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Dissertations / Theses on the topic 'Muscles – Motility'
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1
Phanachet, Intira. "Single motor unit activity of the human lateral pterygoid muscle during defined tasks." Thesis, The University of Sydney, 2002. http://hdl.handle.net/2123/4731.
Full text
2
Archer, Akibi A. A. "Two dimensional spatial coherence of skeletal muscle's natural vibrations during voluntary contractions." Thesis, Georgia Institute of Technology, 2010. http://hdl.handle.net/1853/42803.
Full textAbstract:
Low frequency mechanical vibrations (<100 Hz) are naturally generated by skeletal muscles during voluntary contractions. Recording of these vibrations at the muscle surface are called surface mechanomyograms (S-MMGs). In this study, S-MMGs were recorded over a 3 x 5 grid of skin mounted accelerometers on the biceps brachii muscle during submaximal voluntary isometric contractions with the arm in a pronated position for ten healthy and young male subjects with no overt sign of neuromuscular diseases. For a given pair of accelerometers, the spatial coherence of S-MMG is a measure of the similarity of the S-MMG signals propagating between those two sensors. Two common techniques to estimate the spatial coherence for narrowband S-MMG signals, namely the magnitude squared coherence function and the maximum of the time-domain cross-correlation function, were found to yield similar results. In particular, high spatial coherence values were measured for sensor pairs aligned along the proximal to distal ends of the biceps, i.e. the longitudinal direction. On the other hand, the spatial coherence values for sensor pairs oriented perpendicular to the muscle fiber, i.e. along the transverse direction, were found to be significantly lower. This finding indicates that coherent S-MMGs were mainly propagating along the muscle fibers direction (longitudinal) of the biceps brachii within a frequency band varying between 10Hz to 50Hz. Additionally, the spatial coherence of S-MMGs along the longitudinal direction was found to decrease with increasing frequency and increasing sensor separation distance and to increase with contraction level varying between 20% to 60% of the maximum contraction level.
3
Génadry, Walid François. "System identification of human ankle muscles activation dynamics." Thesis, McGill University, 1986. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=65456.
Full text
4
Skoss, Ann Rachel Locke. "Stabilisation of the human ankle joint in varying degrees of freedom : investigation of neuromuscular mechanisms." University of Western Australia. School of Human Movement and Exercise Science, 2002. http://theses.library.uwa.edu.au/adt-WU2003.0021.
Full textAbstract:
Previous research investigating the stability of the ankle joint complex may be categorised into two methodological groups, employing either an actuator to perturb the limb, or a form of standing balance disturbance such as a tilting platform, both of which test the joint in single degree of freedom (DOF). The aim of this thesis was to investigate how we control foot position and stabilise the joint when there is potential for movement in three DOF. A secondary aim of the thesis was to model the intrinsic mechanical properties of the ankle joint complex in three dimensions when coupled movement of the tibio-talar and talo-calcaneal joints are possible. This thesis details (i) the development of a perturbation rig that allows foot movement in single- or three-DOF with associated real-time visual target-matching software, and (ii) the use of the rig to investigate the stabilisation of the ankle joint complex in single- and three-DOF. The experimental procedure used a common task performed in three experimental conditions. Subjects were required to maintain a neutral foot position while developing varying levels of plantar-flexion torque. A perturbation was applied to the foot if subjects were within specified tolerance for both foot position and torque, represented by the visual display. Performance of the task in the first condition required the subject to only match torque as the foot position was fixed, with the perturbation being applied in dorsi-flexion (ie, single-DOF). The second experimental condition allowed the foot to move in the sagittal plane, hence subjects were required to control both torque and foot position in single-DOF, with perturbation applied in dorsi-flexion. The third condition enabled movement in dorsi/plantar-flexion, inversion/eversion and adduction/abduction (three-DOF) in both task and perturbation. Subjects were required to maintain the neutral foot position and the necessary torque level. There were three areas of interest common to each experimental protocol. The muscle strategy used to complete the task was investigated using a combination of surface and fine-wire electromyography on lower leg and thigh muscles. The 500ms period prior to perturbation was investigated to determine if synergies were evident between muscles such as medial and lateral gastrocnemius, soleus and peroneus longus. Two classes of activation strategies for the three-DOF condition emerged from the subject population: differential activation of the triceps surae group, and co-contraction. The former strategy may take advantage of the distinct morphology of the lateral gastrocnemius and peroneus longus muscles to best perform the position-matching component of the 3D task. The results suggest that the ankle joint is mostly stabilised in 3D by the intrinsic mechanical actions of the muscles producing plantar flexion moments. The muscles stabilised the foot in inversion, but not in eversion where there was very little motion. However, the different activation strategies employed may have varied efficacy in contributing to joint stability. This form of active stabilisation means that the previous literature focus on reflexes to stabilise the joint may need to be reassessed. Likewise, it may be appropriate to use the perturbation rig to quantify active ankle joint stability in order to assess the probability of ankle injury, rather than the current clinical measures employed. The reflexive response due to the perturbation was examined in the 200ms following perturbation. Variation in the modulation of monosynaptic reflexes was observed between subjects in various muscles in the higher DOF tasks. This is likely due to the differing activation strategies used to perform the task, and the variability in the kinematic response to perturbation. An attempt was made to calculate the intrinsic mechanical properties of the joint in 3-D using the kinematic and kinetic data during the first 15 ms period of perturbation. The system was modelled as a spring-damper using a constrained non-linear least squares, with stiffness and viscous terms for each axis, and inertial tensor elements as variables in the routine. The effect of increased muscle activation on the displacement of the foot about each of the anatomical axes was to significantly lower the movement of the sub-talar joint.
5
Honeycutt, Claire Fletcher. "Mechanisms underlying muscle recruitment in response to postural perturbations." Diss., Atlanta, Ga. : Georgia Institute of Technology, 2009. http://hdl.handle.net/1853/28192.
Full textAbstract:
Thesis (M. S.)--Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology, 2009.Committee Chair: T. Richard Nichols; Committee Member: Lena Ting; Committee Member: Shawn Hochman; Committee Member: Thomas Burkholder; Committee Member: Timothy Cope.
6
Arc-Chagnaud, Coralie. "Regulation of antioxidant defenses in the prevention of skeletal muscle deconditioning." Thesis, Montpellier, 2019. http://www.theses.fr/2019MONT4005.
Full textAbstract:
Le système musculaire joue un rôle primordial dans l’homéostasie de l’organisme. Il est impliqué dans différentes fonctions indispensables aux activités de la vie quotidienne telles que la production de mouvement, la locomotion, le maintien postural et l’équilibre. La qualité du tissu musculaire est donc primordiale dans le maintien de la qualité de vie et, à long terme, à la longévité. L'hypoactivité et le vieillissement sont deux situations qui entraînent le déconditionnement musculaire, et qui partagent une caractéristique commune: une perte de force musculaire, une atrophie et la modification du typage musculaire, ainsi que l'accumulation de tissu adipeux intramusculaire. Aujourd'hui, il existe de nombreuses données dans la littérature indiquant un lien entre le stress oxydant et le déconditionnement musculaire. Le but de cette thèse était d'évaluer l'impact de la modulation des défenses antioxydantes sur la prévention du déconditionnement musculaire. Cela a été étudié sous deux angles, l'un dans le contexte du vieillissement, et le second dans un contexte d'hypoactivité. La première étude avait pour but d'évaluer la fragilité chez un modèle souris âgées, utilisant un groupe de souris WT et un groupe de souris transgéniques sur-exprimant l'enzyme G6PD. Nous avons évalué des paramètres de qualité musculaire et de stress oxydant et avons réalisé une analyse transcriptomique à partir d'échantillons musculaires des souris de chacun des deux groupes. La seconde étude a été conduite dans le but d'évaluer les effets d'un cocktail enrichi en composés anti-oxydants et anti-inflammatoires, durant deux mois d'hypoactivité (modèle Bedrest). Nos résultats ont démontré l’inefficacité de cette supplémentation sur la prévention de la perte de masse et de force musculaire. De plus, les données concernant les mécanismes moléculaires ont démontré une altération des processus de récupération chez les sujets supplémentés.Les conclusions de nos études donnent des pistes sur les stratégies anti-oxydantes les plus appropriées contre le déconditionnement musculaire. Il semble préférable de intéresser à la stimulation des systèmes de défenses endogènes, plutôt que de se centrer sur une supplémentation nutritionnelle exogène. Néanmoins, la complexité des voies de signalisation redox requièrent une meilleure compréhension pour optimiser les mesures de prévention afin de limiter la perte de fonction musculaireMusculoskeletal system plays a key role in organism’s well-functioning and is responsible for a large variety of functions such as posture, locomotion, balance, and activities of daily life. The quality of the skeletal muscle is therefore capital to maintain quality of life and, in the long term, survival. Hypoactivity and aging are two situations that cause skeletal muscle deconditioning, therefore sharing common characteristics: loss of muscle strength, muscular atrophy and MyHC redistribution, as well as IMAT accumulation. To date, there is plenty of evidence supporting a causative link between oxidative stress phenomenon and muscle deconditioning.The general aim of this PhD thesis was to evaluate the impact of the modulation of the antioxidant defenses on the prevention of muscle deconditioning. It has been studied from two perspectives, the first one in the context of aging and the second in the context of hypoactivity.The first study aimed to evaluate frailty in old female animals, using WT and G6PD-overexpressing mice. We evaluated muscle quality parameters and oxidative stress markers. Finally, we performed a transcriptomic analysis of muscle samples and highlighted differentially expressed genes in both groups of mice.The second study was conducted to evaluate the effects of a cocktail enriched in antioxidant/anti-inflammatory molecules in a 2-month hypoactivity experiment (Bedrest model). Our results clearly demonstrate the ineffectiveness of this type of supplementation in the prevention of muscle mass and strength loss. Moreover, data regarding muscle molecular mechanisms highlight an alteration of recovery processes in the supplemented subjects.Finally, the conclusions of our two studies gave clues on the suitable antioxidant modulation strategy for the prevention of skeletal muscle deconditioning. It seems preferable to focus on the stimulation of endogenous defense system whether than towards exogenous supply of nutritional antioxidants. Nevertheless, the complexity of redox signaling requires better understanding to optimize countermeasures in muscle wasting situations
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Romaiguère, Patricia. "Propriétés biomécaniques et modalités d'activation volontaire et réflexe des unités motrices des muscles extenseurs du carpe chez l'homme." Aix-Marseille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990AIX11290.
