Academic literature on the topic 'Marche (locomotion) – Chez le nourrisson'

La locomotion autonome est une étape clef du développement du nourrisson. Elle débute dans la majorité des cas par la marche quadrupède au deuxième semestre de vie. Cependant, dès la naissance, le nouveau-né est déjà capable de se propulser de manière autonome en position ventrale. Cette mobilité quadrupède précoce a été très peu étudiée, car considérée par la plupart des auteurs comme un simple réflexe de reptation, destiné à disparaître rapidement sous l'influence du développement cortical : cette reptation n'aurait aucun lien avec la marche mature, n'impliquerait pas les bras et aurait pour fonction principale de permettre au nouveau-né de se propulser jusqu'au sein maternel. Contrairement à ce point de vue, quelques auteurs ont observé que cette mobilité semblait complexe et pouvait éventuellement persister jusqu'à l'âge de 2-3 mois, dans un contexte adapté. Ces observations posent la question de savoir si cette mobilité primitive, loin d'être un simple réflexe, pourrait être en lien avec la marche quadrupède et bipède mature. L'objectif de cette thèse est d'étudier les différentes caractéristiques, en particulier cinématiques, de cette mobilité quadrupède depuis la naissance jusqu'au sixième mois. Dans ce but, un dispositif a été créé, le CrawliSkate, qui permet de libérer les bras et faciliter la propulsion. Trois études ont été menées et montrent que cette mobilité quadrupède est loin d'être un simple réflexe stéréotypé, qu'elle implique une coordination des jambes et des bras, qu'elle peut en partie être modifiée dès la naissance à un niveau supra spinal par la vision et enfin qu'elle persiste tout en se modifiant durant tout le premier semestre de la vie
Self-produced locomotion is a key stage in infant development, which usually begins with hand and knees crawling in the second semester of life. Since the moment of birth, however, newborns are already capable of autonomous propulsion from a prone position. This precocious form of quadrupedalism remains largely unstudied due in part to the fact that most researchers consider these creeping movements to constitute a mere reflex, destined dissipate as cortical development progresses. Under such an interpretation, this creeping « reflex » would have no link with mature, bipedal walking, would not recruit the upper limbs and would serve mainly as a mechanism by which newborns could reach the maternal breast. Contrary to this point of view, a handful of authors have observed that these patterns of locomotion seem complex, and might persist in some form until the age of 2-3 months. These observations invite us to consider the possibility that such primitive locomotion might be directly involved in the emergence of quadrupedal and bipedal gait. The present thesis examines the various characteristics (particularly cinematic) of this prone mobility, from birth to about six months of age. To this end, we describe the creation of an experimental tool that frees the use of a newborn's limbs and facilitates the aforementioned form of propulsion: the CrawliSkate. We present three studies showing that neonatal prone mobility goes beyond simple reflexes, involves coordination between the upper and lower limbs, and can be partially modified at birth at a supra-spinal level through visual stimulation. Lastly, we demonstrate that this pattern of locomotion persists, albeit with heavy modification, throughout the first semester of life

L'acquisition du contrôle postural et de la locomotion est centrale au développement moteur et cognitif du nourrisson et toute anomalie du développement neuromoteur peut avoir des conséquences néfastes sur le développement futur de l'enfant. Cette question est particulièrement sensible chez les grands prématurés dont le nombre est en constante augmentation et pour lesquels il existe un risque accrus d'anomalie neuromotrice, allant du déficit sensorimoteur mineur à la paralysie cérébrale. Face à ce constat, il est urgent de mettre en place des stratégies d'intervention très précoces pour stimuler le développement moteur de ces enfants, durant la période de haute plasticité des systèmes nerveux et musculo-squelettique suivant la naissance. Dans une revue systématique sur le sujet, nous montrons que très peu d'interventions existent pour stimuler le développement de la mobilité de nourrissons à risque d'anomalie neuromotrice de façon précoce i.e. avant l'âge de 12 mois. De plus, ces études répondent souvent peu aux critères de qualité exigés par la communauté internationale (Dumuids-Vernet et al., 2022). Cette thèse propose de tester la faisabilité, la qualité et l'efficacité d'une nouvelle intervention précoce qui vise à stimuler le développement de la motricité de grands prématurés, dès leur sortie du service de néonatologie. Le principe de l'intervention est de les entraîner à domicile à se propulser de façon quadrupède, chaque jour pendant huit semaines, à l'aide d'un mini skate sur lequel ils sont allongés sur le ventre (entraînement Crawli). Nos résultats montrent une bonne faisabilité d'un tel entraînement testé sur des grands prématurés ne présentant pas de lésion cérébrale majeure, mais à risque d'anomalie motrice. Par ailleurs, le suivi longitudinal du développement moteur par l'échelle du Bayley et général par le questionnaires ASQ-3 de ces enfants, montre un effet positif de l'entraînement Crawli. Les prématurés ayant reçu un entraînement Crawli obtiennent