La marche Flashcards
Qu’est-ce que la cinématique et la cinétique? (les définir)
Cinématique:
- **Branche de la mécanique décrivant le mouvement d’un corps, sans tenir compte des forces ou des tensions qui auraient pu induire ce mouvement.
- En biomécanique, le terme corps peut être utilisé pour parlerdu corps entier ou d’un membre, d’un segment corporel ou d’un os. En général, 2 mouvements sont possibles: translation ou rotation.
Cinétique:
- **Branche de la mécanique qui décrit l’effet des forces sur le corps.
- Les forces sont une poussé ou une tension qui peut modifier ou arrête un mouvement.
- 2ème loi de Newton: F = ma
- Étudie les forces, les moments et la puissance générée pendant un mouvement et dans le cas de la locomotion, les moments générés par les muscles, les forces appliquées sur les articulations et l’énergie et la puissance mécanique générée.
Qu’est-ce qu’un cycle de marche (définir) et quels sont ses 2 phases (décrire)?
La marche est le résultat de séries de mouvements cycliques. Le cycle de marche débute lorsque le talon touche le sol (attaque du talon) (0%) et se termine lorsque le talon du même pied touche le sol à nouveau (100%). C’est la séquence des événements qui prennent place entre les attaques successives du talon du même pied (contient 2 pas, le pas gauche et le pas droit). Le cycle et les phases du cycle de marche sont toujours décrits pour une seule jambe à la fois.
Le cycle de marche comprend deux phases:
¬PHASE 1 : Appui :
Du moment où le talon touche le sol au moment ou les orteils quittent le sol, donc lorsque le pied touche le sol et supporte le poids du corps. Durée = 60 % du cycle de marche.
¬ PHASE 2: Oscillation :
Du moment où les orteils quittent le sol jusqu’au moment ou le talon touche le sol à nouveau, donc lorsque le pied est dans les airs et propulsée vers l’avant. Durée = 40 % du cycle de marche.
Quels sont les différents descripteurs spatiaux et nommer leur valeur normale approximative pour chacun d’eux (les définir + valeur)?
- Pas (step):
Séquence d’événements prenant place entre 2 attaque du talon (contact au sol) successives des pieds opposés. Par exemple, entre l’attaque du talon du pied droit et gauche (= 1 pas).
o 72 cm (adultes) - Foulée (stride):
Séquence d’événements prenant place entre 2 attaques du talon (contacts au sol) successifs d’un même pied. Comprend 2 pas. - Synonyme du cycle de marche.
o 144 cm (adultes) - Base d’appui (step width):
Distance latérale séparant les 2 centres de talons lors de 2 contact de pieds consécutifs.
o 8-10 cm (adultes et enfants) - Angle du pas (Foot angle):
Angle entre la ligne de progression du corps et l’axe longitudinal du pied.
o 5 à 7° (adultes).
Quels sont les descripteurs temporel et spatio-temporel et nommer leur valeur normale approximative pour chacun d’eux (les définir + valeur)?
- Cadence(descripteur temporel) :
Nombre de pas par minute.
o 110 pas/min (adulte).
o Temps d’un pas = 1,87 pas/seconde (adulte). - Vitesse(descripteur spatio-temporel) :
Distance parcourue pendant un certain temps, généralement en m/s. - Varie selon des facteurs individuels comme l’âge et les caractéristiques physiques (hauteur, poids).
o Le cycle de marche normal prend un peu plus de 1 seconde et couvre 1,44m, ce qui donne une vitesse de marche normale d’environ 1,37 m/sec (adulte).
Comment la vitesse de marche peut-elle être augmentée et qu’engendre une vitesse de marche augmentée?
Méthodes:
- La vitesse de marche peut être augmenté par 2 stratégies = en augmentant la cadence, ou la longueur de la foulée (ou d’un pas). L’augmentation de l’un de ces paramètres augmente automatiquement la vitesse de marche.
→ Habituellement on combine les 2 stratégies.
Conséquences:
- L’augmentation de la vitesse de marche, amène une diminution de la durée du cycle de marche et diminution de la durée des périodes de double appui.
Quels sont les instants de double appui et de simple appui dans le cycle de marche?
- Double appui:
Périodes où les deux pieds sont en contact avec le sol simultanément. Environ 20 % du cycle de marche.
–> 2 périodes de double appui au cours du cycle de marche:
1) 0-10%du cycle de marche = le poids du corps est transféré de la jambe gauche à la jambe droite.
