Proprioception UE3 - Sciences Biomédicales - PDF

UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception 05/09/23 Amandine Clareton x Ugo Namyst UE3 – Sciences Biomédicales Mr. ORTS 24 pages Proprioception Table des matières 1...

UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception 05/09/23 Amandine Clareton x Ugo Namyst UE3 – Sciences Biomédicales Mr. ORTS 24 pages Proprioception Table des matières 1 Définition................................................................................................................................................................ 3 2 Les voies de la proprioception................................................................................................................................ 4 2.1 Fuseaux neuromusculaires................................................................................................................................. 4 2.2 Organes tendineux de golgi................................................................................................................................ 4 2.3 Corpuscules de Ruffini et Pacini.......................................................................................................................... 4 3 Finalité de la proprioception................................................................................................................................... 5 3.1 Stabilité segmentaire : contrôle moteur............................................................................................................. 6 3.2 Contrôle moteur : anticipation du mouvement.................................................................................................. 6 3.3 Finalité de la proprioception............................................................................................................................... 7 3.3.1 La stabilité articulaire.............................................................................................................................. 7 3.3.2 Co-contraction musculaire : gage de stabilité......................................................................................... 8 3.3.3 Système proprioceptif constitue un mécanisme de rétroaction et préaction......................................... 8 4 Équilibre-stabilité et proprioception....................................................................................................................... 9 5 Surfaces instables et proprioception....................................................................................................................... 9 5.1 Points positifs.................................................................................................................................................... 10 5.2 Une augmentation de la co-contraction........................................................................................................... 10 5.3 Amélioration de la force................................................................................................................................... 10 5.4 Augmenter la stabilité réactive et diminuer les blessures ?.............................................................................. 11 5.5 Phénomène d’apprentissage............................................................................................................................ 11 5.6 En conclusion sur les supports instables........................................................................................................... 12 6 Finalité de la proprioception : Protection articulaire et musculaire...................................................................... 12 6.1 Le réflexe myotatique inverse........................................................................................................................... 12 6.2 Le réflexe myotatique....................................................................................................................................... 13 6.3 Estimation de la force....................................................................................................................................... 14 6.4 Prévention des chutes pour les personnes âgées............................................................................................. 14 7 Évaluation de la proprioception consciente.......................................................................................................... 15 8 Déficit proprioception........................................................................................................................................... 15 9 La rééducation proprioceptive.............................................................................................................................. 