des scores de motricité globale au Bayley plus élevés entre 2 et 12 mois d'âge corrigé tous âges confondus, que des prématurés ayant reçu un entraînement équivalent sur le ventre, sur un matelas mais sans mini skate (entraînement Tapis) ou un suivi médical classique (Contrôle). En outre, un plus grand nombre de nourrissons du groupe Crawli que des groupes Tapis ou Contrôle, réussissent les items spécifiques du Bayley sur le développement du port de tête à 2 mois d'âge corrigé (AC) et sur l'acquisition de la marche quadrupède à 9 mois AC, qui sont reconnus comme des étapes motrices importantes du développement moteur. Les nourrissons entraînés en Crawli obtiennent également de meilleurs résultats sur leur développement général, et en particulier sur leur niveau de communication à l'ASQ-3 à 9 mois AC et sur les habilités motrices fines à 12 mois AC que les nourrissons des groupes Contrôle et Tapis. Enfin, après entraînement, les prématurés du groupe Crawli présentent des scores moteurs et généraux qui rejoignent la normalité. En effet, les scores Bayley après entraînement et ASQ-3 à 9 et 12 mois AC, du groupe Crawli ne sont pas différents de ceux des nourrissons nés à terme, contrairement aux prématurés Tapis et Contrôle dont les scores moteurs sont significativement moins bons à 2 mois AC que ceux des nourrissons nés à terme. Les scores généraux de l'ASQ-3 du groupe Contrôle à 9 et 12 mois AC sont également inférieurs à la norme typique. Les scores élevés obtenus par notre étude sur les échelles de qualité internationales et les résultats positifs obtenus sur la faisabilité et l'efficacité de cette intervention précoce ouvre des perspectives encourageantes pour appliquer ce nouveau protocole à plus grande échelle et sur d'autres populations à risque d'anomalie motrice (trisomie 21, spina bifida, AVC, prématurité avec lésion cérébrale etc.)
The acquisition of postural control and locomotion are central to the motor and cognitive development of the infant and any abnormality in neuromotor development can have adverse consequences for the future development of the child. This issue is particularly salient in the case of very premature infants whose numbers are constantly increasing and for whom there is an increased risk of neuromotor anomalies, ranging from minor sensorimotor deficits to cerebral palsy. In view of this, there is an urgent need for very early intervention strategies to stimulate the motor development of these children during the period of high plasticity of the nervous and musculoskeletal systems following birth. In a systematic review on the subject, we show that very few interventions exist to stimulate the development of mobility in infants at risk of neuromotor abnormalities at an early age, i.e. before 12 months. Moreover, these studies often do not meet the quality criteria required by the international community (Dumuids-Vernet et al., 2022). This thesis proposes to test the feasibility, quality and effectiveness of a new early intervention that aims to stimulate the motor development of very premature infants as soon as they leave the neonatology department. The primary aim of the intervention is to train the infants at home to propel themselves in a quadrupedal manner, every day for eight weeks, using a mini skateboard on which they lie on their stomach (Crawli training). Our results show that such a training, tested on very premature babies without major brain lesion but at risk of motor abnormality, is highly feasible. Moreover, longitudinal tracking of motor development by the Bayley Scales of Infant and Toddler Development III and general development by the Ages and Stages Questionnaire-3 (ASQ-3) of these children shows a positive effect of Crawli training. Preterm infants who received Crawli training had higher Bayley gross motor scores between 2 and 12 months of corrected age than preterm infants who received equivalent training on their stomachs on a mattress but without a mini-skateboard (mat training) or conventional medical follow-up (control). In addition, more infants in the Crawli group than in the Mat or Control groups passed the specific Bayley items on head carriage development at 2 months corrected age (CA) and on quadrupedal gait acquisition at 9 months CA, which are recognized as important milestones in motor development. Crawli-trained infants also showed enhanced general development, particularly in terms of communication level, on the ASQ-3 at 9 months CA and fine motor skill development at 12 months CA than infants in the Control and Mat groups. Finally, after training, preterm infants in the Crawli group had motor and general scores that were close to those of typically-developing infants. Indeed, the Crawli group's Bayley scores after training and ASQ-3 scores at 9 and 12 months CA were not different from those of term infants, contrary to the Mat and Control preterm infants whose motor scores were significantly worse at 2 months CA than those of the term infants. The overall ASQ-3 scores of the Control group at 9 and 12 months CA were also below typical norms. The high scores obtained by our Crawli-trained infants on the international developmental scales and the positive results obtained regarding the feasibility and effectiveness of our early intervention are very encouraging. They suggest this new protocol could be deployed on a larger scale and with other populations at risk of motor anomaly (trisomy 21, spina bifida, stroke, prematurity with brain lesion etc.)