2) 50-60%du cycle de marche = le poids du corps transféré de la jambe droite à la jambe gauche. - Simple appui:
Période où seulement un pied touche le sol. Environ 80 % du cycle de marche.
–> 2 périodes de simple appui au cours du cycle de marche:
1) 10-50%du cycle de marche = la jambe droite est le seul support (phase d’appui), pendant que la jambe gauche est en phase d’oscillation.
2) 60-100%du cycle de marche = la jambe gauche est le seul support (phase d’appui), pendant que la jambe droite est en phase d’oscillation.
Quels sont les évènements des deux phases du cycle de marche ainsi que leur séquence temporelle et durée respectives (en % du cycle de marche)?
PHASE D’APPUI
1. Contact initial/Attaque du talon: Début de la phase d’appui, lorsque le talon touche le sol.
o 0% du cycle de marche.
- Pied plat: L’instant auquel l’entièreté de la surface plantaire du pied touche le sol (toute la plante du pied est au sol).
o Arrive à environ 8% du cycle de marche. - Appui intermédiaire: moment où le poids du corps passe directement par-dessus la jambe qui supporte le poids. Cette étape se définie aussi par le temps où la jambe en oscillation passe devant la jambe en phase d’appui (les pieds sont côte à côte). On peut aussi définir cette étape comme le temps où le grand trochanter du fémur est verticalement aligné au pied supportant.
o Correspond à 30% du cycle de marche ou 50% (la moitié) de la phase d’appui. - Lever du talon: Correspond au moment auquel le talon dans la phase d’appui quitte le sol. Début de la phase de propulsion.
o Entre 30% et 40% du cycle de marche (varie beaucoup d’une personne à l’autre). - Période de poussée pour quitter le sol : Correspond environ au mouvement de flexion plantaire à environ 40% à 60% du cycle de marche.
- Dégagement des orteils: L’instant auquel les orteils de la jambe dans la phase d’appui quittent le sol. Fin de la phase de propulsion.
o Arrive vers 60% du cycle de marche
PHASE D’OSCILLATION
7. Oscillation initiale
o Arrive entre 60% et 75% du cycle de marche
- Oscillation intermédiaire
o Arrive entre 75% et 85% du cycle de marche - Oscillation terminale
o Arrive vers 85% et 100% du cycle de marche - Attaque du talon
o Arrive à 100% du cycle de marche
Quels sont les périodes des deux phases du cycle de marche ainsi que leur séquence temporelle et durée respectives (en % du cycle de marche)?
APPUI
1. Chargement: Période où la mise en charge s’initie sur la jambe. Débute au contact initial lorsque le talon de la jambe initiale touche le sol et se termine au dégagement des orteils du pied opposé où les orteils du pied opposé quittent le sol.
Durée: 0 à 10%
- Appui intermédiaire: Période de simple appui où la jambe opposée est derrière la principale. Débute au dégagement des orteils opposés et se termine lorsque le corps est appuyé sur l’avant-pied principal.
Durée: 10 à 30% - Appui terminal: Fin de la phase de simple appui où la jambe opposée dépasse la principale et va retrouver son appui. Débute lorsque le corps est appuyé sur l’avant-pied principal et se termine au contact initial du talon opposé.
Durée: 30 à 50% - Préoscillation: Période de double appui précédent la phase d’oscillation de la jambe principale. Se situe entre le contact initial du talon opposé et le dégagement des orteils de la jambe principale.
Durée: 50 à 60%
OSCILLATION
5. Oscillation initiale: Correspond à la portion de l’oscillation où la jambe principale est derrière la jambe opposée. Débute au dégagement des orteils de la jambe principale et se termine lorsque les pieds sont adjacents.
Durée: 60 à 73%
- Oscillation intermédiaire
Correspond à la mi-oscillation où la cuisse reste immobile et l’oscillation se fait par déplacement de la jambe (mollet). Débute lorsque les pieds sont adjacents et se termine lorsque le tibia de la jambe principale est à la verticale.
Durée: 73 à 87% - Oscillation terminale: Correspond à la fin de l’oscillation et du cycle. Débute lorsque le tibia de la jambe principale est à la verticale et se termine au prochain contact initial.
Durée: 87 à 100%
Quels sont les déplacements normaux du centre de masse et où se situent-ils?
Le centre de masse (CM) est situé juste en antérieur de la 2e vertèbre sacrale (S2), mais la meilleure façon de visualiser le déplacement du CM est en regardant le déplacement de la tête ou du tronc.
- Le déplacement le plus notable du centre de masse durant le cycle de marche est vers l’avant (direction antérieure).