16 10 Travail de pliométrie............................................................................................................................................. 18 11 Travail en force...................................................................................................................................................... 18 12 Le valgus dynamique du genou............................................................................................................................. 19 1  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception 12.1 Généralité......................................................................................................................................................... 19 12.2 Mise en évidence : observation du patient lors du mouvement de flexion de genou...................................... 19 12.3 Traitement........................................................................................................................................................ 20 13 Les tests fonctionnels............................................................................................................................................ 21 13.1 Les tests fonctionnels du membre inferieur..................................................................................................... 21 13.2 Test fonctionnel pour le membre supérieur..................................................................................................... 23 14 Résumé de la rééducation proprioceptive............................................................................................................ 24 2  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception 1 Définition La proprioception est une notion complexe, en rééducation le mot est mal employé. Du latin « proprius » (= propre) et « ception » (=perception), c’est donc notre propre perception de nous- même. 1ère définition simple : la proprioception est la perception consciente ou non de la position des différentes parties du corps dans l’espace. Cette définition est bonne mais ne représente qu’une partie de la réalité. Mais aussi : La connaissance globale de notre corps dans l’espace, la connaissance de la position (statesthésie) et des mouvements (kinesthésie) des différentes parties du corps ainsi que la connaissance de la tension musculaire développée (Gasq 2012) Cette dernière définition rejoute une dimension globale et englobe une grosse partie de la perception du corps inconsciente. Exemple : un gymnaste qui fait un salto -> en l’air il ne sait pas où sont ses segments corporels (ils ne les regarde pas, il ne sait pas où il va atterrir) notamment ses pieds mais grâce aux informations proprioceptives (inconscientes) et au contrôle moteur du mouvement, il sait atterrir sur ses pieds. Il sait exactement quelle force et impulsion donner. La connaissance de cette précision est dû au système proprioceptif et au système sensori-moteur. La proprioception représente un 6eme sens : le sens du mouvement. Il est plus complexe que les cinq autres sens (ouïe, odorat, toucher, vue, goût). Le sens du mouvement fait appel à plusieurs caractéristiques, notamment le fait que l’intégration par le SNC se fait via plusieurs organes différents, il n’y a pas qu’un seul organe qui rentre en jeu (alors que c’est juste l’œil pour la vue, le nez pour l’odorat, etc…). On pourrait dire que l’organe sensoriel de la proprioception c’est le corps tout entier. Le but d’un sens est d’apporter des informations sensorielles/ sensitives au SNC. La vue : informations visuelles, ondes électromagnétiques (la lumière) transformées en impulsion électrique au niveau de la rétine puis intégrées pas le SNC. L’ouïe : le son est une onde électromagnétique, le tympan va devoir transformer l’onde en une certaine fréquence jusqu’à ce que ce soit le cerveau qui la transforme en son, musique… La proprioception est la transformation de stimuli mécaniques (touchés, vibrations, étirements, contraction musculaire, une accélération) en influx/stimuli électrique : c’est la mécano-transduction. Le cerveau transforme ensuite cet influx électrique en perception. Si l’information ne passe pas au niveau de la partie cortical, qu’elle reste au niveau de la moelle alors elle sera inconsciente. C’est cette transformation de signaux qui représente la proprioception, donc dire que l’on va travailler la proprioception est bien un abus de langage car on travaille ce qui découle des infos proprioceptives. 3  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Définition plus complète : La proprioception représente la production d’informations ou signaux transmis au SNC issus des différents propriocepteurs situés dans les muscles, tendons, ligaments, articulations et fascias tels que la peau, permettant la représentation des mouvements des membres entre eux, non médiée par le sens de la vision. Cette représentation du mouvement est très complète et précise, elle peut être définie par sa direction, son sens, sa vitesse, son intensité. C’est grâce à ça que le gymnaste (dans l’exemple plus haut) pouvait faire son saut, atterrir sur ses deux pieds et anticiper le mouvement d’après. 