Dans le but d'analyser les relations supposees entre la marche automatique et la marche autonome, nous avons compare au cours d'un suivi longitudinal de 12 mois, deux groupes d'enfants: un groupe experimental soumis a un entrainement du reflexe de marche automatique, lors d'une seance par jour, des le debut de la deuxieme semaine de vie jusqu'a la fin de la douzieme semaine, et un groupe de controle qui ne recoit aucun entrainement. Dans un premier temps nous avons montre la precocite d'une accession a la marche autonome, reliee a l'entrainement. Dans un deuxieme temps nous avons analyse les changements provoques par la pratique de la marche automatique. Nos resultats montrent qu'a 3 semaines, il n'y a pas de difference entre les deux groupes dans la performance de la marche. L'effet de l'exercice se traduit egalement sur la posture et les mouvements. Compte tenu des hypotheses relatives aurole de l'activite locomotrice dans le developpement des connaissances a l'egard de l'espace et des objets, nous avons etudie les consequences de la pratique de la marche automatique sur l'apprehension des relations spatiales de distance et de profondeur. Les differences constatees entre les deux groupes suggerent que l'exercice de la marche automatique favorise l'attention portee aux objets lointains. Les relations a la profondeur testee a l'age de 4 mois s'averent elles aussi systematiquement differentes. La convergence de ces resultats incite a penser que l'emergence de la marche n'est pas uniquement determinee par un facteur de croissance mais resulte d'un ensemble d'acquisition perceptivo-motrices qu'on est desormais a meme de suivre et de preciser.

L'etude neurobiologique de la locomotion chez les crustaces decapodes est une comparaison entre l'activite enregistree en chronique sur une langouste jasus lalandii et l'activite d'un ganglion thoracique in vitro chez l'ecrevisse procambarus clarkii. Le rythme fictif, induit in vitro par des agents cholinergiques, reproduit les sequences obtenues chez l'animal intact. Une etude intracellulaire de differents neurones a permis de dissocier un generateur de rythme, d'un ensemble d'interneurones elaborateurs du programma moteur. Des stimulations sensorielles ont demontre les grandes possibilites de modulation d'une telle activite

La majorité des études portant sur la locomotion humaine s'intéressent à la mobilité des membres et à l'activation de leurs muscles. Probablement parce que la plupart des auteurs considèrent le tronc comme une masse inertielle déplacée par les membres inférieurs, les études analysant le mouvement rachidien et l'activité des muscles du tronc lors de la marche demeurent rares. Pourtant, un faisceau d'arguments anatomiques, phylogéniques, expérimentaux et physiopathologiques plaide en faveur de l'importance fonctionnelle des mouvements rachidiens dans la marche. Notre intérêt s'est focalisé sur l'étude des muscles erector spinae qui semblent avoir une responsabilité importante dans la mobilisation rachidienne. Trois approches différentes ont été utilisées : (1) anatomique permettant de souligner l'organisation fonctionnelle des muscles du tronc et de préciser dans quelle mesure une étude électromyographique des muscles erector spinae était possible ; (2) électromyographique visant à décrire le patron des muscles axiaux au cours d'activités motrices rythmiques incluant la marche ; (3) cinématique pour mettre en relation les patrons musculaires observés avec les mouvements du tronc et les contraintes liées aux appuis des membres inférieurs sur le sol,lors de la marche. Nos résultats soulignent l'implication des réseaux neuronaux médullaires dans la genèse des patrons de locomotion chez l'homme. Ils suggèrent la participation des muscles du tronc dans les processus d'adaptation posturale anticipée lors de la déambulation, ainsi que leur rôle dans la genèse des forces développées par le corps humain pour marcher
Majority of studies on human locomotion concerns the kinematic of the legs and the activation of their muscles. Likely because, the most of the authors considers the trunk as an inertial mass moved by legs, there are few studies concerning movements of the trunk and activities of its muscles. Nevertheless, there are several anatomical, phylogenetic and experimental arguments suggesting the functional implication of the trunk in human walking. We focused our works on erector spinae muscles because of their important role in the active mobility of the trunk. Three main approaches have been used : (1) an anatomical approach looking for highlighting the functional role of these muscles and studying the possibility to record the activity of the erector spinae muscles ; (2) an electromyographical approach to determine the pattern of activity of axial muscles during walking ; (3) a kinematical approach to bring to light the relation between the movements of the trunk and the activity of the erector spinae muscles. Our results suggest the functional implication of the movements and of the muscles of the trunk in the genesis of the human walking

