Academic literature on the topic 'Troubles moteurs – Évaluation'

La paralysie cérébrale est la pathologie motrice la plus commune dans l’enfance, elle engendre tous types de troubles principalement moteurs. La parole peut notamment être touchée affectant parfois profondément les capacités communicatives des enfants. Les thérapies pour pallier les troubles moteurs de la parole manquent d’efficacité. C’est dans ce cadre que le logiciel RePliCa a été développé afin de rendre leur rééducation plus efficiente. Une variable, encore peu documentée dans le cadre de la rééducation, est identifiée comme influençant grandement les progrès, il s’agitde l’engagement. L’engagement est considéré comme malléable et sensible aux changements environnementaux et pourrait donc être influencé par l’introduction d’un logiciel dans la rééducation. La première partie de cette thèse était consacrée à l’optimisation de cet outil. Dans cet objectif, une série d’études expérimentales a été menée auprès d’enfants au développement typique et a permis l’intégration d’un certain nombre de caractéristiques relatives à l’interface influençant positivement l’engagement. Une grille d’observation a ensuite été créée afin d’évaluer l’engagement des enfants paralysés cérébraux dans la rééducation lors du programme pilote avec le logiciel. L’étude clinique montre des résultats encourageants, l’engagement semblant se maintenir au cours des séances. Ces résultats sont mis en perspectives dans le cadre d’un modèle de l’engagement
Cerebral Palsy is the most common physical disability in early childhood, resulting in multiple disorders, primarily of motor skills. Speech especially can be impacted and deeply affects children’s communicative abilities. The RePliCa software wasdeveloped to improve the efficiency of motor speech therapy. One variable, engagement, has not been fully researched in the field of rehabilitation but has been identified influential for children’s progress. Engagement is presumed to bemalleable and sensitive to environmental changes and therefore could be influenced by the introduction of software in rehabilitation. The first part of this thesis was devoted to its optimization. To this end, a series of experimental studies wereconducted, enabling the integration of a number of features on the interface in order to promote engagement. Once the software was implemented, engagement in rehabilitation was examined in a clinical study. Results showed encouraging results: engagement can be maintained over time. Results are put in perspective using an engagement model framework

Les patients hémiparétiques présentent des troubles de la marche couramment évalués, lors d’une marche stabilisée en ligne droite, par des tests cliniques chronométriques et parfois par une analyse quantifiée de la marche explorant les paramètres biomécaniques de celle-ci. L’analyse de tâches de navigation dans l’environnement, impliquant des contraintes rencontrées au quotidien, apparait pertinente parallèlement à l’analyse de la marche stabilisée en ligne droite. Le test du Timed Up and Go (TUG) comprend des tâches de marche orientée vers une cible et de demi-tour, ce qui correspond à un grand nombre de déplacements effectués dans la vie quotidienne. Cependant la performance chronométrique obtenue à l’issue de ce test ne permet pas la compréhension des mécanismes à l’origine de cette performance. L’objectif principal de cette thèse est de caractériser les déplacements locomoteurs des patients hémiparétiques au cours de tâches de navigation telles que celles impliquées dans le TUG. Pour cela nous proposons une analyse biomécanique de leurs déplacements au cours des 3 phases de navigation du TUG (marche orientée vers l’obstacle, demi-tour et marche orientée vers le siège). Cette analyse concerne l’étude de la cinématique, de la stabilité et des trajectoires locomotrices de ces patients et de sujets sains. L’originalité de ce travail repose sur la caractérisation biomécanique de l’organisation des patients hémiparétiques lors de tâches de navigation, au moyen de paramètres innovants. La diminution de la performance chronométrique observée chez les patients hémiparétiques,comparativement aux sujets sains, s’explique tout d’abord par une diminution de la majorité des paramètres spatio-temporels et de la cinématique articulaire lors des 3 phases de navigation des patients. De plus, les résultats montrent que les phases de marche orientée sont contrôlées par les mêmes paramètres pour les patients hémiparétiques et les sujets sains, mais avec une pondération différente et, que la phase du demi-tour est contrôlée par des paramètres spécifiques différents. Les résultats mettent également en évidence des différences organisationnelles entre les patients hémiparétiques et les sujets sains, à savoir un défaut de stabilité, un ralentissement lors du demitour et une déviation de la trajectoire locomotrice pour les patients. Ces résultats suggèrent que les patients hémiparétiques mettent en place une stratégie consistant en un compromis entre la stabilité, la trajectoire et la performance pour une réalisation optimale des tâches de navigation telles que celles réalisées lors du TUG. Des répercussions sur la prise en charge clinique des patients hémiparétiques peuvent être envisagées à l’issue de ce travail
