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🟩 Locomotion et activité physique > Biomécanique et physiologie de la locomotion > Flashcards

Biomécanique et physiologie de la locomotion Flashcards

1
Q

Définition physique de l’équilibre

A

Corps maintenu au repos sous l’influence de forces qui balancent les unes par rapport aux autres

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2
Q

Def centre de gravité

A

Barycentre des masse de la personne → point d’application des forces de la gravité sur une personne

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3
Q

Def Centre de pression

A

Point application de la résultante des forces de réaction verticales au sol

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4
Q

Comment modéliser simplement l’équilibre du corps

A

Pendule simple inversé (équilibre jamais stable)

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5
Q

Par rapport au CP et au CG, quand sommes-nous à l’équilibre ?

A

Alignement CP et CG

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6
Q

Modélisation simple de la cheville?
Et de la hanche?
Et que fait-on si on sort du polygone de sustentation?

A
  • Simple pendule
  • Double pendule
  • Pas (obligé si on sort trop du polygone de sustentation)
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7
Q

Qu’est-ce que le polygone de sustentation?

A

Zone sur laquelle le corps repose en équilibre (quadrilatère formé par les pieds)

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8
Q

Quand on penche en avant, le [muscle] nous retient en arrière et lorsqu’on penche en arrière, le [muscle] nous retient en avant

A
  • Soléaire
  • Triceps
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9
Q

Qu’est-ce que la posturographie?

A

Étude de l’équilibre d’une personne et position statique

Normalement: tient sur 1cm^2

+ grandes amplitudes (Δ du CP) si pers avec troubles proprioceptifs/vestibulaires

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10
Q

Qu’est-ce qui précède une tâche motrice? Adapté au système locomoteur (initiation du pas?)

A

Contraction des muscles, prêts à maintenir l’équilibre

Initiation du pas: déplacement latéral (futur pied appuis) en arrière du CG ==> décalage entre CP-CG

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11
Q

V/F: On transfert d’abord le poids du corps vers l’arrière pour aller en avant

A

Vrai

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12
Q

V/F: La marche peut (≠ doit) contenir une phase de vol

A

Faux

⚠︎ Au moins toujours un pied en contact avec le sol

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13
Q

Quel est le cycle de marche? (Début/fin)

A

Début: pied (D) au sol

Fin: pied (D) au sol

(peut partir d’un autre endroit, revient au même)

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14
Q

Deux phases du cycle de marche

A

Phase d’appui (0% - 60%)

Phase d’oscillation (60% - 100%)

→ se décrit par rapport à 1 pied

Donc forcément 20% de phase d’appui bipodale (double appui) (2x10%)

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15
Q

Donner les “sous-phases” du cycle de marche (au complet)

A
  • Double appui (0-10%)
  • Simple appui (10-50%)
  • Double appui (50-60%)
  • Phase oscillante (60-100%)
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16
Q

Modélisation simple phase appuis?
Et phase oscillante?

A

Appui: Pendule simple inversé (pied en contact avec sol)

Oscillation: Pendule double (pied ø contact avec sol)

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17
Q

Durée totale du cycle de marche?

A

Somme de la durée d’un pas gauche et droite

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18
Q

Différence entre simple appui et double appui?

A

Simple appui (40%): période de temps où un seul pied est en contact avec le sol

Double appui (2x10%): période de temps où les deux pieds sont en contact avec le sol (si on est instable sur une jambe, durée double appui↑)

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19
Q

Expliquer le principe du transfert d’énergie lors de la marche

A

Energie cinétique + potentielle = énergie totale

Lors de la marche, transfert d’énergie cinétique et potentiel
Ep → [transfert] → ↑Ec

Donc on perd pas trop d’énergie (conservation)

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20
Q

Qu’est-ce que les paramètres spatio temporels de la marche?

A
  • Temps (total/du cycle/de chaque phase du cycle)
  • Distance (longueur du pas, longueur du cycle, largeur du pas)
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21
Q

Def cadence

+ valeur par cycle

A

Nb de pas/min

(60/durée du cycle [s]) x2 (car 2 pas/cycle)

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22
Q

On fait combien de pas par minute généralement?

A

120 pas /min

= 1 pas par seconde x 2 car 2 pas dans 2 cycle

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23
Q

La longueur du pas est calculée comment?
Et largeur du pas?

A

Points les plus en arrières des deux empreintes successives des pieds (ipsi et contro-lat) = distance talons G-D

Mêmes points pour la largeur du pas

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24
Q

Qu’est-ce que la largeur de pas?