- Le déplacement du centre de masse se fait selon un patron sinusoïdal tant dans le plan vertical que frontal.
Quels sont les déplacements normaux dans les plans vertical et frontal du centre de masse en fonction du % du cycle de marche et connaitre la valeur normale de ces déplacements?
De plus, intégrer ces déplacements dans un cycle de marche complet?
PLAN VERTICAL:
- Le CM oscille de haut en bas pour décrire deux ondes sinusoïdales complètes.
- La hauteur minimale du CM est atteinte à la moitié (au milieu) des périodes de double appui (à 5 et à 55% du cycle de marche).
→ Position relativement stable et le centre de masse se situe plus au centre.
- La hauteur maximale du CM est atteinte à la moitié (au milieu) des périodes de simple appui (à 30 et à 80% du cycle de marche).
→ Position relativement instable et le centre de masse se situe plus en latéral.
- Déplacement total du CM est de 5 cm.
PLAN FRONTAL:
- Le CM oscille de droite à gauche pour décrire une seule onde sinusoïdale complète.
- La position du CM la plus à droite est atteinte à la moitié (au milieu) de la phase d’appui sur le MI droit (30% du cycle de marche).
- La position du CM la plus à gauche est atteinte à la moitié (au milieu) de la phase d’appui sur le MI gauche (80% du cycle de marche).
- Déplacement total du CM est de 4 cm.
→ Augmente chez les individus avec une base de support plus large. Diminue chez les individus où elle est plus étroite.
ϖ Dans le cycle de marchecomplet:
- Après à l’attaque de talon à droite (et à la suite du 5% où le CM est au plus bas), le CM se déplace vers l’avant, vers le haut et vers le pied droit, pendant les premiers 30 % du cycle de marche
- Au milieu de l’appui intermédiaire droit (30 % du cycle), le CM est à sa position la plus haute et latérale.
- Immédiatement après, le CM continue d’avancer, mais descend et se déplace vers la gauche (environ au moment de l’attaque du talon gauche).
- Après le contact du talon gauche au sol, pendant le double appui, le CM est situé à mi-chemin entre les pieds et atteint sa position la plus basse (55%).
- Du dégagement des orteils droits jusqu’à l’appui intermédiaire de la jambe gauche (80%), le CM se déplace vers l’avant, vers le haut et vers la gauche.
- À 80%, le CM est à sa position la plus haute et latérale.
- Ensuite, le CM se met à descendre et se dirige vers la droite, le cycle est terminé.
Quels sont les déplacements angulaires normaux au bassin dans le plan sagittal lors d’un cycle de marche?
Bassin:
- Mouvements de rotations antérieures et postérieures sur un petit arc autour d’un axe médial-latéral à l’articulation de la hanche (mouvement des crêtes iliaques).
- La direction de l’inclinaison dépend du mouvement des crêtes iliaques.
- Les 2 crêtes iliaques bougent ensemble selon une petite amplitude de 2 à 4°.
- La plupart du mouvement se produit au niveau des articulations de la hanche (coxo-fémorale) et dans une moindre mesure aux articulations lombo-sacrées (flexion et extension du bassin sur la colonne lombaire).
- Le patron de mouvement du bassin correspond à deux ondes sinusoïdales.
- L’inclinaison peut augmenter avec la vitesse de marche, afin de permettre d’augmenter la longueur fonctionnelle des MI et donc la longueur des pas.
- La position neutre (0° d’inclinaison) est lorsque le bassin en appui relâché. Les deux crêtes iliaque bougent ensemble lors des mouvements du bassin.
Appui
- Au contact du talon droit : le bassin a une position presque neutre.
- 0 à 10 % (double appui): Légère inclinaison postérieure du bassin (rétroversion).
- 10 à 30%(simple appui) : Inclinaison antérieure graduelle (antéversion).
- De 30% jusqu’au dégagement des orteils (60%): Inclinaison postérieure (rétroversion).
Oscillation
- Durant l’oscillation initiale et intermédiaire (60-87%): Inclinaison antérieure (antéversion).
- Oscillation terminale (87-100%): Inclinaison postérieure (rétroversion).
Toutefois, selon la courbe, le bassin est en position de rétroversion de 0 à 20% et de 50 à 75% alors qu’il est en position d’antéversion de 20 à 50% et de 75 à 100%. La description plus haute décrit donc le mouvement.
Quels sont les déplacements angulaires normaux à la hanche dans le plan sagittal lors d’un cycle de marche?
- Environ 30° de flexion et 10° d’extension sont nécessaires à la hanche pour une démarche normale.