2 Les voies de la proprioception Il existe différents mécanorécepteurs qui sont sensibles aux stimulus mécaniques. Ils sont situés dans les muscles, tendons, capsules, ligaments ou fascia. 2.1 Fuseaux neuromusculaires Situés au niveau des muscles, ce sont des petites fibres musculaires intrafusales encapsulées dans une gaine, placées en parallèle des fibres musculaires extrafusales (classiques). Ils possèdent une innervation sensitive et motrice différentes des fibres musculaires extrafusales. Les fuseaux neuromusculaires ont une double innervation. Une voie alpha qui est la contraction musculaire classique et une voie gamma qui est l’innervation sensitive. Ces fuseaux interviennent dans le réflexe myotatique et sont sensibles à l’étirement musculaire. 2.2 Organes tendineux de golgi -Corps situés dans des brins tressés de collagène placés dans les articulations, les tendons et les ligaments. -Sensibles aux contraintes/ pressions provoquées sur le tendon lors de la contraction musculaire -Évaluent la force développée par le muscle et donnent des informations au SNC sur la tension et la contraction du muscle. -Impliqués dans le reflexe myotatique inverse. Plus le muscle se contracte fort, plus l’OTG va pouvoir décharger. 2.3 Corpuscules de Ruffini et Pacini -Capteurs situés principalement au niveau des capsules articulaires, de la peau, des fascias, des ligaments, des jonctions myotendineuses. Ils sont sensibles aux vibrations, au changement de vitesse ou de direction. 4  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Il y a deux voix dans la proprioception : On peut distinguer sensibilité profonde consciente (système lemniscale) et inconsciente (système spinocérébelleuse/extra-lemniscale). Le spinocérébelleux est assez simple il reste au niveau de la moelle épinière et cervelet : inconscient. La voix lemniscale va se croiser, traverse à la fois la moelle épinière, le tronc cérébral et la partie corticale : consciente. Près de 75% des infos proprioceptives sont inconscientes et passent donc par le système spinocérébelleux (il est compliqué de « travailler » la proprioception, de l’expliquer et d’en prendre conscience) On peut évaluer que la proprioception consciente. 3 Finalité de la proprioception La finalité du système sensori-moteur dans lesquels s’inscrits la proprioception va être d’assurer 2 rôles importants : - Stabilité globale du corps : homéostasie posturale. - Stabilité et intégrité, segmentaire et articulaire, statique et dynamique au cours du mouvement. Le système sensori-moteur doit anticiper, maintenir ou restaurer en permanence ces 2 rôles majeurs. Le couple sensori-moteur proprioceptif s’inscrit plus largement au niveau du contrôle moteur du mouvement. La proprioception seul ne sert pas à grand-chose seul, c’est le couple sensori-moteur proprioceptif qui nous intéresse. Ce n’est pas la transformation d’onde mécanique en influx électrique qui nous sert mais l’interprétation du cerveau. Ex : pour l’ouïe ; l’onde sonore est transformée en influx électrique : seul ça ne sert à rien, mais l’interprétation que va faire le cerveau va nous servir. Travailler la proprioception ne veut rien dire, on entraine la réponse motrice pour qu’elle soit adaptée. 5  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception 3.1 Stabilité segmentaire : contrôle moteur Représentation simpliste et localisée de la flexion de coude : on se dit que c’est juste les fléchisseurs qui travaillent. C’est juste une flexion de l’avant-bras sur le bras. En réalité, pour que ce soit possible, il faut prendre en compte l’ensemble de la personne dans son intégralité. Le premier muscle à se contracter dans cette représentation globale est le soléaire car le poids est amené en avant donc le centre de gravité va tomber. Il faut d’abord avoir une base fixe. Ensuite les abdos vont se contracter puis fixateurs de scapula puis coiffe des rotateurs et enfin le biceps brachial. Le corps contracte d’abord les muscles posturaux avant d’activer les muscles effecteurs. Il faut donc prendre tout cela en compte notamment en rééducation. (!)Pour avoir un mouvement il faut toujours un point fixe et un point mobile(!) Il faut une base fixe pour développer un mouvement. S’il n’y a pas suffisamment de stabilité il va y avoir des compensations. Pour qu’une articulation soit stable il faut : Une intégrité des systèmes passifs (os, ligaments, capsule...), Toutes les structures actives doivent être présentes (muscles), Le coupe sensori-moteur doit être totalement efficace. C’est un système anticipatif qui est inné et acquis car avant de contracter le biceps le système nerveux va penser à contracter le soléaire pour ne pas tomber en avant. Le corps humain l’apprend. En course à pied par exemple, les premiers muscles activés ne sont pas les jambes mais les muscles du cou pour avoir une pré activation musculaire. 