The gait characteristics of patients with hemiparesis are usually assessed during stable, straightline gait. Clinical tests are mostly based on timed performance, although biomechanical gait analysis may be carried out. The analysis of navigational tasks that involve constraints encountered in daily life is necessary to increase understanding of gait deficits. The Timed Up and Go test (TUG) includes oriented gait towards a target, and turning tasks, typical of real-life gait. However, the simple analysis of performance time does not provide sufficient information regarding actual performance of the tasks. The main aim of this thesis was to characterize the locomotor displacements of hemiparetic patients during navigational tasks, such as those involved in the TUG. To this end, we carried out a biomechanical analysis of gait during the three navigational tasks of the TUG (oriented gait to the target, turning and oriented gait to the seat). We analysed the kinematics, stability and locomotor trajectories of patients and healthy subjects. This work is original because it provides a biomechanical characterization of the organization of gait in patients with hemiparesis during navigational tasks, using innovative parameters. The longer performance time in hemiparetic patients, compared with healthy subjects, was related to a decrease in the majority of spatio-temporal and joint kinematic parameters. Moreover, the results showed that oriented gait tasks were controlled by the same parameters in hemiparetic patients and healthy subjects, but in different proportions. In contrast, the turning task was controlled by different, specific parameters. Organizational differences between hemiparetic patients and healthy subjects were also highlighted, namely a lack of stability, slowing during the turn and deviation from the trajectory by the patients. These results suggest that hemiparetic patients use a strategy which is a compromise between stability, trajectory and performance for the optimal achievement of navigational tasks, such as these involved in the TUG. The implications of this work for the clinical management of hemiparetic patients are explained

Les capacités physiques sont directement liées au vieillissement en bonne santé. Ainsi, il est indispensable d'être capable de les estimer rapidement et simplement dans le cadre d'une routine clinique. Dans cette thèse, nous nous sommes concentrés sur la transition assis / debout qui est déjà utilisée en gériatrie et qui constitue un mouvement de la vie courante qui se complexifie pour les personnes dont les capacités physiques diminuent. La quantification de ce mouvement a été proposée à l'aide d'une centrale inertielle fixée sur le buste. Ce type de boitier est petit et bon marché, ce qui en fait un excellent candidat pour les mesures ambulatoires.Dans un premier temps, il a été nécessaire de valider les mesures de la cinématique et de l'énergétique du mouvement à l'aide de la centrale lors du lever de chaise. Cette validation s'est faite sur un panel de sujets jeunes et sains en comparaison avec un système de capture du mouvement par caméras de référence Vicon.Le second objectif était de comparer différentes populations à travers la quantification du lever de chaise. Outre un groupe de sujets jeunes sains, un groupe de sujets âgés sains a été intégré à l'étude pour étudier l'effet de l'âge. Un groupe de sujets âgés fragiles a également pris part à l'étude pour investiguer l'effet de la fragilité. Nous avons proposé la mise en place de deux scores composites basés sur les paramètres mesurés. Le premier est un score de vieillissement et le second, un score de fragilité. Chaque score a été construit à l'aide d'une analyse en composantes principales. La performance de chaque score est meilleure que celle de n'importe quel paramètre considéré indépendamment
Physical abilities are directly related to healthy aging. Thus, it is essential to be able to estimate them quickly and simply during clinical routines. In this thesis, we focused on the sit-to-stand transition that is already used in geriatrics and that constitutes a movement in everyday life that becomes more complex for people whose physical capacities decrease. The quantification of this movement was proposed using a magneto-inertial measurement unit fixed on the chest. This sensor is small and inexpensive, adapted for ambulatory measurements.First, it was necessary to validate the measurements of the kinematic and the kinetic energy using the inertial unit during the sit-to-stand. This validation was realized on a panel of young and healthy subjects compared to a V icon motion captur using cameras.The second objective was to compare different populations through the quantification of the sit-to-stand. In addition of the healthy young subjects, a group of healthy elderly subjects was included in to study the age effect. A group of frail elderly subjects was also included to investigate the effect of frailty. We proposed the implementation of two composite scores based on the measured parameters. The first is an aging score and the second is a frailty score. Each score was constructed using a principal component analysis. The performance of each score is better than that of any parameter considered independently

