Rôle de la relation de force-longueur sur la coordination musculaire et la production de force avec la main : approche par modélisation biomécanique
Auteur / Autrice : | Mathieu Caumes |
Direction : | Eric Berton, Benjamin Goislard de Monsabert |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Sciences du Mouvement Humain |
Date : | Soutenance le 28/04/2022 |
Etablissement(s) : | Aix-Marseille |
Ecole(s) doctorale(s) : | Ecole doctorale Sciences du Mouvement Humain (Marseille) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut des Sciences du Mouvement Etienne Jules Marey (ISM) |
Jury : | Président / Présidente : François Hug |
Examinateurs / Examinatrices : Delphine Chadefaux | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Georges Dumont, Franck Quaine |
Mots clés
Résumé
La main nous permet de réaliser au quotidien une multitude de tâches en interaction avec notre environnement impliquant des niveaux de force élevés ou des gestes fins. Comment le système neuro-musculosquelettique coordonne-t-il ces multiples structures pour produire un geste ou une force, reste un questionnement majeur pour la compréhension du mouvement humain du fait d'un manque de données quantifiées pour la main. Mes travaux de thèse avaient pour but d’explorer le rôle de la mécanique musculaire, en particulier des aspects de « force-longueur », sur les coordinations musculaires et la capacité à produire de la force avec la main. Pour y arriver, j’ai développé un modèle musculosquelettique de la main et un protocole de mesure permettant d’étudier l’effet de la posture et de l’activation sur la force maximale que le muscle peut produire. Ces outils ont été employés dans deux études s’intéressant aux facteurs associés aux dimensions de l’objet et aux types d’application de force, préhension ou appui. Ces études ont permis de montrer que selon la tâche, les capacités d’un muscle spécifique semblent guider les variations de la force maximale que l’on peut exercer, notamment les extenseurs des doigts ou du poignet, dans les tâches préhensiles. Ces travaux doctoraux suggèrent que lors de la préhension les capacités musculaires exercent une influence forte sur les coordinations musculaires et sur les niveaux de force exercés avec la main. Ils apportent aussi des données essentielle pour les ergonomes et la compréhension des facteurs de risque des troubles musculosquelettiques en reliant directement une posture à un état favorable du système musculosquelettique.