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Thèse soutenue

Adaptabilité des propriétés élastiques et de l'excitabilité du système musculo-squelettique des fléchisseurs plantaires : application au vol spatial et à la maturation

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Auteur / Autrice : Daniel Lambertz
Direction : Chantal Pérot
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie biomédical
Date : Soutenance en 2002
Etablissement(s) : Compiègne

Résumé

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Dans le cadre des études sur les capacités d'adaptation du système neuromusculaire, cette thèse vise à mettre en évidence des corrélations entre les changements des propriétés élastiques du triceps surae, muscle postural, et les changements du contrôle réflexe de ce groupe musculaire après un vol spatial de longue durée de trois ou six mois. La technique du quick-release est utilisée pour mesurer la raideur musculo-tendineuse. Des tests en perturbations sinusoi͏̈dales sont appliqués pour quantifier la raideur musculoarticulaire et le réflexe à l'étirement des muscles préactivés. Une méthodologie originale a été développée pour caractériser le réflexe à l'étirement sur l'ensemble des fréquences imposées en perturbation sinusoi͏̈dale en tenant compte du niveau d'activation initiale (Experimental Erain Research, 2002). L'excitabilité réflexe des muscles au repos est évaluée par la mesure de réflexes H et de réponses T. Les paramètres mesurés, une première fois, deux jours après le vol spatial, indiquent une augmentation inattendue de la raideur musculo-tendineuse, une diminution de la raideur musculo-articulaire passive et une augmentation de tous les réflexes mesurés. Des arguments sont présentés pour proposer, à ce stade, que ces changements reflètent, pour l'essentiel, des adaptations de la commande centrale des muscles, adaptations pouvant masquer les modifications intrinsèquement musculaires. Les mesures répétées trois jours plus tard, lorsque la commande centrale est en voie de retour à un niveau normal, confortent cette hypothèse et permettent de mieux révéler les corrélations entre les changements des propriétés élastiques et ceux des réflexes mécaniquement induits (Journal of Applied Physiology, 2001; 2003a). Les modifications de commande centrale n'ont pas pu être mesurées chez les cosmonautes, mais la méthodologie à mettre en oeuvre dans la suite de ces études, a pu être testée chez des enfants prépubères, aux capacités d'activation immature (Journal of Applied Physiology, 2003b). Ce travail de thèse permet d'établir indéniablement des liens entre les changements de propriétés élastiques et ceux des réflexes mécaniquement induits.