Module 4: Biomechanique musculaire et des nerfs Flashcards
vrai ou faux: le deplacement osseux affecte aussi les vaisseaux sanguins et structures nerveuses
vrai
comment decrirez-vous les transitions entre le tendon et l’epimysium?
tres graduelle
quelle est la composition structurelle d’une fibre musculaire ?
chaque fibre= myofibrilles en sarcomeres
chaque sarcomere: myosine+ actine
vrai ou faux: seulement l’actine et la myosine sont les proteines actives dans la fibre musculaire
faux
qu’est la ligne M du sarcomere?
elle connecte les myosine entre elles a l’aide de titine
la contraction d’un muscle= decrivez la en terme de sarcomeres
la capacite d’un muscle de rapprocher les deux lignes Z
qu’est la zone H?
seulement la myosine dans le sarcomere
decrivez l’actine et sa structure
filament mince avec de la tropomyosine et la troponine
que fait la tropomyosine?
remplit l’espace entre l’actine, blocke le site de liaison de myosine sur l’actine
que fait la troponine C, T, I?
expose l’actine a la tete globulaire de la myosine
C= site pour l’attache de Ca2+
T= connecte au tropomyosine
I= bloque l’attache du myosine s’il ny a pas de Ca2+
quelle formation de myofibrilles permet la plus grande densite de filaments ?
la formation honeycomb
qu’est ce qu’est une unite motrice ?
tous les fibres innerves par un seul nerf
que se passe t’il a la jonction neuromusculaire ?
la decharge de ach dans la fente synaptique. l’ach s’attache a un recepteur postsynaptique, ce qui provoque un influx de Na+ dans la cellule postsynaptique et donc une depolarization du tissu musculaire
decrivez la contraction musculaire a partir de la depolarization du tissu musculaire
- influx nerveux dans le sarcolemme
- stimule liberation de Ca2+ du reticulum sarcoplasmique
- Ca2+ s’attache a la troponine, qui change de forme et enleve l’action bloquante de la tropomyosine
- contraction avec filaments glissants
- Ca2+ retourne au reticulum sarcoplasmique apres la fin de l’influx nerveux
- retour du bloc de la tropomyosine
quelle est la theorie des filaments glissants ?
- myosine tete globulaire s’attache a l’actine
- tete de myosine relache Pi et ADP, ce qui la fait pivoter, et cause un deplacement de l’actine
- ATP s’attache a la myosine, ce qui “brise” l’attachement entre la myosine et l’actine
- hydrolyse d’ATP a Pi et ADP, retour a un etat de “high energy”
quelle est l’unite fonctionelle de contraction dans un muscle ?
le sarcomere
durant un mvmt concentrique dans quelle direction la myosine tire l’actine ?
vers le direction du recourbement de la tete
qu’est ce qu’est un electromyogramme ?
un signal electrique associe avec la contraction musculaire
vrai ou faux: en general il y a tres peu d’information sur les muscles du corps et leur activation
vrai
quel est l’avantage de l’electrode a aiguille
inserer une aiguille avec 2 fils tres proches: zone plus petite, permet de capturer des muscles plus petits et profonds
que fait le Fourier analysis ?
transforme une fonction du temps en fonction de frequence
qu’est ce qu’est un full wave rectified EMG?
on transforme les valeurs de la frequence en valeurs absolues pour etre surs que le signal raw ne donne pas 0
dans quel muscle ya t’il une relation lineaire entre la tension et le EMG ?
les gastrocs
dans quel muscles il y a til une relation curviligne entre la tension et le EMG?
au coude, vu que il ya plusieurs muscles qui croisent cette articulation, la force va changer dependamment de l’angle
quelles sont 2 manieres d’augmenter la tension dans le muscles ?
la frequence de stimulation (sommation temporale)
ou le nombre de stimulation (sommation spatiale)
quelles unites motrices sont recrutees en premier ?
les plus petites
quelles sont les 3 types principaux de fibres musculaires?
fibres type I (oxydatives lentes)
fibres type IIa (oxidatives rapides)
fibres type IIb (glycolytiques rapides)
quelles fibres sont generalement plus vascularisees ?