Full textAbstract:
Les travaux presentes dans ce memoire nous ont permis d'etablir de facon approfondie les caracteristiques biomecaniques et les proprietes fonctionnelles des unites motrices des muscles extensor carpi radialis longus et extensor carpi radialis brevis au cours de contractions isometriques volontaires et reflexes. Sur la base de nos resultats, nous avons propose un schema d'organisation des contractions volontaires selon lequel les unites motrices lentes, qui sont recrutees les premieres au cours de contractions progressives, joueraient plutot, par leurs proprietes fonctionnelles, un role dans le maintien d'une tonicite musculaire de base, alors que les unites motrices rapides, recrutees plus tard et developpant des forces plus importantes, joueraient plutot un role dans la production et l'ajustement de la force de la contraction. Il nous semble que le meme type d'interpretation puisse egalement etre adopte dans le cas du reflexe tonique vibratoire. En effet, la composante monosynaptique de ce reflexe, par son action sur les unites motrices lentes, assurerait la mise en place d'une certaine tonicite musculaire de base, alors que sa composante polysynaptique, par son action plus exclusive sur les unites motrices rapides, jouerait plutot un role dans la production de la force de la contraction
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Niederländer, Nicolas. "Rôles de la titine et ENH4 dans la structure et la régulation du muscle strié." Montpellier 2, 2004. http://www.theses.fr/2004MON20146.
Full text
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Doutreloux, Jean-Paul. "Contribution à l'étude du muscle : évolution de l'architecture du muscle penne au cours du développement post-embryonnaire : exemple des muscles crural et droit antérieur du lapin (Oryctolagus cuniculus)." Bordeaux 2, 1992. http://www.theses.fr/1992BOR28192.
Full textAbstract:
Nous avons étudié l'évolution de l'architecture de deux muscles pennes de la cuisse de lapin durant la période de développement post-embryonnaire comprise entre la naissance et la maturité sexuelle a l'aide de quatre moyens d'investigations complémentaires : une analyse comportementale des animaux dans leur cadre de vie, la dissection de 96 membres inférieurs, la mesure des paramètres architecturaux et la réalisation de coupes histologiques. Les mesures biométriques sont toujours effectuées dans les mêmes conditions grâce a la mise au point d'une position musculaire de référence correspondant a la longueur minimale in situ du muscle au repos. Nous montrons que la morphologie des deux muscles étudiés ici ne subit pas de métamorphose, et que leur allongement qui se réalise à des vitesses différentes correspondant a des changements alimentaires et moteurs, est principalement le fait de l'hypertrophie des éléments tendineux qui semblent jouer un rôle complémentaire a celui de l'os, et terminer leur mission d'organisation et d'arrangement des fibres musculaires entre elles, débutée lors de la période embryonnaire. Nos résultats suggèrent également que le développement des différentes parties d'un même muscle se réalise à des vitesses différentes en raison de la variation régionale de l'angle de pennation des fibres musculairesWe have studied the architectural evolution of two rabbit pinnate muscles, between birth and sexual maturity, according to four different approches : the behavior of the animals in their life rearing context, the dissection of 96 hindlimbs, the measure of architectural parameters and the realisation of histological crosssections. The biometrics measures have benn always made in the same conditions thanks to the choice of a reference position corresponding to the minimal length of the resting muscle "in situ". The morphology of the two muscles doesn't undergo metamorphis ; their lengthening happens at different rates, corresponding to both alimentary and motricity changes. Lengthening is firstly the result of hypertrophy of tendinous sheets which seems to contribute to the bone action and to finish the muscle fibers organisation and arrangement iniciated during the embryonary period of development. We suggest that the different parts of a single muscle grow at different rates because of the regional variation of the angle of the muscular fibers
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Martin, Christine. "Etude in situ de l'action des hormones thyroi͏̈diennes sur la réponse contractile et le métabolisme énergétique de muscles lents et rapides chez le rat : investigation par spectroscopie de RMN du proton et du phosphore 31." Aix-Marseille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990AIX11310.
Full textAbstract:
L'action des hormones thyroidiennes sur la reponse contractile et le metabolisme energetique musculaire de muscles lents et rapides de rat a ete etudiee a l'aide de la spectroscopie de rmn du proton et du phosphore 31. Un protocole de stimulation in situ a une frequence de 5 hz des muscles gastrocnemius et soleus a ete utilise. La resistance a la fatigue du muscle gastrocnemius est notablement amelioree par le traitement hormonal (t3) alors que celle du muscle soleus n'est pas affectee. Par spectroscopie de rmn du #1h et du #3#1p, les concentrations intracellulaires des metabolites impliques dans le metabolisme energetique glycolytique, ainsi que celles de certains intermediaires du metabolisme des phospholipides, ont ete mesurees au repos et au cours d'une epreuve de fatigue. La comparaison entre rats eu- et hyperthyroidiens a mis en evidence une reduction de la participation de la glycolyse au metabolisme energetique du gastrocnemius, sous l'effet de t3. La tendance inverse a ete observee avec le soleus. Sous l'effet de t3, les muscles evoluent vers un type metabolique et contractile intermediaire (fog)
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Dossat, Arnaud. "Peroneus digiti quarti et peroneus digiti quinti : propriétés mécaniques contractiles et fonctions lors de tâches posturales et locomotrices." Bordeaux 2, 2007. http://www.theses.fr/2007BOR21471.
Full textAbstract:
La question de l’existence de petits muscles ayant une fonction essentiellement proprioceptive a été examinée. Les muscles fibulaires du rat abducteurs du 4ème ou 5ème doigt ont été pris pour modèle. Les propriétés et les proportions des différents types d’unités motrices de ces muscles ont été étudiés. Il a été montré que la sommation des forces développées par les unités motrices était dans ces muscles linéaire que ce soit dans les conditions statiques ou dynamiques. L’étude histologique du réseau de tissu conjonctif intramusculaire nous a permis d’expliquer cette linéarité. A partir de ces résultats un modèle mathématique du développement de la force des unités motrices a été construit. Pour étudier le rôle de l’abduction des 4ème et 5ème doigts lors de la marche, la cinématique des membres postérieurs a été déterminée pendant la marche à partir d’enregistrements vidéo. Les modifications de cette cinématique après ténotomie du muscle abducteur du 5éme doigt et les résultats concernant les forces développées par les unités motrices suggèrent que ces petits muscles sont peu efficaces mécaniquement et semblent posséder une fonction proprioceptiveFor several years the existence of small muscles with a proprioceptive function was under debate. The fibular muscles of the Rat, abductor of the 4th or 5th digit were chosen as model. The proportions and properties of the main types of motor units were determined in these muscles. Furthermore, it was shown that the summation of the forces developed by the motor units in these muscles was linear in either static or dynamic conditions. An histological study of the distribution of the intramuscular connective tissue helped to explain this linearity. All these results allowed to design a mathematical model of the generation of motor unit forces. To study the function of the abduction of the 4th and 5th digit during walking the cinematic of the hind limbs was determined using video recordings. The changes in cinematic after tenotomy of the 5th digit and the results on the motor unit forces tend to prove that these small muscles are not mechanically efficient but seem to have a proprioceptive function
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Ould, Houmeida Ahmedou. "Régulation de la polymérisation de l'actine : implication des sous domaines I et III de l'actine, sites d'interaction de la gelsoline et de la protéine transporteuse de la vitamine D." Toulouse 3, 1991. http://www.theses.fr/1991TOU30145.
Full textAbstract:
Au cours de ce travail, nous avons aborde l'etude de la regulation de la polymerisation de l'actine par diverses proteines associees. Nous avons ainsi mis en evidence l'importance fonctionnelle de la region cooh-terminale de l'actine. En effet, differentes zones d'interaction sur l'actine de proteines telles la gelsoline et la proteine transporteuse de la vitamine d ont ete localisees dans cette region. Ces interfaces ont ete precisees a l'aide d'un fragment representatif de cette region de l'actine (sequence 285-375) au moyen de la chromatographie d'affinite et en fluorescence. De plus, une approche immunologique par elisa a ete utilisee pour confirmer ces resultats. Ces differentes methodologies appliquees a des peptides obtenus par synthese ou par coupure enzymatique ont permis de caracteriser des interfaces entre l'actine et ces proteines. Parallelement, en utilisant des sondes immunologiques dont nous avons prealablement defini la specificite, une sequence impliquee dans la polymerisation de l'actine a ete identifiee autour du residu met 305. Enfin, il a ete possible de mettre en evidence une interaction entre l'actine f et une enzyme impliquee dans la regeneration de l'energie chimique (atp), l'arginine kinase et localiser deux sites de liaison de cette enzyme au niveau de l'actine
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Torihashi, Shigeko, Hiroshi Ozaki, Masatoshi Hori, Muneto Kita, Sachiyo Ohota, Hideaki Karaki, and 茂子 鳥橋. "Resident macrophages activated by lipopolysaccharide (LPS) suppress muscle tension and initiate inflammatory response in the gastrointestinal muscle layer." Springer, 2000. http://hdl.handle.net/2237/7448.
Full text
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Lazerges, Michel. "Effets immédiats des changements d'activité tonique des muscles extenseurs sur la marche chez l'homme. Contribution à l'étude des troubles de l'habileté motrice des spationautes." Toulouse 3, 1991. http://www.theses.fr/1991TOU30197.
Full textAbstract:
Le but du travail est d'etudier les consequences immediates sur l'habilete motrice humaine des modifications exclusives de tonus des muscles extenseurs induites part les transitions de gravite (augmentation de tonus au retour sur terre, diminution a l'arrivee dans l'espace). Les experiences se sont deroulees sur terre afin que les mecanorecepteurs non musculaires ne soient pas perturbes. Les changements d'activite des muscles extenseurs et de leurs mecanorecepteurs ont ete provoques par une contrainte elastique agissant entre les epaules et les pieds et les consequences ont ete appreciees en etudiant les habiletes motrices de la marche et de l'equilibre dynamique chez 73 sujets normaux. Les principales modifications observees par rapport aux conditions de reference sont: 1) a la mise sous contrainte (1) pour la marche, pendant le balancement, une augmentation (+6,5%) de la duree de l'extension du membre inferieur (mi). (2) pour l'equilibre dynamique, les yeux fermes, une augmentation (+10%) du parcours d'equilibration de la base de sustentation, traduisant une degradation de l'equilibre, ainsi qu'une diminution de la rigidite du corps; 2) au retrait de la contrainte, (1) pour la marche, pendant le balancement, une diminution (26%) de l'amplitude de la flexion du mi traduisant l'existence d'un post-effet, qui a disparu 3 minutes apres, (2) pour l'equilibre dynamique, les yeux fermes, une diminution (17%) du parcours d'equilibration de la base de sustentation, traduisant un meilleur equilibre ainsi qu'une augmentation de la rigidite du corps. Les changements d'activite des muscles extenseurs et correlativement de leurs mecanorecepteurs modifient donc les habiletes motrices de la marche et de l'equilibre dynamique et constituent un des facteurs responsables des perturbations de motricite observees au debut et a la fin des vols spatiaux
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Mellah, Samira. "Etude des effets de la préparation motrice sur la musculature : modalités de décharge des unités motrices et rôle de la voie corticospinale." Aix-Marseille 3, 1990. http://www.theses.fr/1990AIX30041.
