Coordination musculaire et pathologies musculo-squelettiques : étude de la tendinopathie d’Achille

Muscle coordination and musculoskeletal disorders : investigation of Achilles tendinopathy

• Auteur / Autrice : Marion Crouzier
• Direction : François Hug, Lilian Lacourpaille, Kylie Tucker
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Staps
• Date : Soutenance le 01/07/2020
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Éducation, Cognition, Langages, Interactions, Santé (ECLIS) (Nantes)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Motricité, Interactions, Performance (Nantes)
• Jury : Président / Présidente : Antoine Nordez
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Taylor Dick
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Dylan Morrissey, Nicola Angelo Maffiuletti

Mots clés

Mots clés contrôlés

Force musculaire

Tendon calcanéen

Muscle triceps sural

Électromyographie

Mots clés libres

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Résumé

Le tendon d'Achille est composé de trois sous-tendons qui proviennent chacun d'un chef du triceps surae: gastrocnemius medialis, gastrocnemius lateralis, et soleus. Une distribution non optimale de la contrainte imposée au tendon d'Achille contribuerait au développement de la tendinopathie d'Achille. D’autre part, la distribution des contraintes sur le tendon d'Achille est en partie déterminée par la distribution de la force entre les chefs des triceps surae. L'objectif général de cette thèse était d’étudier le rôle de la coordination musculaire (définie comme la distribution de force entre les muscles) dans le développement d’une tendinopathie d'Achille. Les forces musculaires de chaque muscle ont été estimées à partir de l'activation, du volume et de l'architecture musculaires. Les résultats ont montré que (i) la distribution de l’activation musculaire dans le triceps surae est robuste dans le temps, et varie considérablement d'un individu à l'autre; (ii) il existe une corrélation positive significative entre la distribution de la surface de section transversale physiologique et la distribution de l'activation au sein des gastrocnemii; (iii) le gastrocnemius lateralis contribue significativement moins à la force totale produite par le triceps sural chez les personnes atteintes de tendinopathie d'Achille par rapport aux contrôles. L’altération de la coordination musculaire pourrait être une cause, comme elle pourrait être une conséquence de la tendinopathie d’Achille.

The Achilles tendon is made of three subtendons that each arises from a different head of the triceps surae: gastrocnemius medialis, gastrocnemius lateralis and soleus. Non-optimal distribution of load within Achilles tendon would contribute to the development of Achilles tendinopathy. Moreover, there is evidence that the distribution of load or strain within the Achilles tendon is partly determined by the distribution of force among the heads of the triceps surae. The overall aim of this thesis was to provide a deeper understanding of the role of muscle coordination (i.e. the distribution of force among muscles) on the development of Achilles tendinopathy. Individual muscle forces were estimated from muscle activation, volume and architecture. Results showed that (i) the distribution of activation among triceps surae is robust between days, and varies greatly between individuals; (ii) there is a significant positive correlation between the distribution of physiological cross-sectional area and the distribution of activation among gastrocnemii; (iii) muscle coordination among the triceps surae differs in people with Achilles tendinopathy compared with controls, with the gastrocnemius lateralis contributing significantly less to total triceps surae force in people with Achilles tendinopathy. Whether this altered strategy is a cause or a consequence of Achilles tendinopathy should be further explored.