3.2 Contrôle moteur : anticipation du mouvement « Il pourrait se définir comme la capacité de faire des ajustements posturaux dynamiques et de diriger le corps et les membres dans le but de produire un mouvement déterminé dans une situation donnée à un instant T. » On peut le définir aussi comme la capacité à réaliser un mouvement final quel que soit les perturbations autour : le SN s’adapte en permanence. Il peut également se définir simplement comme étant la réponse musculaire (= motrice) qui découle des afférences proprioceptives dans le but de produire un mouvement adapté. Il permet de réaliser/coordonner toutes les contractions musculaires nécessaires à un mouvement comme pour la flexion du biceps vue au-dessus. Quand je déplace mon téléphone le contrôle moteur c’est le fait que mes muscles s’adaptent à son poids de 200 grammes, s’il pèse 500 grammes je ne vais pas avoir la même réponse motrice. Notre but n’est pas de rééduquer la proprioception mais de rééduquer le contrôle monteur. 6  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Les niveaux du contrôle moteur : Les informations proprioceptives passent par la moelle épinière (trajet assez simple), le tronc cérébral (trajet élaboré) et le cortex. Le tronc cérébral c’est majoritairement le cervelet. Chaque étage correspond à une réponse motrice. Pour produire une réponse musculaire appropriée, le SNC combine 3 niveaux de contrôle moteur : - Le 1er niveau provient des différents réflexes médullaires (les afférences arrivent à la moelle épinière) qui utilisent les afférences proprioceptives et envoient une réponse motrice dépendante des infos reçues : Réponses réflexes, stéréotypées qui dépend de l’intensité de l’afflux sensitif (c’est quelque chose qu’on ne peut pas contrôler) - Le 2ème est relatif au tronc cérébral (= la réponse émane du cervelet) qui coordonne les infos visuelles et vestibulaires en utilisant également la proprioception des récepteurs articulaires, il propose une réponse musculaire plus précise - Le 3ème est attaché au plus haut niveau du SNC (cortex moteur, ganglions de la base et cervelet) est basé sur le programme cognitif qui accumule l’expérience par la répétition de mouvement(apprentissage) et qui permet les ajustements volontaires : mémoire du mouvement. =Système musculaire anticipatoire. Cette partie d’apprentissage permet au corps humain d’anticiper les situations par exemple il sait que quand on marche notre pied va toucher le sol. C’est quelque chose qu’il a appris ; il anticipe en co-contractant certains muscles. Il anticipe la stabilité du pied en amont. Pour la course le système proprioceptif n’aura pas le même degré d’anticipation si je cours sur du sable ou sur du goudron par exemple. Si une personne a les pieds plats on a une co-contraction des muscles du pied pour éviter que la voute interne s’affaisse trop = il anticipe. Le contrôle moteur participe fortement à la stabilisation articulaire, pour qu’il soit optimal, il nécessite une information permanente et précise de l’état de l’environnement extérieur et sur l’état interne du sujet. 3.3 Finalité de la proprioception 3.3.1 La stabilité articulaire 2 types de stabilité : stabilité statique est le fait de rester dans une position et la stabilité dynamique c’est quand on bouge. Le maintien d’une stabilité articulaire dynamique implique de manière concomitante l’intégrité : - Des structures passives de soutien (ligaments, cartilages, capsules articulaires, congruence osseuse, membrane synoviale) - Des structures actives représentées par les muscles - Du système proprioceptif et sensori-moteur Ex : les personnes hémiplégiques peuvent avoir l’épaule subluxé ; on a un système passif qui la tient, un système actif qui n’est pas présent et le système proprioceptif qui est encore moins présent 7  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Lorsqu’on se fait une entorse de cheville on va léser un ligament, le système actif fonctionne. Ce qui va être déficitaire c’est le couple sensori-moteur Pour avoir une bonne stabilité il faut que les trois fonctionnent. Le contrôle moteur ayant pour rôle de permettre une contraction harmonieuse, précise et efficace de l’ensemble des structures musculaires participant et permettant cette stabilité active. En rééducation, un ou plusieurs de ces facteurs de stabilité peuvent être déficitaires. 