Full textAbstract:
Les effets de la preparation motrice sur l'activite musculaire et la transmission corticospinale ont ete analyses chez le singe au cours d'une etude associant une approche comportementale et une approche electrophysiologique. L'examen de l'activite des unites motrices (um) du biceps et du triceps a ete realise pendant la preparation et l'execution d'un mouvement de flexion de l'avant-bras. En fonction de leur participation a chacune de ces deux periodes les um se distribuent en deux groupes distincts. Les parametres fonctionnels des um actives exclusivement pendant l'execution du mouvement permettent de presumer qu'elles sont de type rapide phasique; alors que les um actives specifiquement pendant la preparation motrice lorsque le bras est parfaitement immobile et qu'il n'existe aucune variation d'activite concomitante des um du triceps, seraient de type lent tonique. Les um actives pendant les deux periodes sont supposees etre rapides toniques-phasiques. Les variations d'excitabilite des circuits cortico-spinaux revelent que les effets du cortex moteur peuvent etre transmis aux um rapides toniques-phasiques pendant la preparation et aux um rapides phasiques pendant l'execution du mouvement. Pendant la preparation l'activation tres precoce des um lentes toniques serait due aux effets provenant des aires premotrices; cette activite pourrait modifier l'etat physiologique du muscle en augmentant son tonus ou sa raideur ce qui assurerait une plus grande efficacite de la decharge des um rapides au moment de l'execution du mouvement
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Duc, Francine. "Contribution à l’étude du contrôle hormonal sur la motricité duodénale chez le rat : Rôle privilégié de la cholecystokinine." Lyon, INSA, 1988. http://www.theses.fr/1988ISAL0003.
Full textAbstract:
Ce travail est consacré au contrôle hormonal de la motricité duodénale chez le rat à l’aide de la technique d'électromyographie chronique. Le rôle de la cholécystokinine a été défini principalement par rapport à celui de la gastrine dans le contrôle hormonal de la motricité duodénale en périodes post-prandiale et inter-digestive. Les résultats obtenus montrent que les systèmes périphérique et central de la cholécystokinine ne jouent qu'un rôle mineur dans La régulation de l'activité électromyographique inter digestive constituée de complexes myoélectriques migrants. Par contre, la cholécystokinine joue un rôle fondamental dans le maintien du profil moteur post-prandial, tout en ayant une activité seulement modulatrice dans la transformation de l'électromyogramme interdigestif en un électromyogramme postprandial. La composante centrale du système de la cholécystokinine a un impact prépondérant dans la régulation de La motricité duodénale par rapport à la composante périphérique. Il a été par ailleurs mis en évidence que la gastrine module,par voies périphérique et centrale, la motricité duodénale du rat. La différence essentielle par rapport à La cholécystokinine réside dans le fait que la gastrine ne contrôle pas directement le maintien de La période post-prandiale établie.
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Chettab, Radja. "Contribution à l'étude du signal acoustomyographique (AMG) : analyse et interprétation des sons émis par les muscles squelettiques lors de leur contraction." Compiègne, 1993. http://www.theses.fr/1993COMPD625.
Full textAbstract:
L'acoustomyographie (AMG) ou signal obtenu à partir des sons émis par des muscles squelettiques lors de leur contraction pourrait devenir un moyen efficace de contrôle de l'activité musculaire au même titre que l'électromyographie (EMG). L'étude qui a été menée d'une part sur le muscle humain in situ puis sur le muscle isolé de grenouille a permis d'obtenir les résultats suivants : dans le cas des expérimentations in situ, il apparait que la fréquence fondamentale du signal AMG dépend du muscle étudié et des individus tout en demeurant dans la gamme 10 Hz-60 Hz. L'amplitude du signal acoustique croit avec l'intensité de l'effort développé. D'autre part, il existe une relation linéaire entre les amplitudes AMG et EMG jusqu'à un certain seuil. Dans le cas des expérimentations sur le muscle isolé, l'existence de deux fréquences propres a été mise en évidence expérimentalement et justifiée par un modèle. Une hypothèse sur l'origine de ces sons musculaires est émise. Outre le fait d'être acquis de façon atraumatique, le signal AMG est caractéristique d'un muscle donné lors de sa sollicitation. A la différence des autres techniques qui donnent une connaissance globale de la réponse, l'AMG permet de suivre la manière dont un groupe de muscle est sollicité lors d'un effort quelle qu'en soit sa durée.
18
El, Makssoud Hassan. "Modélisation et identification des muscles squelettiques sous stimulation électrique fonctionnelle." Montpellier 2, 2005. http://www.theses.fr/2005MON20205.
Full text
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Farrelly, Angela M. "Cloning, expression and function of Kv11.1 variants in the human jejunum /." abstract and full text PDF (UNR users only), 2004. http://0-gateway.proquest.com.innopac.library.unr.edu/openurl?url_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:dissertation&res_dat=xri:pqdiss&rft_dat=xri:pqdiss:3131745.
Full text
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Porter, Lauren Jade. "The impact of smooth muscle cell ageing upon actin cytoskeleton organisation, adhesion and motility." Thesis, King's College London (University of London), 2014. https://kclpure.kcl.ac.uk/portal/en/theses/the-impact-of-smooth-muscle-cell-ageing-upon-actin-cytoskeleton-organisation-adhesion-and-motility(96930515-40a6-4cee-ae5d-5fe9880c63f5).html.
Full textAbstract:
Vascular smooth muscle cell (VSMC) phenotypic switching, from a contractile to a migratory phenotype, is essential for vascular repair and is compromised in ageing. Phenotypic transition involves dramatic actin reorganisation which is regulated by the linker of the nucleoskeleton and cytoskeleton (LINC) complex that spans the nuclear envelope (NE). The LINC complex physically anchors cytoskeletal filaments to the nucleoplasm via nesprin-SUN-nuclear lamina connections which enable rapid biophysical signalling between the nuclear interior and exterior. The nuclear lamina consists of A and B-type lamins that maintain nuclear architecture, however, the lamin A precursor protein, prelamin A, is a biomarker of VSMC ageing and this project investigates the impact of prelamin A upon LINC complex function. During VSMC ageing in-vitro, prelamin A accumulates at the presenescent growth phase which is associated with cellular elongation and focal adhesion reorganisation. Interference reflection imaging (IRM) and time-lapse microscopy revealed that presenescent VSMCs exhibit increased focal adhesion turnover with enhanced migratory speed and persistence. Importantly, prelamin A accumulation induced by siRNA-mediated knockdown of its processing enzyme, FACE-1, reiterates these morphological changes and enhances migratory persistence. Moreover, RhoA and Rac1 are well-established regulators of cell motility and their expression and activity diminishes in presenescent and FACE-1 depleted VSMCs. Fluorescence recovery after photobleaching (FRAP) also revealed that nuclear lamina disruption increases nesprin-2 dynamics at the nuclear exterior. Thus, we suggest that prelamin A impacts on actin-regulated processes including cell shape and motility via the LINC complex. We utilised an siRNA-mediated approach to investigate the importance of other LINC complex components in regulating cell morphology and migration. Interestingly, SUN2 levels decrease during in-vitro VSMC ageing and SUN2 knockdown enhances the migratory speed of VSMCs and fibroblasts similarly to presenescent VSMCs. The role of nesprins in regulating cell phenotype varies between different cells, highlighting that LINC complex organisation and function is flexible and cell-type specific. Together, our data reveal that the LINC complex is a versatile structure that is specialised to cell function and is an important regulator of cellular morphology, focal adhesion organisation, Rho GTPase activity and migration. VSMC ageing is associated with prelamin A accumulation and loss of SUN2 expression which consequently deregulates LINC complex organisation and functioning. Therefore, LINC complex disruption gives rise to an aged VSMC phenotype which we predict may underlie cardiovascular diseases such as atherosclerosis. In addition, IRM captured the release of adhesion-like structures, termed cell traces, from the rear of migrating VSMCs that outline their migratory path. Cell traces form physical tracks that enhance the speed and migrational directionality of neighbouring VSMCs. Therefore, we predict that cell traces support VSMC migration to injury sites and are important for vessel repair.
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Trombetta, Alberto. "The actomyosin system in molluscan muscle studied by in vitro motility and optical trap techniques." Thesis, King's College London (University of London), 1998. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.300559.
Full text
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Ahmed, Rashad. "Signaling Pathways Coupled to Melatonin Receptor MT1 in Gastric Smooth Muscle." VCU Scholars Compass, 2010. http://scholarscompass.vcu.edu/etd/2192.
Full textAbstract:
The Melatonin, a close derivative of serotonin, is involved in physiological regulation of circadian rhythms. In the gastrointestinal (GI) system, melatonin exhibits endocrine, paracrine and autocrine actions and is implicated in the regulation of GI motility. Generally, melatonin actions oppose the stimulatory actions of serotonin on motility. However, it is not known whether melatonin can also act directly on GI smooth muscle cells. The aim of the present study was to determine the expression of melatonin receptors in smooth muscle and identify their signaling pathways. Muscle cells were isolated from rabbit distal stomach by enzymatic digestion, filtration and centrifugation and cultured in DMEM-10. Expression of melatonin receptors, MT1 and MT2, was determined by RT-PCR and Western blot. G protein activity was measured by melatonin-induced increase in Gα binding to [35S]GTPγS. Phosphoinositide (PI)-specific phospholipase C (PLC-) activity was measured by ion-exchange chromatography. Cytosolic Ca2+ was measured in fura-2 loaded cells and muscle contraction was measured by scanning micrometry. In cultured gastric smooth muscle cells MT1 was detected by RT-PCR and western blot. Melatonin activated Gαq, but not Gαs, Gαi1, Gαi2, or Gαi3. Consistent with activation of Gαq, melatonin stimulated PLC-β activity (PI hydrolysis), increased cytosolic Ca2+, and elicited muscle contraction. Stimulation of PLC-β activity was blocked by the expression of Gq minigene and contraction was blocked by the PLC-β inhibitor, U73122. We conclude that gastric smooth muscle cells express receptors for melatonin (MT1) coupled to Gq. The receptors mediate stimulation of PLC- activity and increase in cytosolic Ca2+, and elicit muscle contraction.