A

= Écartement des pieds pendant la marche

→ distance ⏊ à la ligne de progression entre les talons des 2 pieds ipsi et controlatéral

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25
Qu'est-ce que la longueur du cycle (facile celle-là)?
Distance parcourue pendant un cycle (somme pas G et D)
26
**V/F**: Si on a prob vestibulaire, on diminue la largeur de pas
Faux!!! On ↑ la largeur de pas et donc la base de sustentation (pour gagner en stabilité)
27
Paramètre le plus important de la marche? Et formules (2)
Vitesse (m/s) → V = distance (total ou cycle) / ∑temps (total ou cycle) → V = (cadence x longueur cycle) / 120
28
**V/F**: La cadence et la longueur du cycle sont proportionnels à la vitesse de marche
Faux La cadence oui, pas la longueur du cycle Longueur du cycle: à un moment, on peut pas faire des pas plus grand... donc plutôt logarytme
29
Donc la vitesse est directement proportionnelle à quoi? (2)
- Cadence - Longeur de **pas** (mais fait un plateau au bout d'un moment)
30
Valeur normale de vitesse
1,2-1,6 m/s (plus haute chez les hommes)
31
Quels sont les 2 tests pour évaluer la marche?
- Test de 10 mètres = mesure le temps - Test de 6 minutes (endurence) = mesure la distence ==> besoin de chronomètre, et d'un mètre (ou compter le nombre de pas)
32
Comment compter facilement la longueur de pas d'une personne?
En divisant la distance par le nombre de pas
33
Donner les 3 outils pour mesurer la marche (tech)
- Tapis Gateride - Tapis infrarouge - Capteurs intertiels (1 par pied)
34
Donner la forme de la courbe vitesse-coût énergétique et interpréter
Petite hyperbole Existe une valeur optimale pour laquelle le coût/km/h est les plus bas (~12km/h) → optimisation du transfert Ec et Ep
35
**V/F**: En cinématique, le modèle prend en compte l'effet des muscles avec un système d'unités contractiles et de ressorts Expliquer
Faux Cinématique = étude du mvt sans s'occuper des cause _Modèle_: corps rigides, système de coordonnées/membre, détermination d'un certain ddl/articulation Mvt d'un segment par rapport à un système de coordonnées général
36
Combien de segments dans le modèle conventionnel de la marche? Combien de capteurs par segment?
7 segments 3 capteurs par segments (correspondent à des pts anat de référence)
37
Qu'est-ce que la cinématique articulaire?
Étude de l'orientation d'un segment par rapport à un autre, adjacent
38
Que regarde-on lors de la cinématique? Comment?
Cycles de flexions/extensions ==> on découpe en cycles
39
Dans quels plan bouge le plus le bassin? Et dans les deux autres?
Rotation dans la _plan transverse_ Ne bouge quasi pas d'avant en arrière Bouge en un peu sur le plan frontal
40
Comment bouge la hanche sur le plan sagittal
- Flexion 40° (début) - Stabilisation 0° - Extension max de 10-15° - Flexion de hanche pour passer le pas
41
Genou, plan sagittal
*Position ref: angle fémur-tibia à 0°* Léger fléchi (=contact initial) 1ère grosse flexion lorsqu'amorti Flexion se réduit pendant l'appui unipodal ==> extension _Flexion max_ en phase oscillante pour passer le pas Presque tendu (extension) pour poser le pied
42
Donner les trois pivots de la cheville pendant la marche
D'abord arrière du pied, ensuite milieu du pied, puis avant du pied → suit le déroulement du pied
43
Donner le cycle de la cheville sur le plan sagittal
Flexion à l'arrivée Plat pendant l'appui De plus en plus extension (= flexion dorsale) jusqu'à la propulsion = ↑ progressivement Puis retour à plat Puis en flexion pour passer le pas (relève le pied)
44
Donner le cycle du bassin sur le plan sagittal
= Anté/rétroversion, très peu d'ocillation durant la marche de l'antéversion (10°) Appuie unipodale ==> patient penche du côté controlatéral (mini mvt)
45
Donner le cycle du bassin sur le plan transverse
*Bassin aide à avancer* Quand pose le pied D devant, bassin G en rotation externe Bassin plus élevé du côté du membre en appui Fin du cycle (propulsion): bassin contro-lat passe devant = mvt cyclique
46
**V/F**: Flexion de genou est conditionné par flexion de hanche
Vrai Si on fléchit la hanche, genou fléchit automatiquement et inversement
47
**V/F**: Tous les paramètres de marche sont contrôlés par la vitesse
Vrai