- L’amplitude du mouvement à la hanche est proportionnelle à la vitesse de marche.
Appui
- Au contact du talon : Flexion de la hanche à 30°.
- Pendant que le corps passe au-dessus du pied d’appui : Extension de la hanche. L’extension maximale (10°) est atteinte juste avant le dégagement (soulèvement) des orteils.
- Pendant la poussée hors du sol: Flexion de la hanche (la flexion est initié légèrement avant la poussée), afin d’amener la jambe en avant.
- Dégagement des orteils (60%): la hanche est à 0° de flexion (c’est le genou qui est plié).
Oscillation
- Durant la phase d’oscillation: Flexion maximale légèrement supérieure à 30° juste avant l’attaque du talon.
→Ainsi, un manque de mobilité sur le plan sagittal est compensé par des inclinaisons antérieures et postérieures excessives.
Quels sont les déplacements angulaires normaux au genou dans le plan sagittal lors d’un cycle de marche?
- Environ 60° de flexion et une extension complète du genou sont nécessaires pour une démarche normale.
Appui
- À l’attaque du talon: Flexion du genou à 5°.
- Pendant les premiers 15% du cycle de marche : Continue de fléchir encore 10-15° (atteint 15-20° de flexion). La légère flexion du genou, contrôlée par la contraction excentrique des quadriceps, permet d’absorber les chocs et de supporter le poids du corps.
- 15 à 30-40%: Extension
- 30-40 %: Extension complète (avant le soulèvement du talon).
- Du soulèvement du talon jusqu’au dégagement des orteils (60%): Flexion jusqu’à atteindre 35°.
Oscillation
- Début de l’oscillation intermédiaire (73%): Flexion maximale de 60°.
- En oscillation intermédiaire et terminale: Extension maximale avant de fléchir un peu, en préparation pour l’attaque du talon.
Quels sont les déplacements angulaires normaux à la cheville dans le plan sagittal lors d’un cycle de marche?
- Un déplacement à vitesse moyenne requière environ 10° de dorsiflexion et 20° de flexion plantaire.
- Il faut davantage de dorsiflexion au cours de la phase d’appui qu’au cours de la phase d’oscillation.
Appui
- Attaque du talon : Flexion plantaire légère de 0-5° (suite à l’attaque du talon).
- À 8 %(peu après l’attaque du talon) : Pied plat (par un mouvement de flexion plantaire contrôlé en excentrique par les fléchisseurs dorsaux de la cheville).
- Durant la phase d’appui (8 à 45 %): Dorsiflexion de la cheville jusqu’à 10° (le tibia se déplace au-dessus du pied). (référence à la position et non à la flexion plantaire)
- Après le soulèvement du talon (30-40%): Début de flexion plantaire, atteignant un max à 15-20° juste après le dégagement des orteils.
Oscillation:
- Durant l’oscillation: Dorsiflexion jusqu’à position neutre (permet au pied de dégager les orteils du sol).
Quelles sont les limitations pouvant survenir au bassin, à la hanche, au genou et à la cheville dans le plan sagittal lors d’un cycle de marche?
Bassin:
** Des personnes avec des contractures des fléchisseurs de la hanche démontreront une inclinaison antérieure du bassin exagérée dans la 2e moitié de la phase d’appui (30-60%) pour compenser le manque d’extension.
Hanche:
- Un manque de mobilité en extension de la hanche peut être compensé par l’inclinaison antérieure du bassin associée à une augmentation de la lordose lombaire, donnant l’impression d’une extension.
- Un manque de mobilité en flexion de la hanche peut être compensé par l’inclinaison postérieure du bassin accompagné d’un aplatissement de la colonne lombaire, donnant l’impression d’une flexion.
Genou:
** Une limitation à l’extension du genou cause le raccourcissement d’une jambe, affectant la cinématique du membre en phase d’oscillation et de celui en phase d’appui.
Celui en phase d’appui est raccourci et modifie le positionnement de la hanche, le genou et la cheville.
Celui en phase d’oscillation peut compenser par une flexion de la hanche pour soulever les orteils du sol.
** Une limitation à la flexion du genou pendant la phase d’oscillation interfère avec le dégagement des orteils. La hanche doit compenser en fléchissant excessivement.
Cheville:
- *Une limitation en flexion plantaire cause une diminution de la poussée du pied, pouvant diminuer la longueur de pas.
- *Une limitation en dorsiflexion en phase d’appui (ex: contracture du talon d’Achilles) peut soulever précocement le talon, causant un patron de marche sautillant.