3.3.2 Co-contraction musculaire : gage de stabilité Habituellement, la contraction d’un muscle entraîne l’inhibition musculaire de son antagoniste afin de faciliter le mouvement : c’est l’inhibition réciproque. Or, Co-contraction musculaire = contraction simultanée des muscles agonistes et antagonistes traversant une articulation. Elle est très souvent présente dans le système anticipatoire, en pré action avant même qu’on fasse l’action. Elle entraine : -une augmentation à la fois de l’amortissement musculaire (viscosité) et de la rigidité musculo- tendineuse. → ce qui permet une augmentation de la rigidité globale de l’articulation lors de la co-contraction musculaire. -l’augmentation de la rigidité de l’articulation qui permet une bonne stabilité articulaire et permet d’apporter une réponse adaptée lors de certains déséquilibres. 3.3.3 Système proprioceptif constitue un mécanisme de rétroaction et préaction Rétroaction : Une réponse musculaire est apportée en fonction des afférences issues des mécanorécepteurs. On a donc une correction et des ajustements qui sont fait selon ces afférences afin de mieux organiser et de mieux contrôler le mouvement. Ils sont faits pendant le mouvement. Elle est un peu décalée et dépend de l’environnement. Préaction : dans le système sensorimoteur proprioceptif, le cerveau (système cortical) agit comme un anticipateur biologique faisant des prédictions sur les évènements à venir. Par sa grande plasticité, le système proprioceptif s’appuie sur des expériences motrices récentes ou apprises pour créer des engrammes moteurs (programmes préconçus, comme dans le sport par exemple) représentants la procédure nécessaire pour accomplir/ajuster un geste ou un mouvement précis. Le mouvement final étant une succession de plus petits mouvements, la poursuite du geste à venir est conditionnée par le succès du geste précèdent. 8  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception La co-contraction musculaires est plus élaborée et représente un exemple d’une stratégie d’anticipation motrice. Elle est couplée à d’autres stratégies de rétroaction afin de garantir une stabilité articulaire optimale lors d’un déséquilibre ou lors d’un mouvement volontaire. 4 Équilibre-stabilité et proprioception L’équilibre est la capacité d’une personne à lutter contre les forces qui peuvent la faire tomber notamment la pesanteur. Dans le cadre d’un maintien postural, les afférences proprioceptives issues des mécanorécepteurs jouent un rôle important dans le maintien de l’équilibre : réflexe myotatique au niveau des muscles posturaux et antigravitaires ++. L’équilibre fait intervenir : - La vue - Le système vestibulaire - le système proprioceptif - le système sensitif (informe sur la surface au sol) On ne fait pas travailler l’équilibre a un patient pour travailler sa proprioception, c’est différent. La proprioception fait partie de l’équilibre mais ce n’est pas l’équilibre à elle seule. Donc pour améliorer l’équilibre, on ne fait pas seulement travailler la proprioception. L’amélioration du système proprioceptif entraine une amélioration de l’équilibre et de la posture mais l’inverse n’est pas toujours vrai. Il y a 5 éléments qui interviennent dans l’équilibre, l’amélioration globale de l’équilibre se fait par des compensations d’autres éléments comme le système vestibulaire qui peut être amélioré. Quand il y a un déficit de proprioception, il existe une compensation par la vision ou le système vestibulaire afin de pouvoir réaliser la tâche initiée par le SNC (maintien de l’équilibre ou mouvement moteur précis). Le système proprioceptif intervient majoritairement dans la gestion de l’équilibre lorsque le système visuel est moins présent avec le système vestibulaire (sans nécessité de fermer les yeux complètement). 5 Surfaces instables et proprioception Ils ne sont pas forcément liés car la plupart du temps, nous sommes sur du plat, surface stable dans la vie de tous les jours/dans le sport. Spontanément (surtout dans le milieu du sport), l’objectif initial du travail sur support instable est : - Améliorer l’équilibre - Améliorer la stabilité articulaire en augmentant la co-contraction agoniste et antagoniste - Stimuler le développement de la force - Augmenter la « stabilité réactive » et la capacité du pied à agir pour s’adapter de manière efficace, mobile et rapide aux déstabilisations permettant d’avoir une réponse plus rapide. - Prévenir et éviter les blessures ou les récidives. Mais on va voir que ce sont souvent de fausses bonnes idées. 