48
Si vitesse ↑?
On fait + de flexion hanche/genou/plantaire **==> amplitude ↑ (plan sagittal)**
49
Def cinétique?
Étude des forces qui causent le mvt (3 lois de Newton)
50
Limites du système de mesure optoélectronique?
Placement des capteurs par des humains → risque de mauvais placement Artefact de tissus mous (tissus mous bougent pas à 100% avec l'os)
51
Comment on mesure les forces de réaction au sol (= force exercée sur le sol)?
Avec plateformes de forces (on marche dessus et ça mesure la force)
52
Quelle forme fait la courbe de force lors de la marche (= force exercée sur le sol)
Forme de M Deux bosses, pour l'attaque et la sortie du pas (talon/orteils) et un creux lorsque le pied est plat (talon + orteils touchent) ==> antéro-post et vertical facile à analyser (difficile pour déplacement force médio-lat) *= observé par Marey*
53
Vers où la force (enfin la réaction à la force du pieds) est-elle exercée?
D'abord vers l'arrière (attaque du pied) puis va vers l'avant Inversé, car on parle de la réaction
54
Et comment la force se répartit-elle en médial/latéral?
Légèrement en latéral
55
Comment se définit physiquement le **moment** articulaire en statique?
Somme de tous les moments internes → ne prend pas en compte les co-contractions Renseigne sur le groupe actif pendant le mvt (= moment **interne**) → prend compte des bras de levier
56
Formule du moment externe?
Moment (N.m) = Force (N) x Bras de levier (m) *ex: + tu fléchis le genou, + tu ↑ ton bras de levier et + ton moment est important*
57
En genou fléchis (avec force qui passe en arrière du genou) comment est le moment interne au niveau des muscles extenseurs (quadriceps)
Positif
58
Comment calculer le moment articulaire dynamique?
Combinaison de l'analyse vidéo/opto avec les statiques → Mouvement et inertie des segments doivent être pris en compte (calcul par dynamique inverse)
59
Def **puissance** articulaire? Renseigne sur quoi?
Génération/dissipation d'énergie de tous les muscles et structures internes autour d'une articulation → Renseigne sur le type de contraction musculaire pendant le mvt
60
Donner les 2 formules de la puissance (articulaire)
Puissance = Force x Vitesse Puissance = Moment x Vitesse angulaire
61
Comment évolue le moment de la cheville ? (= Moment dynamique)
Augmente puis nul en l'air (pas de force en l'air) Max lors de la propulsion
62
Comment évolue la force et la vitesse (puissance articulaire) pendant un contraction concentrique? Et isomérique? Et excentrique?
_Concentrique_: vitesse et force > 0 _Isométrique_: puissance nulle (vitesse = force = 0) _Excentrique_: vitesse (et force) < 0
63
Comment évolue la puissance de la cheville
Phase absorption d'énergie (cheville touche le sol) = excentrique car vitesse < 0 Phase concentrique (propulsion/flexion plantaire) ==> vitesse > 0 ==> puissance > 0 (génération d'énergie)
64
Si force de réaction au sol passe en avant du centre articulaire du genou comment est le moment interne?
Moment interne fléchisseur = m. fléchisseurs actifs
65
Si force de réaction au sol passe en arrière (post) du centre articulaire du genou comment est le moment interne?
Moment interne extenseur ==> m. extenseurs actifs (quadriceps) pour soutenir poids du corps *NB, si réaction alignée au centre articulaire = ø besoin d’activité musculaire*
66
Quel est le seul endroit où on propulse durant la marche?
À la cheville (propulsion concentrique) ==> reste passif/faible énergies mis en jeux
67
**V/F**: Quand on marche, on apporte très peu d'énergie
Vrai sauf pour propulsion cheville
68
Qu'est-ce que l'analyse quantifiée de la marche?
Examen standardisé qui consiste à analyser la marche d'une personne → Analyse la cinématique (déviation ou pas par rapport à marche normale), de activité des muscles, moment, puissance, calcul des paramètres spatio-temporels ==> diagnostique fonctionnel et suivi objectif (précision 5°)
69
Qu’est-ce que l'électromyographie?
Enregistrement de l'activité des muscles → enregistre les PA en surface du muscle (avec électrodes bipolaires de surface) → donc mesure pas l’ensemble du muscle (mais une portion sensée être représentative) ==> on enregistres de mV (très sensible au bruit)