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Allaf, Oula. "Le Muscle epitrochlearis de rat et son adaptation à la demande fonctionnelle." Compiègne, 1997. http://www.theses.fr/1997COMP0998.
Full textAbstract:
Depuis toujours l'humanité accorde une importance particulière aux gestes sportifs. De vastes catégories de muscles existent chez l'être vivant et leurs évolutions se produisent avec les modifications fonctionnelles imposées par l'environnement. Dans ces conditions, certains muscles sont sollicités différemment et s'adaptent à la nouvelle fonction imposée. Cette sollicitation induit une réorganisation structurale et fonctionnelle, entraînant une évolution des caractéristiques biochimiques et mécaniques qui tend à refléter la plasticité musculaire. Dans ce travail, nous avons essayé d'induire une hyperactivité de nature posturale, obtenue grâce à la suspension du rat, sur un muscle phasique de la patte antérieure: l'épitrochléaris. Ainsi le rat doit utiliser ses pattes antérieures pour se déplacer et assurer sa posture. Les résultats obtenus montrent que l'épitrochléaris acquiert en 21 jours des caractéristiques de muscle plus lent: augmentation des fibres et des chaînes lourdes de myosine de type l, diminution de la vitesse maximale de raccourcissement, meilleure résistance à la fatigue et accroissement de la raideur. Par la modélisation de la relation force-vitesse, nous suggérons l'importance des chaînes légères de myosine dans ce processus adaptatif. De plus, nous montrons une augmentation du nombre total de fibres musculaires. Ceci serait le résultat d'une division mitotique des cellules satellites qui donneraient naissance à des fibres nouvelles indifférenciées et se transformeraient en fibres lentes. Cette étude confirme le lien entre types de fibres, protéines contractiles et propriétés mécaniques. La plasticité observée est sûrement liée au régime particulier de travail du muscle au cours de la suspension, notamment la nécessité d'une activité posturale importanteSince a long time, the humanity has given a particular place to the study of athletic gestures. It was discovered that a wide category of muscles existed in living beings and that their evolution occurred due to alterations imposed by their environment. Ln new conditions, some muscles respond in a new pattern and hence adapt themselves to a newly imposed function. This induces a structural and functional re-ordering of the muscles, leading to changes in biochemical and mechanical characteristics which tend to reflect muscle plasticity. Ln our work, a rats were suspended to induce hyperactivity of postural nature in a phasic muscle of the forelimb : the epitrochlearis. Thus, the rat has to use its forelimb to move around or to maintain his posture. Results show that, after 21 days, the epitrochlearis behaves as a slower muscle : fibbers and myosin heavy chains of type 1 are increased, maximal shortening velocity is decreased, resistance to fatigue is improved and stiffness is increased. Thanks to a model including the force-velocity relationship, the role of the myosin light chains in this adaptative process is emphasized. Moreover, an increase in the total number of muscle fibbers is observed. This could be the result of a mitotic division of satellite cells which are able to generate new undifferentiated fibbers. These fibbers should transform themselves into slow fibbers. This study confirms the relationship between fibber types, contractile proteins and mechanical properties. The observed plasticity is certainly related to the original work by the muscle during suspension, notably, the need of an important postural activity
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Edholm, Therese. "The role of incretin peptides and ghrelin in upper gut motility and metabolic control /." Stockholm, 2006. http://diss.kib.ki.se/2006/91-7140-937-8/.
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Brochner, nielsen Niels Peter. "The effects of fatigue and pain on muscle coordination during a multijoint task." Thesis, Nantes, 2017. http://www.theses.fr/2017NANT2027/document.
Full textAbstract:
Le mouvement nécessite la coordination de nombreux muscles. La manière dont le système nerveux adapte la commande motrice sous l’effet de contraintes telles que la fatigue ou la douleur n'est pas encore bien comprise, en particulier lors des tâches multi-segmentaires. Ce travail a démontré que lors d’une tache de pédalage sous-maximale, une pré-fatigue unilatérale du quadriceps entraîne une redistribution préférentielle de l'activité musculaire vers la jambe controlatérale pour compenser. Une seconde étude réalisée à puissance maximale (i.e sprint) a mis en évidence une diminution de l'activation des muscles synergistes, mais permettant le maintien de l’efficacité de pédalage. De façon originale, une amélioration de l'activation d'autres muscles a été observée, participant à augmenter la force produite lors de la phase de traction de la pédale pour les deux jambes. Enfin, en réponse à une douleur locale, les résultats d’une dernière étude suggèrent que, lorsqu'il existe une opportunité claire de compenser, des adaptations se produisent dans le but de diminuer la charge dans le tissu touché. Dans l'ensemble, cette thèse a démontré que les coordinations musculaires s'adaptent à la fatigue et à la douleur en exploitant les nombreux degrés de liberté disponibles dans cette tâche. Ces adaptations ont été discutées au regard des théories et lois de contrôle proposées dans la littérature incluant la minimisation de « fonctions de coût » (énergétique, mécanique et/ou nerveux) ou d’adaptation à la douleur, mais aussi des contraintes spécifiques de la tâche (orientation de la force externe à la pédale, transferts inter-segmentaires, couplage mécaniques et nerveux inter-jambes)Movement requires the coordination of multiple muscles. How this is done during fatigue and pain is not well understood, particularly in multijoint tasks. This thesis investigated muscle coordination and the adaptations to local fatigue or pain during pedaling. Fatigue and pain was induced unilaterally on the quadriceps, which made it possible to determine the adaptations at these perturbed muscles, as well as between synergists, and muscles within the same leg and between legs. The thesis demonstrated that during submaximal pedaling, the unilateral pre-fatigue results in a predominant redistribution of muscle activity towards unaffected muscles at the contralateral leg. Another study performed in the same pre-fatigue condition but at maximal intensity, provided evidence that muscle coordination changes to decrease activation of ipsilateral synergist muscles allowing to maintain an effective force orientation at the pedal. Interestingly, we also observed an increase in activation of other muscles which participated to improve the total force produced during the flexion phase of both legs. Finally, another study that induced unilateral local pain, supported pain adaptation theories suggesting that when there is a clear opportunity to compensate, adaptations to pain occur to decrease load within the painful tissue. Overall this thesis demonstrated that muscle coordination readily adapts exploiting the many degrees of freedom available during pedaling. Both neural (between legs) and mechanical (between pedals) couplings in this specific task and the minimization of cost functions (neural, energetic, mechanical) or pain adaptation theories might explain these results
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Pagano, Allan. "Déconditionnement et régénération du muscle strié squelettique : rôle du niveau d’activité contractile sur le développement d’infiltrations graisseuses." Thesis, Montpellier, 2016. http://www.theses.fr/2016MONT4004/document.
Full textAbstract:
Le muscle strié squelettique est un tissu fascinant qui permet d’assurer les fonctions essentielles à notre existence : se mouvoir, maintenir sa posture, se nourrir, communiquer ou tout simplement respirer. De nombreuses situations, engendrant principalement une hypoactivité, peuvent provoquer un déconditionnement musculaire caractérisé par une perte de masse et de force ainsi qu’un développement d’infiltrations graisseuses (IMAT), altérant ainsi la fonction musculaire. Le développement d’IMAT est également observé lorsque les processus de régénération musculaire sont altérés. Les fibro-adipogenic progenitors (FAPs) représentent la population de cellules souches principalement impliquée dans le développement d’IMAT. L’interaction entre FAPs et cellules satellites/immunitaires semble être un trio indispensable pour une régénération optimale, sans développement d’IMAT. Au regard de la littérature scientifique, une modulation du niveau d’activité contractile permet de faire varier le niveau d’expression de nombreuses cytokines impliquées dans la modulation des FAPs et donc dans l’apparition d’IMAT. Nos travaux ont contribué à l’accroissement des connaissances scientifiques relatives à la thématique des infiltrations graisseuses et à leurs exacerbations dans des situations d’hypoactivité ou de régénération musculaire. Nous avons montré que 3 jours d’hypoactivité chez l’homme, induite par le modèle novateur de dry immersion, suffisent à augmenter le contenu musculaire en IMAT. Dans un contexte de régénération musculaire, induite par le modèle glycérol chez la souris, nous avons démontré une inhibition de l’apparition des IMAT en diminuant les contraintes mécaniques appliquées au muscle lésé. Nous avons également précisé le rôle de l’axe TNFα/TGF-β1, et donc celui des processus inflammatoires nécessaires dans l’apoptose des FAPs afin de limiter le développement des IMAT dans ce modèle. Ces trois études ouvrent de nombreuses perspectives, afin i) de préciser le rôle des IMAT dans la dysfonction musculaire, ii) de définir les mécanismes de régulation qui contrôlent le développement et l’accumulation d’IMATSkeletal muscle is a fascinating tissue that ensures core functions: moving, maintaining postures, feeding, communicating or just breathing. Many situations, associated with hypoactivity, are able to involve muscle deconditioning defined by a loss of mass and strength, as well as fat infiltration development (IMAT), altogether impairing muscle function. IMAT development occurs also with disrupted regeneration processes. Fibro-adipogenic progenitors (FAPs) appear as the main stem cell population involved in IMAT development. The interaction between FAPs and satellite/immune cells seems to be a crucial trio for an efficient regeneration, without IMAT development. According to the literature, the degree of contractile activity is able to affect the expression levels of different cytokines involved in FAPs fate, and therefore in IMAT accumulation. Our work contributed to increase scientific knowledge on muscle fatty infiltrations and their exacerbations in hypoactivity or regeneration situations. We showed that 3 days of hypoactivity in human, induced by the innovative model of dry immersion, are sufficient to promote an increase in IMAT content. In a context of muscle regeneration, induced by the mouse glycerol model, we highlighted an almost complete inhibition of IMAT accumulation by decreasing mechanical constraints applied to the injured muscle. We also investigated the role of the TNFα/TGF-β1 axis, and therefore the potential role of the inflammatory stage in FAPs apoptosis and inhibition of IMAT development. Our work open up new prospects 1°) clarifying the role of IMAT in muscle dysfunction, and 2°) defining the underlying mechanisms controlling IMAT development and accumulation
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Spring, Cécile. "Modification of spontaneous motility of smooth muscle preparations from the bovine abomasal antrum by different serotinin receptor agonists /." [S.l.] : [s.n.], 2002. http://www.ub.unibe.ch/content/bibliotheken_sammlungen/sondersammlungen/dissen_bestellformular/index_ger.html.