9  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception 5.1 Points positifs Certaines études montrent que l’utilisation du renforcement sur support instable permet d’obtenir un niveau d’activation musculaire équivalent à un renforcement avec une résistance supérieure sur support stable, il permettrait également une sollicitation du tronc (abdo, transverse et paravertébraux) et des muscles stabilisateurs des articulations. Donc si je fais des squats sur un support instable je vais avoir le même recrutement qu’en faisant des squats avec du poids sur un support stable par exemple. C’est un avantage pour certains patients qui ne peuvent pas avoir de poids à cause d’arthrose ou de contraintes articulaires. L’entrainement avec des charges réduites sur une surface instable pourrait entrainer moins de forces de compression sur les segments du corps et donc engendrer moins de stress pendant la rééducation. De plus, il est majoritairement admis que le travail en instabilité engage davantage les muscles abdominaux, paravertébraux et posturaux (travail de ces muscles nettement supérieur). 5.2 Une augmentation de la co-contraction Le travail sur support instable augmente dans certains cas le travail de co-contraction musculaire au niveau des muscles stabilisateurs des articulations. L’inconvénient est que cela augmente beaucoup la co-contraction, ce qui est positif, mais souvent au détriment de la possibilité de stabilité par rétroaction. 5.3 Amélioration de la force Il existe une diminution de la force maximale potentielle produite sur un support instable comparativement au même mouvement mais réalisé sur support stable. Behm et Colado (2012) estiment qu’il existe un déficit moyen de 29% (jusqu’à 60% pour les membres supérieurs) de force maximale produite. Anderson et al. (2004) ont rapporté que la force produite lors d’un développé couché dans des conditions instables était diminuée de 59,6% par rapport à des conditions de stabilité. La production de force est donc incompatible avec l’utilisation de supports instables. On pourra produire maximum 70% de 1RM sur un support instable or pour améliorer la force, il faut se rapprocher le plus possible de 100% de 1RM On perd notre force maximale sur un support instable car il n’y a pas de point fixe ! Ce n’est pas parce que l’exercice est plus dur qu’il est plus efficace. Pour améliorer la force il faut faire du renforcement avec des répétitions assez courte et des charges assez élevée proche de sa capacité maximale, or sur une surface instable on est loin de notre capacité maximale. Donc on ne pourra pas développer notre force. La force est aussi un des éléments de stabilité d’une articulation. 10  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception 5.4 Augmenter la stabilité réactive et diminuer les blessures ? On a dit que la proprioception était un mécanisme de retro action, le SNC corrige en permanence le mouvement en fonction des feedbacks qu’il reçoit. Il a été montré (Thonnard 1988) que le laps de temps nécessaire à la survenue d’une lésion ligamentaire (environ 30ms) était très inférieur à celui de la réponse musculaire correctrice (environ 60 à 70 ms) initiée par la boucle de rétroaction. Il est donc difficile d’augmenter le temps de stabilité réactive dans le but de prévenir les blessures. Si on prend l’exemple de l’entorse de la cheville : Le mécanisme de l’entorse est plus court que l’arrivé du mouvement correcteur = le système de rétroaction ne peut pas corriger le mouvement raté. Pour éviter l’entorse il faut utiliser le système de pré action. Donc le système proprioceptif est également un système de pré action et d’anticipation. Par l’accumulation, d’expérience de « stabilité », il existe une « pré activation » musculaire permettant d’éviter la réalisation du mouvement lésionnel. Au niveau du contrôle moteur, au niveau de la moelle épinière il y a qu’un seul neurone ce qui veut dire qu’il n’y a pas de relais donc on ne peut pas aller plus vite que ça. Donc on ne peut pas augmenter le temps de réaction. On ne peut pas grâce au support instable améliorer la réponse. Dans la prévention des blessures, la rééducation proprioceptive ou le travail de contrôle moteur ou le travail de stabilité consiste donc en partie à accumuler, à créer ou retrouver des expériences de stabilité articulaire (au niveau cortical). On va donner au corps toutes les infos pour qu’il puisse éviter les accidents même s’il y a des accidents qui sont inévitables. 5.5 Phénomène d’apprentissage Différencier l’apprentissage cognitif : ce qu’on fait en apprenant les cours et l’apprentissage moteur : mémorisation des engrammes moteurs prédéfinit qui permettent de réaliser des mouvements de plus en plus complexes. L'entraînement régulier sur support instable se traduit par une amélioration de la stabilité lors de la réalisation de la tâche demandée. Cette amélioration « apparente » de stabilité ne se traduit en réalité pas par une amélioration des afférences proprioceptives mais par un apprentissage moteur cortical et cognitif qui est geste dépendant et donc surface instable dépendant. Pour les membres inférieurs : Peu de compensation motrice par le sol donc compensation musculaire principalement par les lombaires. L’apprentissage est un phénomène très spécifique à la tâche demandé. Si on améliore quelque chose on améliore QUE cette tâche. Lorsqu’un patient apprend la stabilité sur un bosu, cet apprentissage ne permet pas de faciliter un autre mouvement. Le patient aura plus de stabilité sur le bosu ET QUE SUR LE BOSU. Donc finalement il n’y a pas beaucoup d’intérêt à la faire car dans la vie de tous les jours nous ne marchons pas sur des bosus. 