Le contrôle moteur: mieux comprendre les contributions

Le contrôle moteur: mieux comprendre les contributions
musculosquelettiqueet neurologique pour améliorer nos
programmes de rééducation motrice.
Laurent Bouyer, Ph.D.
Professeur agrégé
département de réadaptation
Université Laval
Chercheur CIRRIS
Plan de la présentation
1. Faire une mise à jour sur
notre compréhension du
contrôle moteur.
2. À l'aide d'exemples, voir
comment optimiser
l’utilisation des
connaissances en
contrôle moteur dans la
pratique clinique, au
« maximum cliniquement
possible ».
Plan de la présentation
1. Faire une mise à jour sur
notre compréhension du
contrôle moteur.
2. À l'aide d'exemples, voir
comment optimiser
l’utilisation des
connaissances en
contrôle moteur dans la
pratique clinique, au
« maximum cliniquement
possible ».
Contrôle moteur:
de quoi parlons-nous?
Contrôle moteur: définition
– Capacité à régulariser les mécanismes
essentiels au mouvement
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Pourquoi faut-il bien contrôler nos
mouvements?
Tâche réussie
Tâche ratée
L’interaction neurone –
muscle - environnement :
source du contrôle moteur
L’interaction neurone –
muscle - environnement :
source du contrôle moteur
perception
exécution
planification
rétroaction
L’interaction neurone –
muscle - environnement :
source du contrôle moteur
perception
exécution
planification
rétroaction
Exemple de tâche
Moelle épinière
cerveau
Motoneurone
α
Système
musculosquelettique
Muscle
Mouvement
Moelle épinière
cerveau
Système
musculosquelettique
Motoneurone
α
Muscle
Motoneurone
α
Muscle
Motoneurone
α
Muscle
Mouvement
Moelle épinière
cerveau
Système
musculosquelettique
Motoneurone
α
Muscle
Motoneurone
α
Muscle
Motoneurone
α
Muscle
Mouvement
Centres
supérieurs
Noyaux
gris
centraux
Cortex
cérébral
cervelet
Moelle épinière
Système
musculosquelettique
Motoneurone
α
Muscle
Motoneurone
α
Muscle
Motoneurone
α
Muscle
Mouvement
Connections dépendent
de la tâche
Centres
supérieurs
Noyaux
gris
centraux
Cortex
cérébral
cervelet
Moelle épinière
Système
musculosquelettique
Motoneurone
α
Muscle
Motoneurone
α
Muscle
Motoneurone
α
Muscle
Mouvement
L’interaction neurone –
muscle - environnement :
source du contrôle moteur
perception
exécution
planification
rétroaction
Les niveaux de planification
• Volontaire
Suivie de:
• Automatique
(programmes moteurs)
Principe de programme moteur
Implication du cortex
ET du tronc cérébral
formation réticulée
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Exemple de programme moteur: lancer un ballon
Dans la vraie vie, ce n’est pas si simple...
Complémentarité anticipation/
réaction
formation réticulée
noyaux vestibulaires
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Complémentarité anticipation/
réaction: recevoir un ballon
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L’interaction neurone –
muscle - environnement :
source du contrôle moteur
perception
exécution
planification
rétroaction
Les types de rétroaction
• Pendant le
mouvement
(mouvement lent)
• Après le mouvement
(mouvement rapide)
La rétroaction sert à ajuster correctement le programme
moteur en fonction du sujet et de l’environnement
L’interaction neurone –
muscle - environnement :
source du contrôle moteur
perception
exécution
planification
rétroaction
L’interprétation adéquate de la rétroaction est
fondamentale pour ajuster correctement le programme
moteur en fonction du sujet et de l’environnement
Et non, un mouvement ne se fait pas «dans le vide»
modèle de Shumway-Cook et Woollacott
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Et non, un mouvement ne se fait pas «dans le vide»
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Résumé de la première partie:
un modèle de contrôle moteur ajusté
au sujet et à son environnement
Style génie électrique...
Style compréhensible...