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Li, Mingxin. "Celluar and Molecular Mechanisms Underlying Regulation of Skeletal Muscle Contraction in Health and Disease." Doctoral thesis, Uppsala universitet, Klinisk neurofysiologi, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-123005.
Full textAbstract:
Morphological changes, genetic modifications, and cell functional alterations are not always parallel. Therefore, assessment of skeletal muscle function is an integral part of the etiological approach. The general objective of this thesis was to look into the cellular and molecular events occurring in skeletal muscle contraction in healthy and diseased condition, using a single fiber preparation and a single fiber in vitro motility assay, in an attempt to approach the underlying mechanisms from different physiological angles. In a body size related muscle contractility study, scaling of actin filament sliding speed and its temperature sensitivity has been investigated in mammals covering a 5,500-fold difference in body mass. A profound temperature dependence of actin filament sliding speed over myosin head was demonstrated irrespective of MyHC isoform expression and species. However, the expected body size related scaling within orthologus myosin isoforms between species failed to be maintained at any temperature over 5,500-fold range in body mass, with the larger species frequently having faster in vitro motility speeds than the smaller species. This suggest that apart from the MyHC iso-form expression, other factors such as thin filament proteins and myofilament lattice spacing, may contribute to the scaling related regulation of skeletal muscle contractility. A study of a novel R133W β-tropomyosin mutation on regulation of skeletal muscle contraction in the skinned single fiber prepration and single fiber in vitro motility assay suggested that the mutation induced alteration in myosin-actin kinetics causing a reduced number of myosin molecules in the strong actin binding state, resulting in overall muscle weakness in the absence of muscle wasting. A study on a type IIa MyHC isoform missense mutation at the motor protein level demonstrated a significant negative effect on the function of the IIa MyHC isoform while other myosin isoforms had normal function. This provides evidence that the pathogenesis of the MyHC IIa E706K myopathy involves defective function of the mutated myosin as well as alterations in the structural integrity of all muscle irrespective of MyHC isoform expression.
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Levin, Fredrik. "Ghrelin action on gastrointestinal functions and appetite in rat and man /." Stockholm, 2006. http://diss.kib.ki.se/2006/91-7140-746-4/.
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Sahli, Sonia. "Détermination des efforts articulaires induits par le mouvement de 1/2 squat avec charge additionnelle : approche cinématique et cinétique." Clermont-Ferrand 2, 2000. http://www.theses.fr/2000CLF20035.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail porte sur l'estimation des contraintes articulaires au niveau du membre inférieur induites par un mouvement de port de charge dans un but de préserver les structures ostéo-articulaires sollicitées. Un premier chapitre est consacré à une revue des travaux dejà effectuée sur le sujet. Les méthodes d'étude des contraintes liées au port de charge sont détaillés. Il en ressort que la plupart de ces études ont utilise des modèles biomécaniques 2d statiques ou quasi-statiques bases sur le formalisme de Newton-Euler. L'approche dynamique a été rarement conduite. Afin de quantifier les contraintes articulaires, nous avons appliqué une approche mécanique dynamique tridimensionnelle. Dans cette approche, nous avons développé un modèle inertiel et géométrique du membre inférieur droit. La mise en équation de la dynamique inverse est par la suite appliquée afin de calculer les contraintes au niveau de la cheville, du genou et de la hanche en terme d'efforts articulaires. Des données cinétiques et cinématiques tridimensionnelles ont été recueillies au cours d'un mouvement de 1/2 squat avec charge additionnelle à l'aide d'un système d'analyse gestuelle 3d et une plate forme de force. Dans un but complémentaire, une acquisition de l'activité emg des muscles participants a été réalisée. Nos résultats montrent que, les efforts articulaires calculés dépendent des effets de l'inertie des masses déplacées, de la charge soulevée et de la posture adoptée. Plus la charge est lourde, plus les efforts articulaires sont importants. La nature du mouvement implique que l'articulation du genou est la plus sollicitée par rapport a celles de la hanche et de la cheville. En effet, le déplacement angulaire et corollairement le bras de levier au niveau du genou sont les plus importants. Par ailleurs, le cisaillement tibio-femoral selon l'axe sagittal de la jambe est postérieur, ce qui fait du 1/2 squat un moyen sans risques de réhabilitation après reconstruction du lca.
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Lampire, Nicolas. "Caractérisation de la cinématique et de la dynamique musculaire lors de la marche chez les sujets hémiparétiques : approche par modélisation musculosquelettique." Thesis, Lyon 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LYO10262/document.
Full textAbstract:
Cette thèse a été réalisée dans le cadre d’une convention CIFRE, marquant la collaboration entre le LBMC (Laboratoire de Biomécanique et Mécanique des Chocs) et le Centre de Médecine Physique et de Réadaptation L’ADAPT Loiret. Le LBMC résulte du rapprochement en janvier 2003 d’une équipe d’enseignants-chercheurs de l’université Claude Bernard Lyon1 et du Laboratoire de Biomécanique et Mécanique des Chocs de l’INRETS (devenu l’IFSTTAR depuis sa fusion avec le LCPC). Regroupant environ 40 permanents, dont Laurence CHEZE, ma directrice de thèse, le LBMC est dirigé par Philippe VEZIN, Directeur de Recherche à l’IFSTTAR. Le CMPR L’ADAPT Loiret est un centre de rééducation situé sur le site hospitalier d’Amilly, à proximité de Montargis. Son activité est axée sur les pathologies neurologiques (paraplégies, tétraplégies, hémiplégies, maladies dégénératives du système nerveux central), la traumatologie (suites d’accident de la voie publique et traumatologie du sport) et l'appareillage des amputations du membre inférieur. Le nouveau bâtiment (fin 2007) dispose d'équipements de dernière génération et d'un plateau technique de 1990 m² avec gymnase sportif et balnéothérapie. Il dispose également d’un laboratoire d’analyse quantifiée de la marche. L’intégration d’un doctorant dans l’équipe du Docteur CARNÉ permettait, d’une part, de développer l’activité de ce laboratoire, et d’autre part de mettre en place une activité de recherche clinique. Mon activité professionnelle consiste à réaliser des examens, à visée diagnostique, d’analyse quantifiée de la marche. L’activité de recherche est en lien avec l’activité clinique et l’offre de soin liée à l’analyse du mouvement (prise en charge thérapeutique, injection de toxine, orthèse de marche, ...). Il faut également associer à ces deux structures l’équipe Motricité du GRCTH (Groupement de Recherche Clinique et Technologique sur le Handicap, EA 4497) de l’Université de Versailles Saint Quentin, associée au CIC-IT 805 et plus particulièrement Didier PRADON, mon co-directeur de thèse. La thématique de recherche émergeant de cette collaboration est la caractérisation des troubles de la marche des sujets affectés par une pathologie du système nerveux centralThis thesis was carried out under a CIFRE, marking the collaboration between LBMC (Laboratory of Biomechanics and Impact Mechanics) and the Centre of Physical Medicine and Rehabilitation ADAPT Loiret. The research theme emerging from this collaboration is the characterization of gait disorders in subjects affected by a disease of the central nervous system
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Persson, Malin. "Characterization and optimization of the in vitro motility assay for fundamental studies of myosin II." Doctoral thesis, Linnéuniversitetet, Institutionen för kemi och biomedicin (KOB), 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:lnu:diva-25241.
Full textAbstract:
Myosin II is the molecular motor responsible for muscle contraction. It transforms the chemical energy in ATP into mechanical work while interacting with actin filaments in so called cross-bridge cycles. Myosin II or its proteolytic fragments e.g., heavy meromyosin (HMM) can be adsorbed to moderately hydrophobic surfaces in vitro, while maintaining their ability to translocate actin filaments. This enables observation of myosin-induced actin filament sliding in a microscope. This “in vitro motility assay” (IVMA) is readily used in fundamental studies of actomyosin, including studies of muscle contraction. The degree of correlation of the myosin II function in the IVMA with its function in muscle depends on how the myosin molecules are arranged on the surface. Therefore a multi-technique approach, including total internal reflection spectroscopy, fluorescence interference contrast microscopy and quartz crystal microbalance with dissipation, was applied to characterize the HMM surface configurations. Several configurations with varying distributions were identified depending on the surface property. The most favorable HMM configurations for actin binding were observed on moderately hydrophobic surfaces. The effects on actomyosin function of different cargo sizes and amount of cargo loaded on an actin filament were also investigated. No difference in sliding velocities could be observed, independent of cargo size indicating that diffusional processive runs of myosin II along an actin filament are not crucial for actomyosin function in muscle. Furthermore, a tool for accurate velocity measurements appropriate for IVMAs at low [MgATP] was developed by utilizing the actin filament capping protein CapZ. These improvements allowed an investigation of the [MgATP]-velocity relationship to study possible processivity in fast skeletal muscle myosin II. It is shown that the [MgATP]–velocity relationship is well described by a Michaelis-Menten hyperbola. In addition, statistical cross-bridge modeling showed that the experimental results are in good agreement with recent findings of actomyosin cross-bridge properties, e.g., non-linear cross-bridge elasticity. However, no effect of inter-head cooperativity could be observed. In conclusion, the described results have contributed to in-depth understanding of the actomyosin cross-bridge cycle in muscle contraction.
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Höök, Peter. "A novel single skeletal muscle cell in vitro motility assay : effects of aging and non-enzymatic glycosylation on myosin function /." Stockholm, 2001. http://diss.kib.ki.se/2001/91-628-4688-4/.
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Gosselin, Vincent. "Modulation de la locomotion chez le grillon Gryllus bimaculatus : approche électromyographique et neurophysiologique." Toulouse 3, 1992. http://www.theses.fr/1992TOU30178.