les fibres lentes
quelles fibres se fatiguent plus rapidement ?
les fibres rapides
qu’affecte la precision de mouvement d’un muscle ? exemple?
le ratio de fibres musculaires pour chaque neurone moteur
par exemple, le gastroc a 2000 fibres / neurone
les muscles extraoculaires en ont 10/ neurone
vrai ou faux: un neurone moteur avec plus de fibres musculaires sera plus precis
faux. il faut moins de fibres musculaire par neurone pour un mouvement plus precis
qu’est ce qu’est le all or none law ?
si l’influx nerveux reach un seuil specifique, alors tous les fibres dans cette unite motrice vont se contracter `
qu’est ce qu’est une unite motrice ?
un neurone moteur et ses fibres musculaires
decrivez la forme musculaire bi-penniforme?
fibre tendineuse passe a l’interieur
quel genre de muscle genere plus de force: penniforme ou fusiforme ? pourquoi?
penniforme car avec sa forme oblique, il arrive a placer plus de fibres dans chaque region du muscle (plus dense).
vrai ou faux: chaque individu a la meme orientation des fibres dans le meme muscle
faux!
quelle est la theorie des voies transmission laterale?
l’actine se lie avec les proteines dans la matrice extracellulaire
que se passe t’il quand on transfert un tendon distal du rectus femoris en posterieur?
on attache le tendon a l’arriere de la jambe proche des flechisseurs, mais meme avec le transfert, il genere de la force en extension vu que les fibres s’attachent a d’autres extenseurs (a cause des proteins dans la matrice extracellulaire)
la force totale d’un muscle depend sur quoi (4)
la structure physiologique musculaire et ses fibres connectifs
les relations longueur-tendon, force-temps, force-velocite
le genre de contraction et l’etat pre-contraction
la temperature, la fatigue
decrivez la relation force temps dun muscle
looks like a hill
le temps pour generer la force maximale depend de quoi?
des fibres actives, du temps pour redresser les structures connectives
quel genre de travail fait par un mvmt eccentrique?
negatif
quel genre de travail fait par un mouvement isocinetique?
dhabitude travail positif
quel genre de travail fait par un mouvement isometrique?
pas de travail mecanique, mais travail physiologique
dans une contraction eccentrique, quels sont les directions relatives du moment de force du muscle et du deplacement angulaire ?
opposees (cest pour ca que travail negatif)
quelle est generalement la longueur optimale du muscle?
sa longueur de repos
ou se situe la zone fonctionnelle du muscle ?
entre 75-120% de sa longueur, donc correspondant a la longueur optimale pour la contraction du sarcomere
qu’est ce qu’est la tension active du muscle ?
produite par la contraction des fibres
qu’est ce qu’est la tension passive du muscle ?
produite par les structures elastiques en serie et paralleles
de quoi consiste la tension totale du muscle
tension active et passive
quels muscles sont a plus grand risque de blessure ?
des muscles bi articulaires, vu que on augmente sa tension en bougeant une autre articulation aussi
vrai ou faux: un muscle peut etre dechire en plein milieu
vrai
le coude doit il etre en flexion ou extension pour un plus grand bras de levier ?
flexion (avec le muscle plus court)
vrai ou faux: les articulations utilisent le changement du bras de levier et de la longueur du muscle a leur avantage
vrai
pourquoi est-ce que les ischio ont plus de risque de blessure ?
cest des muscles bi articulaires, et lorsque le genou est en extension et la hanche en flexion, la tension passive peut resister au mouvement jusqu’une blessure
quelle est la relation entre la force et la velocite lors de tres petite velocite (quasi-isometrique)
quasi lineaire
quelle est la relation de production de force avec la velocite ?
avec l’augmentation de la velocite, la capacite de produire de la force diminue
regardant la courbe force-velocite, pourquoi est-il important d’entrainer de facon specifique?
parce que la production de force varie tellement dependamment de la velocite, donc si on sentraine dune facon differente la performance ne sera pas transferable
qu’est ce qu’est un cycle d’elongation-raccourcissement ? exemple? avantage?