- *Des atteintes plus sérieuses en flexion plantaire peuvent aussi mener à une démarche sur la tête des métatarses, les orteils en extension et le talon n’entrant jamais en contact avec le sol.
Quels sont les déplacements angulaires normaux au bassin dans le plan frontal lors d’un cycle de marche?
- Rotation d’environ 10-15˚ résultant d’une ADD et ABD à la hanche sur le membre en appui.
En appui droit:
- Transfert de poids sur la jambe droit (15 à 20 %): la crête iliaque gauche s’abaisse légèrement par rapport à la crête iliaque droite.
→ Reflète l’ADD de la hanche droite qui accepte le poids.
→ Résultat de l’action de la gravité sur le tronc.
→ Contrôlé par l’activation en excentrique des ABD de la hanche droite.
- De 20 à 60%(début de la phase d’oscillation de la jambe opposée) : Crête iliaque gauche s’élève par l’activation concentrique des ABD de la hanche droite, assisté par un léger déplacement du CM du tronc vers la droite, amenant le poids du corps au-dessus de la hanche droite pour réduire la demande aux ABD.
Quels sont les déplacements angulaires normaux à la hanche dans le plan frontal lors d’un cycle de marche?
- Le patron de mouvement des crêtes iliaques reflète celui des hanches.
- Pendant la phase d’appui, le mouvement à la hanche tient principalement de celui de l’articulation bassin-fémur.
- Pendant la phase d’oscillation, le mouvement du bassin se combine à celui du fémur pour ramener la hanche à une position neutre sur le plan frontal.
-Au début de la phase d’appui à droite: la descente de la crête iliaque gauche contribue à l’ADD de la hanche droite.
→ ADD droite = descente de la hanche du côté gauche.
- Durant la phase d’appui à droite: la crête iliaque gauche s’élève.
- Début de la phase d’oscillation droite: la crête iliaque droite descend (par l’abduction de la hanche droite).
→ ABD droite = élévation de la hanche du côté gauche.
(À vérifier, pour mieux comprendre)
Quels sont les déplacements angulaires normaux au genou dans le plan frontal lors d’un cycle de marche?
- Relativement stable sur le plan frontal.
→ Ne permet que très peu de mouvements angulaires en raison de sa géométrie articulaire et de ses ligaments collatéraux forts.
Appui
- Durant les premiers 80% de la phase d’appui: moins de 3˚ d’ADD et d’ABD est présent selon un patron irrégulier d’un individu à l’autre.
- Derniers 20% de la phase d’appui: caractérisés par une ADD de 5˚ chez la majorité des individus.
Oscillation
- Oscillation initiale: ABD de 5° maximale lorsque le genou s’approche de son angle de flexion maximal. Le genou retourne à une position normale de légère ABD avant le contact du talon.
Quels sont les déplacements angulaires normaux à la cheville dans le plan frontal lors d’un cycle de marche?
- Articulation talo-crurale
ABD et éversion légères avec la dorsiflexion.
ADD et inversion légère avec la flexion plantaire. - Articulation subtalaire
Appui - Attaque du talon : Inversion de 2-3°.
- Après l’attaque du talon: Rapide éversion qui commence et qui se continue jusqu’à l’appui intermédiaire.
- Appui intermédiaire (30-35 %): Position maximal d’éversion de 2°. *Ensuite début d’inversion.
- 40-45 % (environ au moment du soulèvement du talon): Position neutre.
- Entre le lever du talon et le dégagement des orteils: L’inversion continue jusqu’à 6°.
Oscillation
Durant l’oscillation: le calcanéus retourne dans une position légère d’inversion en préparation pour la prochaine attaque du talon.
Quels sont les déplacements angulaires normaux au bassin dans le plan horizontal lors d’un cycle de marche?
Bassin:
- Rotation sur le plan horizontal autour d’un axe vertical passant par l’articulation de la hanche du membre en appui.
- Rotation de 3-4° dans chaque direction (augmente avec la vitesse de marche).
- Vue du dessus *
Appui - À l’attaque du talon droit: l’épine iliaque antéro-supérieur (ÉIAS) droite est en avant de la gauche.
- Durant les premiers 15-20%: rotation interne (antihoraire) du bassin.
- Durant le reste de la phase d’appui sur la jambe droite: rotation externe (horaire) alors que l’ÉIAS gauche avance progressivement vers l’avant avec la jambe gauche en oscillation.
Au dégagement des orteils droits: l’ÉIAS droite est maintenant derrière la gauche.
Oscillation
Durant l’oscillation de la jambe droite: l’ÉIAS droite se déplace progressivement vers l’avant.
