Adaptabilité de la coordination visuo-manuelle : effets de la répétitivité et d'une fatigue musculaire localisée

par Romain Terrier

Thèse de doctorat en Sciences et techniques des activités physiques et sportives

Sous la direction de Nicolas Forestier et de Laurent Messonnier.

Soutenue en 2010

à Chambéry .

mots clés

• Coordination visuo-manuelle
• Mouvements d'atteinte
• Adaptation (physiologie)
• Activité motrice
• Maladies de l'appareil locomoteur -- Prévention
• Muscles -- Fatigue
• Troubles musculo-squelettiques

Résumé

De nombreuses études ont mis en évidence le caractère adaptatif de la motricité humaine. D'une part, l'organisation motrice est spécifique au contexte d'exécution. D'autre part, elle évolue avec le développement de la fatigue musculaire. Ce travail de thèse renforce ce point de vue en illustrant la capacité d'adaptation de la structure temporelle de coordination entre le regard et la main lors de l'exécution de mouvements d'atteinte. Principalement étudié pour des mouvements discrets rapides, le patron temporel de coordination visuo-manuelle est classiquement considéré comme stable et robuste. Nos données originales montrent que, dans le cadre de mouvements répétitifs rapides, le mode de coopération entre le regard et la main s'adapte finement à la taille des cibles à atteindre et évolue en situation de fatigue musculaire lorsque la précision terminale requise est élevée. Une étude complémentaire met en évidence que les stratégies de compensation sensorimotrices en situation de fatigue musculaire sont associées à des coûts neuromusculaires et cognitifs importants. Finalement, les spécialistes de l'analyse de la motricité humaine, capables d'appréhender les subtilités inhérentes aux caractères spécifique et évolutif de l'organisation motrice et des contraintes associées, ont selon nous un rôle primordial à jouer dans les démarches de prévention et de rééducation des troubles orthopédiques. Nos projets de valorisation dans ces domaines, en cours et à venir, sont présentés.

Titre traduit

Adaptability of visuo-manual coordination : effects of repetitionand localized muscular fatigue

Résumé

Several studies have shown the adaptability of human motor control. In one sense, motor control is specific to the execution context, in another sense, it evolves with muscular fatigue. This thesis work reinforces this viewpoint by illustrating the adaptive capacity of the temporal coordination between the gaze and the hand during goal-directed movements. Principally studied during fast discrete movements, the temporal pattern of visuo-manual coordination is usually considered to be robust and stable. Our original data show that, in the context of fast repetitive movements, coordination between the gaze and the hand is fine tuned based on target size and that it evolves with muscular fatigue when the terminal accuracy requirements are high. A complementary study highlights that neuromuscular and cognitive costs are higher for a repetitive visuo-manual pointing task when muscular fatigue is present. Finally, specialists in human motor analysis, who are capable of seeing the complexity of motor organisation and the related constraints, have a role of primordial importance when it comes to prevent musculoskeletal disorders and also re-educating those who suffer from them. Our projects in these areas, in progress and to come, are presented.