Ce mémoire a pour objectif d'étudier les effets de l'inclinaison naturelle du tronc dans le plan sagittal sur le contrôle de la posture orthostatique, l'initiation de la marche et la marche. Des sujets en bonne santé sont classés en groupes, en mesurant l'angle de leur tronc par rapport à la verticale et en utilisant le modèle clinique de Sohier et Haye (1989). Deux études préliminaires ont précisé la méthodologie. Pour l'étude du contrôle postural, les moments articulaires à la cheville, à la hanche et en L5 ainsi que la position antéropostérieure (AP) du centre de masse du haut du corps par rapport aux hanches permettent d'expliquer les différences de régulation posturale observées entre les groupes, quelle que soit la classification. L'étude de l'initiation de la marche présente les moments articulaires du membre d'appui à la cheville, au genou, à la hanche et en L5 au cours de l'exécution du premier pas. Bien que les paramètres spatiotemporels, la dynamique du tronc et la composante AP de la force de réaction au sol soient similaires entre les groupes, ces moments présentent des caractéristiques spécifiques à l'inclinaison du tronc. L'étude de la phase d'appui de la marche montre que les moments articulaires des membres inférieurs et en L5 sont affectés par l'inclinaison naturelle du tronc et qu'il existe des asymétries entre les membres inférieurs en fin de phase d'appui, quelle que soit la classification. En conclusion, ce mémoire montre les effets de l'inclinaison naturelle du tronc sur les trois tâches motrices étudiées. En l'absence de système d'analyse gestuelle, le modèle clinique apparaît être une alternative intéressante à la classification expérimentale
The objective of this work is to study the effects of natural trunk inclination in the sagittal plane on the standing posture control, gait initiation and gait. Young and able-bodied subjects are classified into groups, from the measure of their trunk angle with respect to vertical axis, and from the clinical model proposed by Sohier and Haye in 1989. Two preliminary studies were needed to specify the methodology. For the study of the standing posture, the moments at the ankle, hip and L5 and the anteroposterior (AP) position of the center of mass of the HAT with respect to hip axis allow to explain the differences observed in the postural control for the two respective trunk inclinations, whatever the classification used. The study of gait initiation explains the net moments of the standing limb at the ankle, knee, hip and L5 during the execution of the first step. Although the spatiotemporal parameters, trunk dynamics and AP component of the ground reaction force are similar between the groups, these net moments present characteristics that are specific to the trunk inclination. The study of the stance phase of gait shows that the net moments of the lower limbs and L5 are affected by the natural trunk inclination and that gait asymmetries appear between the lower limbs, only at the end of the stance phase, whatever the classification used. In conclusion, this work shows the effects of the natural trunk inclination in the sagittal plane on the three motor tasks studied. Moreover, the results indicate that, in the absence of motion analysis system, the clinical model appears to be an interesting alternative to the experimental classification

Objective :To investigate the effects of aerobic cycloergometer training on the walking performances in stroke survivors. Design : Uncontrolled prospective trial. Setting : Medicine and Rehabilitation unit in an academic hospital. Participants : 14 patients whose stroke had occurred more than three months and less than two years prior to enrollment. Intervention : Aerobic training with a cycloergometer for 8 weeks. Main Outcome Measures : Workload, VO2peak (mean 14. 84%, p=0. 04), and in the knee extension and flexion muscle strength on the non-paretic side at 60°/sec and 120°/sec in isokinetic mode (mean from 13. 2% to 25. 15%, p= from 0. 019 to p=0. 0007) and in the walking performances on the 6-min walk test (mean 15. 87%, p=0. 0002). Conclusion : patients with stroke improved both aerobic and walking performances after aerobic cycloergometer training. These results must be interpreted with caution considering the small size of our sample, but they do suggest that cycloergometer training is a safe and potentially effective training after stroke and an alternative to walking treadmill training.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2006-2007