La maladie de Parkinson (MP) est une maladie neurodégénérative chronique qui altère principalement la fonction motrice et touche des millions de personnes dans le monde. La rigidité est l'un des principaux symptômes de la MP et est présente chez environ 89 % des patients. Cette rigidité rend difficile le mouvement des membres, affectant la qualité de vie de ces personnes. L'évaluation de la rigidité est d'une grande importance dans la pratique clinique pour surveiller le processus de rééducation. Les méthodes traditionnelles d'évaluation de la rigidité, telles que l'échelle d'évaluation unifiée de la maladie de Parkinson (MDS-UPDRS) de la Movement Disorder Society, présentent des limites qui conduisent à l'exploration de nouvelles approches. Cependant, il n'existe toujours pas de mesures quantitatives standardisées pour cette évaluation. Par conséquent, il existe un grand intérêt pour la mise en œuvre de nouvelles méthodes permettant de quantifier de manière adéquate ce trouble. Les méthodes utilisant l'électromyographie (EMG) et les capteurs d'amplitude articulaire sont très prometteuses. Par conséquent, l'objectif général de cette recherche est de proposer et d'évaluer une méthode d'évaluation quantitative de la rigidité du poignet chez les patients atteints de MP, utilisant des capteurs inertiels et EMG. Dans un premier temps, une revue de la littérature a été menée pour identifier les capteurs les plus adaptés et les plus cohérents à cet effet. Sur la base de cette revue, un protocole expérimental a été développé qui intègre une variété de mouvements, y compris des étirements actifs, passifs lents et passifs rapides, pour capturer différents aspects de la rigidité. Le protocole comprend également une interaction des participants avec RehaBEElitation, un jeu sérieux qui vise à fournir une approche engageante et accessible pour évaluer la rigidité. Pour l'étude, 15 personnes atteintes de MP ont été évaluées, dans les états ON et OFF du médicament, ainsi que 15 personnes en bonne santé, appariées en termes de sexe et d'âge. Les principales conclusions mettent en évidence la vitesse comme un déterminant crucial dans la manifestation de la rigidité chez les individus atteints de MP. Il a été observé que les mouvements passifs rapides étaient les plus efficaces pour provoquer et mettre en évidence la rigidité, tandis que les mouvements passifs lents donnaient des résultats moins significatifs. De plus, la phase 4 de RehaBEElitation est apparue comme un moment fort, s'avérant cruciale pour identifier et évaluer la rigidité. Les caractéristiques estimées à partir des signaux des accéléromètres et des gyroscopes étaient particulièrement remarquables, démontrant une forte corrélation avec l'évaluation MDS-UPDRS et offrant des informations précieuses sur la dynamique du mouvement. En revanche, l'EMG s'est avéré plus efficace pour détecter la rigidité lorsque les mouvements étaient ordonnés, soulignant l'importance de la coordination musculaire dans l'évaluation de la rigidité lors de l'utilisation de cette méthode. Ces résultats mettent en évidence la complexité de la rigidité de la DP et la nécessité d'approches multiformes et sensibles pour son évaluation et sa compréhension. En conclusion, cette étude a développé et mis en œuvre avec succès une nouvelle méthode pour quantifier la rigidité du poignet chez les personnes atteintes de MP. Les résultats ont démontré de fortes corrélations entre les données des capteurs et les évaluations cliniques, indiquant l'efficacité de la méthode développée pour quantifier avec précision la rigidité du poignet dans différents états pathologiques. Ces résultats soulignent le potentiel de l'approche proposée pour améliorer la prise en charge clinique de la MP, offrant des informations précieuses sur les symptômes moteurs et ouvrant la voie à des interventions personnalisées adaptées pour lutter contre la rigidité et améliorer la qualité de vie des patients parkinsoniens
Introduction: Parkinson's disease (PD) is a chronic neurodegenerative disorder that predominantly impairs motor function and affects millions of people worldwide. Rigidity is one of the main symptoms of PD and is present in around 89% of patients. This rigidity makes it difficult to move limbs, affecting the quality of life of these people. The assessment of rigidity is of great importance in clinical practice to monitor the rehabilitation process. Traditional methods for assessing rigidity, such as the Movement Disorder Society - Unified Parkinson's Disease Rating Scale (MDS-UPDRS) have limitations, leading to the exploration of novel approaches. However, there are still no standardised quantitative measures for this assessment. Therefore, there is great interest in implementing new methods that can adequately quantify this disorder. Methods that use Electromyography (EMG) and joint amplitude sensors are very promising. Objective: Therefore, the general objective of this research is to propose and evaluate