une elongation active du muscle (contraction eccentrique) immediatement suivie dune contraction concentrique de ce meme muscle
ex counter movement jump.
la contraction concentrique sera plus puissante apres, que sans contraction eccentrique qui precede
quel effet le cycle d’elongation-raccourcissement a sur le travail?
il augment le travail a toutes les veloites
pourquoi laugmentation de performance avec le cycle elongation-raccourcissement ?
la relache denergie emmagasinee mais aussi la potentiation du muscle, le temps d’activation augmente, meilleur longueur musculaire
vrai ou faux: le cycle elongation raccourcissement augmente la performance seulement a laide de lenergie emmagasinee dans son ressort
faux
a quoi sert une prothese sur le pied ?
a raccourcir le gastroc, pour reduire le moment de force en dorsi flexion (moins de contrainte sur le tendon)
quels sont les tissus conjonctifs du nerf ?
epinevre–> perinevre –> endonevre
decrivez la vascularisation des nerfs
elle est tres importante, elle doit passer a travers les 3 couches de tissu conjonctif et penetre dans la structure
quels sont les deux roles des tissus conjonctifs du nerf ?
barriere mecanique et biochimique a chaque couche
qu’indique la vitesse de conduction d’un nerf, cliniquement?
une neuropathie potentielle
quel est le role de la myeline ?
isole le nerf de l’environnement, et augmente la vitesse de conduction
que fait la cellule de Schwann ?
entoure la myeline
qu’est ce qui est necessaire pour apporter de l’energie aux cellules du systeme nerveux ?
une vascularisation importante
que represente le potentiel de membrane de repos ?
la polarite de la membrane a l’etat de repos, en absence de stimulation
quels sont les 3 acteurs qui interviennent pour controler le potentiel de membrane au repos?
les milieux liquides presents (concentrations des ions)
la permeabilite selective de la membrane
les proteines presentes dans la membrane qui la rendent semi permeable
quell est le role de la pompe Na/K ATPase ?
elle maintient le gradient de concentration et utilise de l’ATP pour son fonctionnement
elle fait sortir 3Na+ et fait rentrer 2K+ avec chaque consommation de 1 ATP
expliquez la diffusion de Na et K a travers la membrane
pas de diffusion! cela prend de l’energie!
pourquoi la pompe Na/K ATPase a besoin d’energie ?
parce que elle fait sortir 3Na+ et rentrer 2K+ avec chaque ATP, CONTRE le gradient de concentration
decrivez les etapes de la transmission nerveuse
1- etat de repos a -70 mV
2- depolarization (canal Na+ ouvert, Na+ rentre dans la cellule)
3- repolarization (canal Na+ ferme, canal K+ ouvre et K+ sort de la cellule)
4- hyperpolarization/overshoot: les canaux K+ restent ouvert et K+ sort de la cellule pendant encore un petit bout, a -75 mV
5- retour a l’etat de repos
durant la transmission nerveuse, que font Na+ et K+?
Na+ rentre dans la cellule, K+ sort de la cellule
quels sont les 2 roles des nerfs peripheriques ?
ressentir les changements
transmettre des infos au systeme nerveux central (ou l’info est utilisee pour determiner la reponse musculaire)
qu’est ce qui lie le sensoriel au moteur dans la moelle?
l’interneuron
quand est-ce quil y a plus de circulation dans le nerf ?
au repos
pourquoi est-ce que le nerf survit quand meme pendant une duree lorsque le flow sanguin vers le nerf est diminue ou arrete?
parceque le nerf est entoure d’un bain d’oxygene meme lorsqu’il est completement etire
est-ce que les axones sont forts en comportement biomechanique?
non
d’ou provient la resistance d’un nerf ?
la combinaison de toutes les structures dont il est compose (grace au collagene)
que signifie la limite maximale du nerf?
les fibres commencent a se rupturer
que signifie le materiel plastique du nerf ?
la rupture de l’epinevre et du perinevre
ou dans le segment ya t’il la contrainte la plus elevee pour le nerf ?