Full textAbstract:
L'etude des parametres de la marche chez l'insecte a montre une relative stereotypie d'organisation. Certains parametres du mouvement des pattes lors de la locomotion libre chez le grillon ont ete etudies. Les resultats indiquent que la variable controlee pendant la marche est la vitesse du mouvement. Afin de preciser les modalites de cette variation nous avons realise des electromyogrammes dans huit muscles differents de la patte prothoracique. L'activite des differents muscles est discutee avec la biomecanique de la patte et comparee a celle d'un animal fixe par le thorax marchant sur une boule de polystyrene. Au niveau du systeme nerveux, nous avons etudie les neurones dums. Ces neurones potentialisent l'activite des muscles par liberation d'octopamine. Les reponses a des stimuli sensoriels ont ete etudies. L'impact des stimulations visuelles sur l'activite des neurones dums, ainsi que leur role dans l'activite locomotrice est discute
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Bacou, Francis. "Innervation motrice et différenciation des muscles squelettiques rapides et lents chez les Vertébrés supérieurs : métabolisme intermédiaire, polymorphisme de l'acétylcholinestérase, caractéristiques de la matrice extracellulaire." Montpellier 2, 1986. http://www.theses.fr/1986MON20080.
Full textAbstract:
L'innervation ou l'activite motrice est indispensable au maintien du niveau d'expression d'enzymes impliquees dans les voies du metabolisme intermediaire. Les formes globulaires et asymetriques de l'acetylcholinesterase ont une distribution differente selon le type contractile de fibres
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Dal, Maso Fabien. "Implication du cortex moteur primaire dans la régulation de la coactivation musculaire : étude de la modulation des oscillations corticales et des interactions cortico-musculaires." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/3292/.
Full textAbstract:
La coactivation est un phénomène musculaire fondamental pour la stabilisation et la protection des articulations lors de contractions volontaires et joue un rôle essentiel dans le contrôle du mouvement. De nombreuses études ont montré que des mécanismes supraspinaux et spinaux contribuent à la régulation de la coactivation musculaire, mais l'implication du cortex moteur primaire (M1) est encore mal connue. Les modulations des oscillations corticales et des interactions cortico-musculaires ont été étudiées lors de contractions isométriques à différents niveaux de forces chez des participants présentant différents niveaux de coactivation musculaire en raison de leurs spécialités sportive (entraînement en force (ST) vs. En endurance (ED)). Chez les ST, une moindre coactivation musculaire est associée à une plus grande activation de M1, ce qui pourrait s'expliquer par le contrôle d'un plus grand nombre de muscles, notamment des muscles antagonistes. Grâce à une méthode novatrice pour analyser les interactions cortico-musculaires, nous montrons qu'il existe un couplage entre M1 est les muscles antagonistes chez l'ensemble des participants et dans toutes les directions de contraction. Cependant, la magnitude des interactions cortico-musculaires avec les muscles antagonistes est plus faible qu'avec les muscles agonistes, ce qui pourrait s'expliquer par une plus grande implication des mécanismes spinaux dans la régulation de la coactivation musculaire. L'estimation des moments musculaires agoniste et antagoniste à l'aide d'un modèle biomécanique EMG-assisté ouvre la perspective d'étudier directement les corrélats cérébraux des moments musculaires. Dans leur ensemble, nos résultats, obtenus à l'aide d'une approche combinant biomécanique et neurosciences, ont mis en évidence l'implication directe de M1 dans la régulation de la coactivation musculaire lors de contractions isométriques volontairesMuscular coactivation is fundamental in stabilizing and protecting the articulations during voluntary contractions and plays an important role in movement control. Numerous studies have shown the contribution of supraspinal and spinal mechanisms to the regulation of muscular coactivation but the implication of the primary motor cortex (M1) is still unclear. We studied the modulation of cortical oscillations and cortico-muscular interactions during isometric contractions in athletes having different levels of muscular coactivation as a consequence of their training orientation (strength (ST) vs. Endurance (ED). We found that in ST, reduced muscular coactivation was associated with greater M1 activation, which could be explained by the control of a greater number of muscles, including antagonist muscles. Using a novel method to analyze cortico-muscular interactions, we show that M1 is directly involved in the control of antagonist muscles in all participants. However, the magnitude of cortico-muscular interactions with antagonist muscles was lower than in agonist muscles, which could be explained by a greater involvement of spinal mechanisms in the regulation of muscular coactivation. The estimation of agonist and antagonist muscle group moments opens the perspective to investigate the cerebral correlates of the modulation of muscular torque. Our results obtained through an approach combining biomechanics and neurosciences highlighted the involvement of M1 in the regulation of the muscular coactivation during isometric voluntary contractions
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Blakeney, Bryan Adam. "Branched Short Chain Fatty Acid Isovaleric Acid Causes Smooth Muscle Relaxation via cAMP/PKA Pathway, Inhibits Gastrointestinal Motility, and Disrupts Peristaltic Movement." VCU Scholars Compass, 2018. https://scholarscompass.vcu.edu/etd/5548.
Full textAbstract:
Isovaleric Acid (IVA) is a 5-carbon branched chain fatty acid present in fermented foods and produced by the fermentation of leucine by colonic bacteria. IVA activates G-protein coupled receptors such as FFAR2, FFAR3, and OR51E1 known to be expressed on enteric neurons and enteroendocrine cells. We previously reported that the shorter, straight chain fatty acids acetate, propionate and butyrate, differentially affect colonic propulsion; however, the effect of branched chain fatty acids on gastrointestinal motility is unknown. We hypothesize that IVA relaxes smooth muscle in a cAMP/PKA dependent manner by direct action on smooth muscle cells. IVA will also decrease peristalsis and encourage retention of luminal contents. This thesis investigates the effect of IVA on smooth muscle tension and peristaltic activity in isolated colon and individual smooth muscle cells.
Colon segments from C57BL/6J mice were placed in a longitudinal orientation in organ baths in Krebs buffer and fastened to force transducers. Segments were contracted with 10 μM acetylcholine (ACh) and the effects of IVA at several concentrations were measured in the absence and presence of Nitric Oxide Synthase inhibitor L-N-nitroarginine (L-NNA), neuronal action potential inhibitor tetrodotoxin (TTX), and adenylate cyclase inhibitor SQ22536. To study individual live cells, mouse smooth muscle was isolated from colon, suspended in smooth muscle buffer, and after contraction with ACh were relaxed with micromolar concentrations of IVA. For peristalsis studies, whole colonic segments isolated from C57BL/6J were catheterized and placed horizontally in organ baths with circulating Krebs buffer. The colon was clamped on the anal end, and a solution (5 μL per mm of colon length) of either Krebs buffer or 50 mM IVA was delivered from the oral end to the lumen. Video of the peristalsis was then analyzed for diameter, changes in diameter, velocity of diameter changes along the length of the colon, normalized to the anatomical changes in the proximal region.
IVA in concentrations of 10 mM to 50 mM relaxed the ACh-induced contraction in a sigmoidal fashion. In separate studies, L-NNA nor TTX affected the ability of IVA to inhibit relaxation. SQ22536 inhibited IVA induced relaxation in longitudinal colon compared to vehicle control. In isolated cells, SQ22536 and PKA inhibitor H-89 inhibited IVA-induced relaxation. In peristalsis studies, 50 mM IVA in Krebs buffer changed the character of the peristaltic action by increasing proximal diameter, inhibiting contractions in the proximal end of the colon, and decreasing overall velocity of peristaltic contractions in the proximal region.
The data indicate that the branched chain fatty acid IVA causes a concentration-dependent relaxation of colonic smooth muscle that is direct to the smooth muscle and independent of neuronal activity. This relaxation is cAMP/PKA dependent. In addition to the direct relaxation of smooth muscle, intraluminal IVA decreased overall colonic propulsive activity and encouraged retention of the luminal contents. We conclude that the ingestion and production of branched chain fatty acids could affect overall GI motility and is an area for study in dietary and therapeutic control of bowel activity.
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Theodorou, Vassilia. "Relations entre motricité, transit et absorption hydrique au niveau du colon : approche physiologique et pharmacologique." Toulouse, INPT, 1992. http://www.theses.fr/1992INPT034A.
Full textAbstract:
Le but de nos travaux etait l'etude integree in vivo de l'absorption hydrique, de la motricite et du transit colique. L'absorption nette d'eau par le colon proximal chez le porc et le debit des digesta presentent, dans des conditions physiologiques, des modifications postprandiales synchrones, le debit des digesta ayant un role primordial dans le controle de l'absorption hydrique. L'action d'une substance antidiarrheique (loperamide) et d'une substance laxative (sennosides) confirme cette correlation positive qui, par contre, n'est pas maintenue lors d'une hypersecretion conduisant a la diarrhee (diarrhee osmotique experimentale). Un agoniste alpha deux adrenergique (clonidine) ralentit le transit colique et cet effet est essentiellement d'origine centrale. L'administration centrale d'un antagoniste alpha deux adrenergique (yohimbine) presente un effet propre suggerant l'existence d'un controle permanent inhibiteur central de la motricite colique. La prostaglandine e deux, administree par voie orale et centrale, accelere le transit colique et reduit l'absorption hydrique. Seule son administration orale stimule la motricite colique. Ainsi une acceleration du transit colique peut etre associee a un ramollissement des feces sans modification motrice
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Bulteau, Laurence. "Le récepteur aux dihydropyridines et l'évolution du couplage excitation-contraction durant la myogenèse in vitro : données moléculaires et électrophysiologiques." Poitiers, 1997. http://www.theses.fr/1997POIT2375.
Full text
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May, Alexander T. "Identification of Expression and Function of the Glucagon-like Peptide-1 Receptor in Gastrointestinal Smooth Muscle." VCU Scholars Compass, 2017. http://scholarscompass.vcu.edu/etd/4886.