70
Électromyographie permet d'analyser quoi? (3)
- Le timing (contraction-relâchement) - Amplitude (mesure plus difficile surtt si bcp de masse adip) ==> on doit normaliser - Force maximale volontaire
71
Combien de muscle s'activent durant la marche
+ d'une 30aine
72
Décrire les muscle intervenant pendant la phase d'appui de la marche et leur mvts
PHASE D'APPUI: _Choc du talon_ → **Tibial ant** (abaisse avant-pied vers sol) + **Grand fessier** (contraction hanche) _Réaction à la mise en charge_ → **Quadriceps** (évite qu'on tombe) + **moyen fessier** (et tenseur du fascia lata) pour stabilisation du bassin _Fin phase d'appui_ (unipodal) → **Tricpes sural** (Propulsion accélerer le corps) + **Moyen fessier** (stabilise bassin)
73
Décrire les muscle intervenant pendant la phase d'oscillation de la marche et leur mvts
PHASE OSCILLANTE: _Début oscillation_: **Illio-psoas** (accélère la cuisse, ∆ variance) + **Tibial ant** (lever le pied, évite qu'il tape au sol) _Milieu ocillation_: → **Tibial ant** (lever le pied) _Fin oscillation_: **Ischio-jambier** (freinage) + **Tibial ant** (positionne le pied) + **Quadriceps** (extension du genou)
74
Associé les modèles de simple ou double pendule pour les phases de la marche (mvts autour de la cheville)
* Simple pendule (phase d’appui) * Double pendule (phase oscillante) = oscillation du centre de masse/gravité (élévation/abaissement ==> dépense d'énergie)
75
Formule travail
Force x déplacement
76
Comment marche (lol) le transfert d'énergie cinétique/potentiel en course
Ne sont plus en phase (ou le sont, selon le point de vue) ==> plus de transfert ==> ressemble plus à un modèle de masse-ressort
77
Coût énergétique (def + formule)
Énergie consommée par unité de distance parcourue C = ∆VO2/∆v (courbe en U ==> s'arrpete à un moment car on passe à la course et ø marche)
78
Grosse différence entre course et marche (2)
Course a une phase de vol ø de double support
79
Décrire le cycle de course
_Appui_: 0-35% _Oscillante_: 35-100% _Vol_: 35-40% *==> phases dépendent de la vitesse de course*
80
De quoi dépend la vitesse de course? (2)
1. Longueur des pas (↑surtt début) 2. Fréquence (↑surtt fin)
81
A cb de x le poids du corps s'élève la force lorsque le pied touche le sol en course? Et à la marche?
2.5x en course 1.2x en marche
82
Est-ce que la courbe fait un M pour la course aussi?
Non, juste un pique
83
**V/F**: La propulsion est plus forte en course
Nan jure mdrr Vrai
84
**V/F**: La cinématique de la course est très semblable à celle de la marche sauf que amplitudes sont bcp plus grandes
Vrai (mais extension augmente pas bcp en course)
85
Y'a-t-il un mvt de flexion plantaire à la course?
Non, attaque avec pied à plat ==> on est plus dynamiques avec un contact par l'avant pied/pied plat
86
Pourquoi la flexion dorsale est très rapide durant la cours
Car on stock de l'énergie dans le membre inférieur (triceps not) ==> utilisation dans la propulsion pour passage dans la phase de vol (dorsi-flexion)
87
Est-il juste de dire: Coût énergétique: marcher vaut mieux que courir Vrai pour toutes les espèces?
Dépend de l'allure Parfois courir vaut mieux (très petite zone d'intersection) Pas vrai pour cheval (qui d'ailleurs est de manière générale plus efficient que nous)
88
**V/F**: Contrairement à la marche, on a pas de "signature" propre pour la course
Faux, elle est aussi spécifique aux personnes
89
L'activité musculaire de la course est similaire à celle de la marche mais qu'est-ce qui change?
Triceps sural s'active plus vite dès le contact (car attaque par pied à plat ou avant pied) + Intensité bcp plus élevées par rapport à la marche
90
Quel est le modèle pour la course (≠ pendules pour marche)? Permet quoi?
Masse-Ressort ==> permet la conservation d'énergie car ø de transfert Ep → Ec pour la course
91
Donner les 6 déterminants de la marche
* Stabilité en position debout * Conservation d'énergie * Passage du pied en phase oscillante * Pré-positionnement du pied avant l'impact du pied * Bonne propulsion * Longueur de pas adéquate

🟩 Locomotion et activité physique (13 decks)

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