proche de l’articulation en mouvement (la ou cest en contact avec l’os)
que se passe t’il dans une extension du coude de 90 a 0 degres pour un nerf ?
elongation du nerf median
elongation diminuee du nerf ulnaire
que se passe t’il dans une extension de 0 a 60 du poignet pour un nerf?
l’elongation augment dans le nerf median et ulnaire
vrai ou faux: le nerf est viscoelastique
vrai
quelle est la relation entre la relaxation en contrainte et l’elongation d’un nerf ?
moins d’elongation = plus de relaxation en contrainte
a quel % d’elongation est-ce que l’endommagement au nerf commence normalement ?
30%
comment la zone des contrainte a un nerf peut s’adapter ? (zone dysfonctionelle, zone fonctionnelle)
avec la readaptation
que se passera t’il avec une zone fonctionnelle si le nerf subit un stress pour une trop longue duree/ trop repetitif ?
la zone fonctionnelle diminuera
quelle est la relation entre une tolerance au stress et la cicatrisation d’un nerf ?
elle sera augmentee (mais moins de capacite fonctionnelle)
qu’est ce qui est necessaire pour une regeneration d’un nerf blesse en tension? (rupture)
tissus conjonctifs intacts
quel est un exemple de blessure d’un nerf en tension?
etirement du plexus brachial
quelle est une blessure avec de la pression uniforme sur le nerf ?
tunnel carpien
decrivez une blessure avec de la pression uniforme sur le nerf ?
il y a une pression, le diametre diminue et il y a un etirement de chaque cote (like squeezing a balloon for balloon animals)
comment traite-on un tunnel carpien ?
en rentrant et coupant le ligament pour reduire la pression sur le nerf
pourquoi encourage-t’on des options non-chirurgicales pour le tunnel carpien?
parce ce que quand l’operation est mal faite, le ligament aura tendance a se rattacher (fibrillation) et il y aura un risque de mauvaise recuperation
decrivez une blessure avec de la pression avec compression laterale sur un nerf ? donnez un exemple
le nerf est ecrase entre deux surfaces paralleles
ex hernie discale
dans une hernie discale, les dommages sont causes principalement par quoi, si cest pas par la compression?
ischemie: volume de sang reduit qui peut passer a travers, donc endommagement des tissus nerveux
quel est le facteur le plus important lorsquune pression est appliquee pour la survie du tissu nerveux ?
la duree
400 mmHg pour 15 min sur un nerf- combien de dommage?
pas beaucoup, courte duree
400 mmHg pour 2h sur un nerf- combien de dommage?
dommages irreversibles, trop longtemps
30 mmHg pour 2-4 h- combien de dommage au nerf ?
changements reversibles
30 mm pour 4+ heures - combien de dommage au nerf ?
dommages irreversibles
qu’est ce qu’est de la neuralgie trigeminale ?
l’artere ecrase des fibres nerveux, dommages sur la surface myelinisee
2 fibres nerveux ecrases ensembles sans isolement = signals nerveux peuvent se confondre = douleur sur cote du visage
que se passe avec les noeuds de Ranvier durant la compression?
ils s’eparpillent ce qui cree des plus grands espaces entre les cellules
quels fibres sont plus affectes par la compression?
les fibres plus larges
quelles sont les etapes de la regenerescence ? (6)
1- tout est normal
2- blessure
3- degenerescence, les macrophages enlevent les debris et endommagent les cellules de Schwann
4- la connection avec le muscle est perdue –> atrophie et fibrose
5- cellules de Schwann sont utilisees comme guide pour aider l’axone a repousser (mais seulement si il y a des structures autour) (re-innervation)
6- axone reconstruit son fonctionnement
que fait-on cliniquement pour eviter de “couper” la connection au complet pendant une regenerescence d’une nerf ?
on donne des pharmaceutiques (par exemple apres un AVC) qui reduisent les effets des macrophages, ce qui reduit les dommages
que fait le NeuraWrap?
un implant qui recouvre artificiellement le nerf endommage pour eviter qu’il soit trop expose aux macrophages dans son environnement
