil roulant.

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