Cervelet
Programme
moteur
Mouvement
dans
l’environnement
Motoneurones
supérieurs
Moelle
épinière
Motoneurones
inférieurs
Système
musculosquelettique
Rétroaction
sensorielle
Style synthèse...
Rétroaction
Sensorielle
Cervelet
Programme
moteur
Motoneurones
supérieurs
Moelle
épinière
Motoneurones
inférieurs
Système
musculosquelettique
Rétroaction
sensorielle
Mouvement dans
l’environnement
Implications: neuro et musculo travaillent de
façon concertée et interdépendante
Rétroaction
Sensorielle
Cervelet*
Programme
moteur
Motoneurones
supérieurs
Moelle
épinière
Motoneurones
inférieurs
Système
musculosquelettique
Rétroaction
sensorielle
Mouvement dans
l’environnement
Notes sur la douleur et la
motivation
La présence de douleur PENDANT
le mouvement peut amener le
développement d’un programme
moteur inapproprié.
La présence de douleur APRÈS le
mouvement peut affecter la
consolidation de votre traitement.
Le manque de motivation peut
réduire l’efficacité d’un
réentrainement.
Plan de la présentation
1. Faire une mise à jour sur
notre compréhension du
contrôle moteur.
2. À l'aide d'exemples, voir
comment optimiser
l’utilisation des
connaissances en
contrôle moteur dans la
pratique clinique, au
« maximum cliniquement
possible ».
Contrôle moteur:
quand ça ne marche plus bien
Principe d’intégration
sensorimotrice
Une déficience à n’importe lequel de ces niveaux amènera
un problème de contrôle moteur!!!
Comment rééduquer un bon
contrôle moteur?
La réponse est simple:
n’oubliez aucun niveau!!!
Comment rééduquer un bon contrôle moteur?
5 points à considérer:
1. Nature et complexité de la tâche/du
mouvement:
•
•
•
•
grader la vitesse du mouvement;
task-oriented;
task-specific;
orientée vers un but
2. Rétroaction (avec ou sans supervision)
3. Dosage/critères de progression:
•
•
qualité de la performance, du contrôle
pour déterminer le dosage;
intensité, fréquence (pour favoriser la
rétention)
4. Attention (divisée ou non, etc.)/
motivation
5. Environnement, contexte:
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•
•
technologie
environnement stimulant
Les phases d’un réentrainement
• Renforcement
• Découpage du
mouvement (taskoriented)
• Entrainement dans la
tâche (task-specific)
Task-oriented
• Important pour
recommencer à
contrôler une
articulation, par
exemple.
• Mais incomplet car ne
contient pas l’aspect
« dynamique » et
parfois « neurologique »
du vrai mouvement.
Exemple « neuro » démontrant la
nécessité de pratiquer DANS la tâche
Réseau de neurones
activé seulement
pendant la tâche:
Pas de tâche, pas
d’entrainement des
bons neurones!!!
Figure 3. Emergence of group I EPSPs in two gastrocnemius motoneurones following
administration of L-DOPA (A) and during MLR-induced fictive locomotion (B and C)
Exemples de technologies
Nous ne sommes qu’au début!
Kinarm
Lokomat
Question à se poser: l’appareil va-t-il favoriser le renforcement musculaire
dans la tâche ainsi que l’émergence d’un patron moteur fonctionnel?
Exemples d’environnements stimulants
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Conclusions
– Les problèmes contrôle moteur ne sont pas uniquement
d’ordre « musculosquelettique » ou « neurologique »; ils
résultent des deux.
– Pour donner un traitement efficace aux patients, il faut
penser « plus loin que le muscle » et:
• voir si le programme moteur utilisé est bien le bon;
• Voir si la rétroaction non-supervisée est suffisante.
– Un réentrainement comporte une phase ou l’on travaille
en « décomposition du mouvement »; il ne faut cependant
pas attendre que l’individu devienne excellent dans cette
phase avant de passer à l’entrainement dans la tâche car le
transfert ne sera de toute façon pas complet.
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Les centres nerveux responsables du mouvement
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