Full textAbstract:
In response to ingestion of nutrients, enteroendocrine L cells secrete the incretin hormone, glucagon-like peptide-1 (GLP-1), to enhance glucose-dependent insulin release. Therapies related to GLP-1 are approved for type 2 diabetes. The GLP-1 receptor (GLP-1R) is expressed in cells of the gastrointestinal tract and elsewhere. In pancreatic beta cells, GLP-1R are coupled to the Gs/cAMP/PKA pathway. The expression and function of GLP-1R in gastrointestinal smooth muscle are not known. Aim. To test the hypothesis that GLP-1 regulates smooth muscle function by acting on GLP-1R expressed on smooth muscle. Methods. Smooth muscle cells (SMC) were isolated and cultured. Expression of GLP-1R mRNA was measured by RT-PCR. Expression of GLP-1R protein was measured by western blot. The effect of GLP-1 (7-36) amide on Gαs activation, cAMP formation, and PKA activity was examined in cultured SMC. The effect of GLP-1 on basal activity and on acetylcholine-induced contraction was measured in intact colon via organ bath. Results. Amplification of GLP-1R mRNA suggested expression of GLP-1R mRNA in mucosal and non-mucosal colon cells, which was confirmed in pure SMC cultures. Similar patterns of protein expression were obtained with western blot. Addition of GLP-1 caused relaxation of phasic activity and agonist-induced tonic contractions in intact colon, suggesting a role of smooth muscle Gs-coupled GLP-1R in mediating relaxation. In SMC, GLP-1 (7-36) amide activated Gas, increased cAMP levels, and stimulated PKA activity. Conclusion. Colonic SMC express GLP-1R, and GLP-1 inhibits both basal and acetylcholine-induced contraction. The GLP1-R is coupled to the heterotrimeric G protein, Gas.
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Howley, Stéphane. "Développement et approche de personnalisation d'un modèle numérique musculaire déformable du cou." Thesis, Lyon 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LYO10306.
Full textAbstract:
L'objectif du travail de thèse, dans le cadre du projet Européen DEMU2NECK, a été de contribuer à développer un modèle volumique déformable et personnalisable du cou, incluant la prise en compte de la capacité d'activation musculaire. Ce modèle vise à contribuer à une meilleure compréhension des liens entre pathologie, posture et activation musculaire pour aider les cliniciens et les fabricants de dispositifs médicaux dans leurs prises de décision. Pour atteindre cet objectif la thèse a été structurée en quatre grandes tâches : après une i) synthèse bibliographique, ii) un modèle générique a été développé et validé. La troisième étape a été iii) le développement d'un modèle de muscle actif et son intégration au modèle générique. L'implémentation de la fonction contractile des muscles lors de simulations musculo-squelettiques isométriques et dynamiques de tâches fonctionnelles simples du cou, a permis de mettre en avant des efforts transverses transmis par les muscles au rachis, allant dans le sens de l'hypothèse d'une contribution à sa stabilisation. La dernière tâche a été iv) la réalisation des premières applications de personnalisation, qui ont porté sur la déformation du modèle générique sur la base de données d'imagerie obtenues sur volontaires. Des comparaisons des réponses des modèles personnalisés et du modèle générique ont mis en avant l'intérêt scientifique de l'approche de personnalisation à travers l'obtention de différences significatives de résultatsThe objective of this thesis, as part of the DEMU2NECK European project, was to contribute to develop a 3D, deformable model of the neck, with contractile muscles and including the possibility of patient-specific geometric personalisation. The aim of this model is to contribute to a better understanding of the links that exist between pathologies, cervical spine posture and muscular activation in order to help clinicians and medical devices manufacturers in their decision making process. To achieve this goal, the thesis work was divided into four main tasks: after a i) bibliographic synthesis, ii) a passive generic finite element model was developed and validated. The third step consisted in iii) the development of a finite element muscle model and its integration to the generic passive model. The contractile function of the muscles was implemented during isometric and dynamic simulations of simple functional tasks of the neck. The transverse forces that were transmitted from the muscles to the cervical spine are in good agreement with the hypothesis of a contribution of these forces to the cervical spine stability. The last task covered iv) the personalisation process of the generic model. The responses of subject-specific models based on volunteers were compared with the ones obtained from the generic model. They showed significant differences and, therefore, the scientific relevance of the personalization approach
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Giannarelli, Sylvie. "Validation de modèles cellulaires issus du tractus digestif : la lignée IEC-6 pour l'étude de l'adaptation aux AINS et à l'éthanol au cours des passages successifs : mise au point d'un modèle de cellules musculaires lisses isolées." Aix-Marseille 3, 1996. http://www.theses.fr/1996AIX30015.
Full textAbstract:
Divers travaux suggerent qu'un lien existe entre certains troubles gastrointestinaux, tels que les etats gastritiques ou certains dysfonctionnements de la motricite, et le vieillissement du tractus digestif. Dans la maladie ulcereuse serait implique un deficit de la cytoprotection adaptative. En quete d'un modele cellulaire adapte a la fois aux etudes sur le vieillissement et sur la cytoprotection, nous montrons a partir de donnees histologiques et biochimiques que les cellules de la lignee iec-6 etablie, sans transformation ni cancerisation, a partir des cellules intestinales de rats nouveau-nes i) subissent une evolution reproductible au cours des passages successifs ii) fournissent une reponse trophique aux faibles concentrations d'ains et d'ethanol iii) cette reponse est adaptative ; elle est concomitante a une augmentation de la synthese des pg et du taux d'ampc probablement via une stimulation des proteines gs. L'adaptation varie en fonction de la densite cellulaire, des temps de passage et du milieu de culture: en milieu standard, seuls les passages medians s'adaptent ; apres privation en serum, les cellules repondent quel que soit le passage. Une moindre expression des recepteurs membranaires ne pourra que partiellement expliquer le deficit d'adaptation ; le routage intracellulaire de l'information semble dependre des temps de passage et du milieu de culture. Ainsi, le modele iec-6 s'avere un bon modele d'etude in vitro i) de certains mecanismes de senescence ii) des reponses a certains agents agresseurs iii) des reponses aux conditions environnementales. Nous validons, aussi, la mise au point d'un modele de cellules musculaires isolees de colon humain. Il est fonctionnel, stimulable par un agoniste muscarinique et relaxable par l'atropine. Ce modele devrait permettre de mieux cerner la part revenant a la cellule musculaire lisse elle meme dans l'ensemble des mecanismes physiologiques et physiopathologiques de la motricite colique
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Jeanneton, Olivier. "Etude des récepteurs membranaires du PAF du muscle lisse intestinal : caractérisation pharmacologique, mécanismes intracellulaires et régulation des récepteurs au cours de l'inflammation." Toulouse 3, 1995. http://www.theses.fr/1995TOU30199.
Full textAbstract:
Le facteur d'agregation plaquettaire (platelet-activating factor ou paf) est un glycerophospholipide implique dans la physiopathologie de la reaction inflammatoire et notamment, dans les troubles de la motricite digestive observes au cours de l'inflammation de l'intestin chez l'homme. Notre travail a consiste a decrire les effets du paf sur les cellules musculaires lisses isolees de la couche circulaire de l'ileon de cobaye, a caracteriser pharmacologiquement les recepteurs impliques et les mecanismes intracellulaires declenches par le paf et a etudier les modifications de la contraction cellulaire au cours d'une inflammation intestinale provoquee par l'instillation intraluminale d'acide trinitrobenzene sulfonique (tnb). Les cellules musculaires lisses ont ete isolees par digestion enzymatique du tissu musculaire afin d'obtenir une suspension cellulaire homogene, depourvue de connexion nerveuse. Les etudes fonctionnelles sur cellules musculaires isolees et celles de la liaison du #3hpaf nous ont permis d'identifier un recepteur specifique du paf, couple a une proteine g sensible a l'action des toxines cholerique et pertussique. En se liant a son recepteur, le paf provoque une contraction des cellules musculaires lisses intestinales par l'intermediaire d'un influx de calcium extracellulaire. Apres preincubation des cellules musculaires lisses isolees par le paf pendant 30 minutes in vitro, nous avons observe une desensibilisation des recepteurs du paf, caracterisee par un deplacement de la courbe concentration-reponse vers les fortes concentrations. La desensibilisation des recepteurs du paf depend du temps de preincubation des cellules et est consecutive a une synthese et une secretion de prostaglandine e#2, qui agit de maniere autocrine via des recepteurs de type ep#1. Apres induction d'une inflammation intestinale par le tnb, nous avons observe une desensibilisation in vivo des recepteurs du paf dont l'intensite depend de la duree de la reaction inflammatoire et est liee a une augmentation de la concentration tissulaire de paf. La regulation des recepteurs du paf, independante des modifications conformationnelles des recepteurs, se caracterise par une diminution de l'efficacite du paf a provoquer une contraction cellulaire mais aussi par un affaiblissement d'environ 30% de l'amplitude de cette contraction. En conclusion, le paf contracte les cellules musculaires lisses intestinales par un effet myogenique direct chez le cobaye. Lors d'une inflammation intestinale, la regulation des recepteurs du paf pourrait jouer un role important dans la modulation de son action sur la motricite digestive. La desensibilisation des recepteurs au paf, par l'intermediaire de la pge#2, pourrait etre consideree comme une reponse protectrice au cours de la reaction inflammatoire
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Delmas, Patrick. "Nouveau courant muscarinique dans les neurones sympathiques des mammifères." Aix-Marseille 3, 1995. http://www.theses.fr/1995AIX30074.