a method for the quantitative assessment of wrist rigidity in patients with PD, using inertial sensors and EMG. Methods: Initially, a literature review was conducted to identify the most suitable and consistent sensors for this purpose. Based on this review, an experimental protocol was developed that incorporates a variety of movements, including active, slow passive, and fast passive stretches, to capture different aspects of rigidity. The protocol also includes participant interaction with the RehaBEElitation, a serious game that aims to provide an engaging and accessible approach to assessing rigidity. For the study, 15 people with PD were evaluated, in the ON and OFF states of the medication and 15 healthy people, matched in sex and age. Results and Discussion: The main findings highlight speed as a crucial determinant in the manifestation of rigidity in individuals with PD. It was observed that fast passive movements were the most effective in causing and highlighting rigidity, while slow passive movements showed less significant results. Furthermore, phase 4 of RehaBEElitation emerged as a highlight, proving to be crucial for identifying and evaluating rigidity. Features estimated from signals of accelerometers and gyroscopes were particularly notable, demonstrating strong correlation with MDS-UPDRS assessment, and offering valuable insights into the movement dynamics. On the other hand, EMG proved to be more effective, in detecting rigidity, when movements were ordered, highlighting the importance of muscular coordination in assessing rigidity when using this method. These findings highlight the complexity of rigidity in PD and the need for multifaceted and sensitive approaches to its assessment and understanding. Conclusion: In conclusion, this study successfully developed and implemented a new method to quantify wrist rigidity in individuals with PD. The results demonstrated strong correlations between sensor data and clinical assessments, indicating the effectiveness of the developed method in accurately quantifying wrist rigidity in different disease states. These findings underscore the potential of the proposed approach to improve the clinical management of PD, offering valuable insights into motor symptoms and paving the way for personalized interventions tailored to address rigidity and improve quality of life for PD patients

Introduction : Les enfants ayant un trouble de l‘acquisition de la coordination (TAC) éprouvent de la difficulté à apprendre des gestes moteurs, particulièrement ceux demandant de la coordination motrice. Des nombreuses études en neuroimagerie ont mis en évidence une diminution de l‘activité neuronale au niveau du cervelet, ce qui pourrait être à l‘origine des difficultés d‘apprentissage moteur chez les enfants ayant un TAC. Augmenter l‘activité neuronale au niveau du cervelet afin d‘améliorer l‘apprentissage et la coordination motrice pourrait être une avenue prometteuse. La stimulation à courant direct (SCD) anodale permet d‘augmenter l‘activité neuronale de la région stimulée. L‘application de la SCD anodale au niveau du cervelet a montré une amélioration de l‘apprentissage moteur chez des populations en santé ou ayant des troubles neurologiques. À notre connaissance, aucune étude n‘a évalué l‘efficacité de l‘application de la SCD sur l‘apprentissage moteur des enfants ayant un TAC. Objectif : Ce projet vise à évaluer l‘efficacité de la SCD anodale appliquée au niveau du cervelet sur l‘apprentissage moteur et la coordination motrice du membre supérieur des enfants ayant un TAC. Méthodologie : Une étude expérimentale à devis avant-après avec un groupe témoin équivalent a été réalisée. Dix-neuf enfants âgés entre 10 et 17 ans ont été randomisés dans un des deux groupes (stimulation active ou stimulation placebo). Durant trois sessions, les participants ont reçu un courant anodal (de 2mA ou placebo) au niveau du cervelet. La stimulation a été effectuée durant 20 minutes pendant que les enfants réalisaient simultanément une tâche de pianotage sur le clavier d‘un ordinateur. Cette tâche, appelée « Serial Reaction Time Task (SRTT) », permet de mesurer la vitesse de réponse et le taux d‘erreur, lesquels ont été utilisés pour évaluer l‘apprentissage moteur. La coordination motrice du membre supérieur a été évaluée par le test doigt-nez (TDN) avant et après chaque application de la SCD. Résultats : L‘application de la SCD n‘a pas eu effet statistiquement significatif sur l‘apprentissage moteur, bien qu‘une tendance ait été observé quant à la réduction du taux d‘erreur pour le groupe actif par rapport au groupe placebo (p=0.072). Aucune différence statistiquement significative n‘a été observée pour la vitesse de réponse et la coordination motrice entre les 2 groupes. Conclusion : La SCD anodale pourrait potentiellement améliorer l‘apprentissage moteur chez les enfants ayant un TAC, particulièrement en regard de la diminution du taux d‘erreur. Cependant, plus de recherches sont nécessaires afin d‘explorer si la SCD pourrait être un outil ayant un potentiel thérapeutique intéressant pour bonifier l‘efficacité des interventions visant l‘apprentissage moteur des enfants ayant un TAC.
