La modélisation musculosquelettique est aujourd’hui utilisée dans de nombreux domaines tels que l’analyse de la marche pathologique et la simulation des traitements thérapeutiques et chirurgicaux. Dans le cadre de la paralysie cérébrale (PC), la prise en considération des spécificités des patients, des troubles neurologiques et des déformations osseuses est nécessaire. Etant donné que les techniques d’imagerie médicale sont encore marginales en routine clinique, le recours aux modèles génériques reste donc indispensable. Notre étude rétrospective vise le développement d’un modèle musculosquelettique (MMS) générique adapté aux enfants PC. Une première étude détermine les limites d’un tel modèle pour la marche normale, les marches pathologiques des enfants paralysés cérébraux, et les postures pathologiques imitées par une population saine. Une seconde étude propose une technique de calibration pour raffiner les paramètres du MMS à partir des données recueillies de l’analyse quantifiée de la marche (AQM). Ainsi, on a pu déduire que, même si les résultats estimés sont représentatifs pour les adultes sains, le MMS standard présente des limites concernant la cinématique et les forces musculaires prédites pour les enfants sains et les enfants PC. D’autre part, la procédure de calibration influe de façon positive sur les données prédites comme les activations musculaires et les forces musculaires. Ce travail montre que le MMS générique peut être calibré à partir des données de l’AQM afin d’améliorer les résultats du modèle. Cette technique pourrait représenter une nouvelle perspective dans les applications cliniques de la modélisation musculosquelettique.



Mots clés: Modélisation musculosquelettique, paralysie cérébrale, calibration, analyse de la marche

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Fabrice MEGROT, PhD HDR

Responsable de l'Unité Clinique d'Analyse de la Marche et du Mouvement chez CMPRE Bois-Larris - Croix-rouge Française

I'm the Gait Analysis Service Manager (Clinical Unit of Gait and Movement Analysis) at the Physical Rehabilitation Center for children of Bois-Larris, French Red Cross. My research interests cover (I) how our muscles, joints, segments are coordinated so as to promote functional actions, and (II) the role of information in the control of movements. Skills : motor control, biomechanics, neurosciences, nonlinear dynamics, clinical gait/movement analysis and gross motor function of children with cerebral palsy. Research Associate at Research Unit CNRS 7338 Biomechanics and Bioengineering, University of Technology of Compiègne (UTC).

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