Full textAbstract:
Les ganglions sympathiques prevertebraux interviennent dans la regulation des motricites digestive et vasculaire et des phenomenes de secretion. Les neurones de ces ganglions recoivent des informations en provenance de la moelle epiniere via les fibres preganglionnaires splanchniques cholinergiques. L'objectif de ce travail a ete d'analyser les reponses muscariniques des neurones sympathiques des ganglions prevertebraux. Cette etude a ete effectuee en utilisant les techniques de patch clamp appliquees aux neurones non dissocies du ganglion coeliaque chez le lapin. La stimulation des receptteurs muscariniques par des agonistes exogenes depolarise fortement les neurones et induit une decharge tonique dans la majorite des neurones. L'excitation muscarinique resulte de la regulation de deux conductances: de l'inhibition du courant potassique-m et de l'activation d'un nouveau courant entrant muscarinique. Le nouveau courant muscarinique a des caracteristiques biophysiques et pharmacologiques atypiques. Son activation confere aux neurones une relation courant-potentiel en forme de n qui a de nombreuses consequences fonctionnelles: depolarisation regenerative, reponse hyperpolarisante, comportement bistable et activite par salves. Un courant muscarinique dote de telles proprietes n'a jamais ete observe dans les neurones de mammifere. Nous l'avons nomme na, m en reference a sa selectivite pour les ions sodium et sa mise en jeu par l'activation de recepteurs muscariniques. Le courant na, m sous-tend les ppses muscariniques evoques par la stimulation des fibres splanchniques cholinergiques et la decharge des neurones autorythmiques. Le recepteur muscarinique implique est un sous-type m1. Ce recepteur est couple a des proteines c
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Dakpé, Stéphanie. "Etude biomécanique de la mimique faciale." Thesis, Compiègne, 2015. http://www.theses.fr/2015COMP2203/document.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse, inclus dans un projet structurant plus vaste, projet SIMOVI (SImulation des MOuvements du VIsage), s’attache à étudier spécifiquement la mimique faciale en corrélant les déplacements visibles du revêtement cutané et les mouvements musculaires internes à travers le développement de plusieurs méthodologies. L’ensemble de la mimique faciale ne pouvant être étudié, étant donné la multitude d’expressions, les mouvements pertinents à étudier dans nos travaux ont été identifiés. Ces mouvements ont été caractérisés chez 23 sujets jeunes dans une analyse descriptive qualitative et clinique, basée sur une méthodologie s’appuyant sur l’analyse d’enregistrements vidéoscopiques, et le développement d’un codage issu du FACS (Facial Action Coding System). Une cohorte de référence a ainsi été constituée. Après avoir validé notre méthodologie pour la caractérisation externe de la mimique, l’analyse des muscles peauciers par l’IRM a été réalisée sur 10 hémifaces parmi les sujets sains issus de la cohorte. Cette caractérisation a fait appel, à partir d’une anatomie in vivo, à une modélisation de certains muscles peauciers (zygomaticus major en particulier) afin d’extraire des paramètres morphologiques, de réaliser une analyse plus fine de la morphologie musculaire en 3 dimensions, et d’apporter une meilleure compréhension du comportement cinématique du muscle dans différentes positions. Par son intégration dans un questionnement plus vaste :- comment caractériser objectivement la mimique faciale ? - quels sont les indicateurs qualitatifs et quantitatifs de la mimique que nous pouvons recueillir, et comment réaliser ce recueil ? - comment utiliser les développements technologiques dans les applications cliniques ? Ce travail constitue une étape préliminaire à d’autres travaux. Il pourra fournir des données de référence à des fins de modélisation, de simulation de la mimique faciale, ou de développements d’outil de mesures pour le suivi et l’évaluation des déficits de la mimique facialeThe aim of this research is to study facials mimics movements and to correlate externat soft tissue (i.e., cutaneous) movement during facial mimics with internal (i.e., facial mimic muscle) movement. The entire facial mimicry couldn't be studied, that's why relevant movements had been selected. Those movements were characterised by a clinically qualitative analysis in 23 young healthy volunteers. The analysis was performed with video recordings including scaling derived from the FACS (Facial Action Coding System). After the validation of external characterisation by this method, internal characterisation of the mimic facial muscle was carried out in 10 volunteers. A modelization of selected facial mimic muscle as Zygomaticus Major was achieved. With this work, morphological parameters could be extracted, 3D morphometric data were analysed to provide a better understanding of cinematic behaviour of muscle in different positions.This research is included in the Simovi Project, which aims to determine to what extent a facial mimic can be evaluated objectively, to select the qualitative and quantitative indicators for evaluation of mimic facial disorders, and to transfer our technological developments in clinical field. This research is a first step and provides data for simulation or developments of measurement tools in evaluation and follow-up of mimic facial disorders
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Halimi, Mohamad. "Apport de l'analyse des propriétés neuromécaniques au suivi d'un protocole de rééducation fonctionnelle." Compiègne, 2005. http://www.theses.fr/2005COMP1599.
Full textAbstract:
Pour tester l'efficacité d'une rééducation proprioceptive utilisant des plateaux instables, nous avons mis au point un protocole d'évaluation de l'équilibre et de certaines propriétés mécaniques et réflexologiques de 3 muscles de la cheville et d'un muscle du genou. L'étude est menée sur 35 sujets sains et 4 patients atteints d'un traumatisme de la cheville ou du genou. Suite au protocole de rééducation proprioceptive, nous montrons une amélioration significative de l'équilibre et des couples développés. La rééducation proprioceptive permet aussi d'augmenter l'excitabilité réflexe et l'efficacité neuromusculaire de tous les muscles évalués et de réduire leur déficit d'activation. Les indices neuromécaniques calculés amènent à conclure que les effets de la rééducation proprioceptive, plus marqués chez les patients que chez les sujets sains, s'apparentent aux effets d'un entraînement de type endurantTo evaluate the efficacy of a proprioceptive rehabilitation program, using instable platforms, a multiparametric protocol has been defines. It includes a quantification of the equilibrium on the instable platform and the evaluation of mechanical and activation properties for ankle and knee muscles. This study includes 35 healthy subjects and 4 patients suffering from ankle or knee injuries and all involved in the program of proprioceptive rehabilitation. After this period, both equilibrium and voluntary torques developed were improved. An increase in the reflex excitability, the neuromuscular efficacy and a decrease in the activation deficit were attested. These changes, more evidenced in patients that in healthy subjects, indicated that the proprioceptive rehabilitation pro gram induces comparable effects as an endurance training
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Ducomps, Christophe. "Adaptations fonctionnelles du muscle squelettique à l'exercice de haute intensité : effets sur le collagène, les propriétés mécaniques passives et la distribution des fibres musculaires." Toulouse 3, 2002. http://www.theses.fr/2002TOU30077.
Full textAbstract:
Nous avons étudié les adaptations fonctionnelles de divers muscles squelettiques, sous l'effet d'un entraînement à l'exercice de haute intensité: le saut en hauteur. L'analyse mécanique révèle un accroissement des résistances et raideurs passives des muscles pennés Extensor Digitorum Longus (EDL) et Rectus Femoris (RF) à l'issue de l'entraînement, en sus de l'augmentation générale induite par l'âge. Cet accroissement des qualités mécaniques passives semble associé à une augmentation de la concentration en collagène au niveau des muscles. L'élévation du taux de collagène, particulièrement sous sa forme non-soluble est une constante avec l'âge, qui peut être en partie attribuée à une baisse du processus de dégradation. Néanmoins, la présence de concentration accrue en collagène dans les muscles des lapins entraînés, semble être imputable à un niveau supérieur de synthèse du collagène de type I. En effet, nous avons montré que l'exercice induisait le maintien d'un taux d'ARNm du procollagène a1(I) très supérieur dans les muscles de lapins entraînés, alors que ce même taux baisse conséquemment avec l'âge chez les animaux sédentaires. .The functional adaptations of various skeletal muscles, were investigated in response to a high-intensity exercise training, i. E. Jumping. The mechanical analysis reveals an increase in resistance and passive stiffness of pennate Extensor Digitorum Longus (EDL) and Rectus Femoris (RF) muscles after training, in addition to a general increase induced by age. This increase in passive mechanical qualities could be linked to an increase in collagen concentration of muscles. .
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Prulière, Gérard. "Contribution à l'étude des protéines impliquées dans la motilité cellulaire : propriétés structurales et régulatrices de la tropomyosine de plaquette, transitions isozomiques de la myosine dans les souris de la lignée "dwarf"." Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066377.
Full text
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Stelletta, Julien. "Modélisation volumique déformable du système musculosquelettique du membre inférieur." Thesis, Lyon 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO10107/document.
Full textAbstract:
La modélisation du système musculo-squelettique est un outil permettant l'amélioration des connaissances du fonctionnement biomécanique des structures ostéo-articulaires et musculo- tendineuses. Nos travaux de recherche portent sur le développement d'une méthodologie de modélisation personnalisée, volumique, déformable et à capacité contractile du système musculo- squelettique du membre inférieur, intégrant l'ensemble des outils, le plus possible automatisés, de construction (basée sur l'imagerie médicale), de simulation (en couplage avec un modèle multi-corps dynamique) et d'analyse (comme la cartographie des raideurs locales dans le muscle) nécessaires à leur mise en œuvre dans le cadre d'études orthopédiquesMusculo-skeletal modeling can update our knowledge concerning the biomechanical behavior of the osteoarticular and musculotendinous structures. This research work is focus on the development of methodology and tools for the generation of a personalized model of the lower limb musculoskeletal system, taking account of the deformable and contractile behavior of the muscles. This workflow automatically builds the model dataset (from medical imagery), performs the simulations (coupled with a multibody dynamic model), and offers specific analysis tools (as local stiffness mapping in the active muscle) required for various orthopedic studies
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Entakli, Jonathan. "Implication des projections spinales de l'aire motrice supplémentaire lors d'un contrôle précis de force : étude par TMS et EEG." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM4121/document.
Full textAbstract:
La dextérité, notamment la pince de précision (i.e., opposition pouce-index) est une fonction très développée chez l’homme. Elle est basée sur l’habileté à contrôler précisément et indépendamment les forces et mouvements des doigts en relation avec les contraintes de la tâche. Les muscles de la main responsables du mouvement des doigts sont gouvernés par le système corticospinal (CS) latéral. La principale source de ce système CS est l’aire motrice primaire (M1), laquelle possède des projections CS directes sur les motoneurones des muscles de la main. Cependant, d’autres projections CS en provenance des aires motrices non primaires ont été trouvées, notamment en provenance de l’aire motrice supplémentaire (SMA). Chez l’homme, la fonctionnalité de cette voie dans le contrôle habile des doigts a peu été étudiée. L’objectif de cette thèse est d’étudier, chez l’homme, l’implication des projections CS de la SMA lors de contrôle manuel précis de force. Pour ce faire, nous avons utilisé la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) et l’électroencéphalographie (EEG).A travers différentes études, nous avons pu mettre en évidence l’importante implication de la SMA dans la dextérité. Il semblerait que cette aire puisse agir en parallèle à M1 en régulant directement l’excitabilité des motoneurones de la moelle épinière. En conclusion, nos résultats suggèrent que M1 et SMAp ont une influence directe et efficace sur la production de force pendant des tâches motrices manuelles finesHuman dexterity is a highly developed function based on the ability to independently and precisely control forces and movements of the fingers related to the constraints of the task. Hand muscles for finger movements are steered by the lateral corticospinal (CS) system. The main source of this CS system is the primary motor area (M1), which has direct CS projections on motoneurons innervating hand muscles. Recently, CS projections from non-primary motor area have also been found, especially from the supplementary motor area (SMA). However, the functionality of this CS tract in human manual force control is little studied. The aim of this thesis was to study the implication of the CS projections from SMA in precision manual force control, using electroencephalography (EEG) and transcranial magnetic stimulation (TMS).Altogether, the results obtained in our different studies show the important implication of SMA in dexterity. It appears that this area can act in parallel with M1, directly influencing excitability of spinal motoneurons. We conclude that M1 and SMA both have direct and efficient influence on force production during fine manual motor tasks