Propriétés rhéologiques du muscle strié squelettique à l'état d'activité : application à la contraction dynamique chez l'homme

par Anne Desplantez

Thèse de doctorat en Génie biomédical

Sous la direction de Francis Goubel.

Soutenue en 2000

à Compiègne .


  • Résumé

    Le muscle strié squelettique présente à l'état d'activité des propriétés vis¬coélastiques complexes. A ce jour, peu de travaux se sont intéressés à ces propriétés visqueuses, pourtant à la base de la contraction dynamique. L'étude présentée dans ce mémoire a essentiellement porté sur ce thème. Deux types de contraction ont été envisagés en appliquant au muscle acti¬vé des mouvements isocinétiques ou sinusoïdaux. Les phénomènes mécaniques régis¬sant de telles contractions ont été analysés sur soleus de rat testé en condition isolée. Ainsi, un facteur de viscosité "analogue" ayant pour origine la conversion d'énergie chi¬mique en énergie mécanique qui s'opère lors de la contraction musculaire a été défini. Cette étude a ensuite été reconduite sur muscle humain in situ. Les tests mécaniques ont été appliqués aux fléchisseurs plantaires à l'aide d'un ergomètre-cheville. L'étude détaillée des deux modalités de contraction nous a amenés à distinguer la contribution d'une viscosité analogue musculaire et d'un coefficient d'amodissement de structures musculo-articulaires. La caractérisation de la propriété de viscosité analogue chez l'Homme nécessite la mise en place de relations couple-vitesse établies à partir de contractions isocinétiques maximales délicates à réaliser. La dernière étape de nos travaux s'est atta¬chée à trouver un protocole expérimental plus simple conduisant à l'expression de cette propriété. A cet effet, nous avons développé une méthode de calcul permettant de modéliser une relation couple-vitesse représentative du système contractile à partir de tests réalisés sous contraction quasi-isométrique sous-maximale. Ce modèle mathéma¬tique a ensuite été validé expérimentalement en confrontant les relations couple-vitesse issues du modèle à celles obtenues grâce aux expe����rimentations isocinétiques. Cette approche présente notamment l'avantage de ne plus faire appel à une technique expé¬rimentale difficile à proposer à des patients atteints de maladies neuromusculaires.


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Informations

  • Détails : 155 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 145-155

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