Une approche biomécanique a été utilisée pour analyser le comportement locomoteur naturel de contournement d’obstacles stationnaires et mobiles sous différents facteurs environnementaux incluant l’incertitude initiale associée au mouvement de l’obstacle, des distractions auditives, l’éclairage ambiant et le type d’environnement (physique/virtuel). De jeunes adultes, des personnes plus âgées et des athlètes d’élite ont été étudiés afin de mieux comprendre le contrôle adaptatif de la marche en lien avec l’environnement chez des populations ayant différentes capacités locomotrices. Une méthode basée sur la mesure du mouvement a été développée afin de quantifier l’espace personnel (EP) pour la première fois durant la locomotion. Les jeunes adultes maintiennent un EP elliptique de façon systématique lors du contournement d’obstacles à différentes vitesses de marche ainsi qu’un EP réduit généralement du côté dominant. La taille de l’EP est cependant ajustée en fonction de différents facteurs environnementaux. Entre autres, diriger de l’attention vers un message auditif pendant le contournement nécessite l’agrandissement de l’EP chez de jeunes adultes, avec un effet encore plus marqué chez des personnes plus âgées. Ces dernières doivent, outre la diminution de leur vitesse de marche, agrandir davantage leur EP afin de libérer des ressources attentionnelles pour effectuer la tâche auditive en parallèle. Ces résultats suggèrent que l’EP soit calculé en continu et utilisé pour contrôler la navigation durant la marche. Les résultats suggèrent aussi que les athlètes puissent traiter l’information visuo-spatiale plus rapidement que les non-athlètes puisque les deux groupes ont pris des décisions de navigation semblables, mais les athlètes ont navigué les nouveaux parcours d’obstacles complexes plus rapidement, et ce, avec l’accès à la même vitesse de marche maximale. Les scores chronométrés des athlètes ont été davantage affectés par l’éclairage diminué, suggérant l’utilisation d’informations à propos des obstacles distants lorsque celles-ci sont disponibles. Ces protocoles innovateurs jumelés aux mesures développées (EP, efficacité de navigation, etc.) ont d’importantes implications pour l’évaluation et le réentraînement des capacités locomotrices dans des environnements complexes et écologiques chez diverses populations. Comme le comportement lié à l’EP s’est avéré robuste dans l’environnement virtuel utilisé, la réalité virtuelle est proposée comme une plate-forme prometteuse pour le développement de telles applications.
A biomechanical approach was used to analyze the natural locomotor behavior employed to circumvent stationary and mobile obstacles under different environmental factors including the initial uncertainty related to the obstacle movement, auditory distractions, the ambient lighting and the type of environment (physical/virtual). Young and older adults as well as elite athletes were tested in order to better understand adaptive walking behavior in relation with the environment in populations with different locomotor capacities. A novel method, based on the measure of human movement, was developed to quantify personal space (PS) for the first time during locomotion. Results showed that young adults systematically maintain an elliptical PS during obstacle circumvention at different walking speeds as well as a reduced PS, generally on the dominant side. The size of PS, however, was adjusted according to different environmental factors. For instance, attending to an auditory message during circumvention requires the enlargement of PS in young adults, and to an even greater extent in older adults. In addition to decreasing their gait speed, older adults further enlarged their PS in order to “free up” attentional resources for the parallel processing of auditory messages. These results suggest that PS is calculated online and used to control navigation during walking. In addition, results suggest that trained athletes are able to process visuo-spatial information more rapidly than non-athletes since both groups took similar navigational decisions, but athletes navigated through new and complex obstacle courses faster even though both groups had access to the same unobstructed maximal speeds. The temporal scores of athletes were more affected by the reduction of ambient lighting, suggesting an anticipation strategy using information about distant obstacles when it is available. Such innovative protocols together with the developed measures (e.g. PS and navigation efficiency) have important implications for the evaluation and retraining of locomotor capacity within complex, ecological environments in various populations. Since the PS behavior was shown to be robust in the virtual environment used for this project, the virtual reality technology is proposed as a promising platform for the development of such applications.