Abstract : Introduction: Children with developmental coordination disorder (DCD) have difficulties learning motor tasks, especially for the ones requiring motor coordination. Numerous neuroimaging studies demonstrated a decrease in neuronal activity in the cerebellum, what might be responsible for motor learning difficulties in children with DCD. Increasing neuronal activity in the cerebellum might be an interesting avenue to improve learning and motor coordination. Anodal transcranial direct current stimulation (a-tDCS) has been shown to increase neuronal activity of the stimulated region, and to improve motor learning in healthy adults or patients with neurological disorders. To our knowledge, no study has assessed the tDCS effectiveness on motor learning for children with DCD. Objective: The present study evaluates the effect of cerebellar a-tDCS application on the motor learning and upper limb coordination of children with DCD. Methods: A pre-post experimental study with an equivalent control group was performed. Nineteen children aged 10-17 years were randomized in one of the two groups (active or placebo stimulation). During three sessions, participants received an anodal stimulation (2mA or placebo) on the cerebellum. The stimulation was carried out for 20 minutes while children simultaneously performed the Serial Reaction Time Task (SRTT), used to document motor learning through response speed and error rate. The motor coordination of the upper limb was evaluated by the finger-nose test (FNT) before and after each tDCS session. Results: The cerebellar a-tDCS could not significantly improve motor learning but a clinical reduction on error rate for the active group versus placebo group (p=0.072). The tDCS application did not show significantly improvement on speed and motor coordination between two groups. Conclusion: The a-tDCS could potentially improve motor learning by decreasing the error rate of children with DCD. However, more researches are needed to explore if the tDCS could be an interesting therapeutic tool to improve the effectiveness of motor learning interventions for children with DCD.

L'émergence Troubles Musculo-Squelettiques (TMS) en industrie constitue un véritable fléau ayant de lourdes conséquences socio-économique en France. Afin de réduire la pénibilité au travail et les risques TMS, les industriels s'engagent dans une politique de réaménagement des postes de travail par la mise en œuvre de moyens robotisés d'assistance aux opérateurs. Dans cette politique de prévention, le groupe PSA Peugeot Citroën aspire à utiliser des cobots et des exosquelettes comme dispositifs d'assistance pour améliorer les conditions de travail des opérateurs. Mais pour mettre en œuvre ces types de robot en usine, il est nécessaire de quantifier leurs apports ergonomiques. C'est dans ce contexte que s'inscrit cette thèse, dont l'objectif est de proposer une méthode d'évaluation de robots collaboratifs visant à être mis en œuvre dans les usines PSA Peugeot Citroën. Dans le cadre de ces travaux, nous avons utilisé l'exosquelette mono-bras droit ABLE, conçu par le CEA-LIST. A partir d'une analyse biomécanique d'une tâche de manipulation humaine, nous avons pu évaluer l'apport de l'exosquelette en termes de réduction de charge physique de l'utilisateur. Aussi avons-nous proposé dans ces travaux d'analyser les mécanismes neuromusculaires résultants du mouvement effectué en interaction avec l'exosquelette. Sur la base de la théorie du contrôle moteur humain et en utilisant une méthode d'optimisation inverse, les fonctions objectifs telles que jerk, le couple articulaire, ou l'énergie, caractérisant la tâche de manipulation humaine en termes d'efforts, de cinématique et de temps d'exécution, ont été identifiées. Cette meilleure compréhension du mouvement du membre supérieur humain a permis ensuite de revenir sur la conception de l'exosquelette afin de proposer une stratégie de commande optimisée à l'exécution de tâches de travail en environnement industriel
The emergence of Musculo-Squelettal Disorders (MSD) in the industry is a real blight, having major socioeconomic consequences in France. In order to reduce work painfulness and MSD risks, some industries are committing to modifying workstations by assisting operators with robotic devices. Following this MSD prevention policy, PSA Peugeot Citroen aims to use cobots or exoskeletons as assistive devices to improve workers conditions. However, implementing this type of robot in factories requires quantifying their ergonomic benefit. In this context, the objective of this thesis is to develop a method to assess collaborative robot that are intended to be used in PSA Peugeot Citroen factories. In this framework, the right mono-arm ABLE exoskeleton, designed by the CEA-LIST has been used. With a biomechanical analysis of an industrial manipulation task, we have been able to assess the benefit of the exoskeleton in terms of physical load reduction. We also proposed in this work to assess neuromuscular mechanisms underlying the industrial task performed in interaction with the exoskeleton. On the basis of the human motor control theory and using an inverse optimisation method, objectives functions such as jerk, joint torque or energy that characterize the human manipulation task in terms of efforts, kinematics and execution time, have been identified. This improved understanding of human upper limb movements then allowed reviewing the exoskeleton design in order to propose an optimal command strategy adapted to the execution of industrial tasks