11  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception 5.6 En conclusion sur les supports instables L’utilisation des surfaces instables permet : Une meilleure activation musculaire principalement des muscles du tronc et des muscles stabilisateurs des articulations périphériques. Augmente le phénomène de co-contraction Ce n’est pas parce qu’on a une meilleure activation musculaire qu’on a une meilleure stabilité, on a juste un meilleur recrutement (ce n’est pas parce que le muscle est recruté qu’il est utile) Peut se poser la question sur la capacité du corps à transférer les gains de stabilité acquis sur ces supports aux AVQ et pratiques sportives. Il existe en effet peu de preuves qui confortent l’idée qu’il puisse avoir un transfert des compétences acquises d’un équilibre statique vers un équilibre dynamique plus fonctionnel. L’utilisation des supports instables n’est pas recommandée lorsque l’objectif est l’hypertrophie, le gain de masse musculaire, de force ou de puissance. De plus, leur utilisation est peu pertinente dans la prévention des blessures et accidents liée à l’instabilité traumatique. Exercices souvent ludiques qui permettent une meilleure observance et adhésion du patient De plus ils augmentent le recrutement de certains muscles paravertébraux et abdos. Pour un patient lombalgique, souvent il a un problème de recrutement des muscles. Donc ça peut être intéressant de lui faire travailler des squats sur bosu plutôt que pour un patient qui a une entorse car le patient lombalgique va améliorer son recrutement des paravertébraux grâce au support instable. 6 Finalité de la proprioception : Protection articulaire et musculaire Ces 2 réflexes se trouvent au niveau de la moelle épinière. 6.1 Le réflexe myotatique inverse La contraction musculaire provoque la stimulation des organes tendineux de Golgi (OTG) qui se situent dans les articulations. Plus la force développée par un muscle est élevée, plus les OTG déchargent et sont stimulés. Les OTG vont informer le SNC (moelle épinière, tronc cérébral et cortex pariétal) de la force développée par le muscle à chaque instant. Le réflexe médullaire myotatique inverse correspond à une boucle de rétroaction initiée au niveau de la moelle épinière qui correspond à la production d’un message nerveux moteur inhibiteur. Ce réflexe protège l’articulation, le muscle et le tendon d’un excès de force produite par le muscle lui-même et qui pourrait être néfaste. Les OTG fonctionneraient comme un système « court-circuit » qui permet de sécuriser les articulations et les muscles d’une trop forte contraction musculaire. Ex : squat avec une barre avec du poids trop lourd. S’il n’y avait pas de système de protection il y aurait déchirement des muscles ou articulations ou tendons 12  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Ce qu’il se passe lors de ce squat : Les OTG informent la moelle épinière, cette information est inhibitrice et va demander à la personne d’arrêter le mouvement. Plus il y a d’informations proprios plus il y a de réponse derrière. Elle est post dépendante. Si le poids est léger pour la personne il y a un tout petit peu d’informations proprios/ de messages inhibiteur qui va être envoyé à la moelle épinière. Une information ascendante qui vient des cellules pyramidales très forte (la volonté) est envoyé. La personne a la volonté de faire le mouvement, le quad va envoyer un message inhibiteur. Les deux infos vont avoir une sommation dans la moelle épinière et comme la volonté de la personne est supérieure à l’inhibition du quadri alors après somation des 2 la personne fait le mouvement. Mais si on augmente la charge, cette fois ci la volonté de la personne est comparative à l’inhibition du quad donc la volonté devient inferieur après somation, le message inhibiteur est envoyé ; le mouvement va s’arrêter. L’information peut arriver en décalé dans certains cas ce qui peut déclencher une blessure (facteurs= alcool , fatigue, sommeil..) 6.2 Le réflexe myotatique Dans certaines pathologies nerveuses, lorsqu’on a une exagération du reflexe myotatique par exemple chez les hémiplégiques on appelle ça la spasticité. Lorsque j’étire mon coude j’étire également le biceps si j’étire trop vite/ que je vais trop dans l’extrême le biceps se contracte et on ne peut pas aller dans l’étirement à cause de la trop grande contraction du muscle. Chez nous c’est ce qu’il se passe mais de manière beaucoup plus faible. La stimulation des fuseaux neuromusculaires (FNM) entraine la contraction du muscle. Lors d’un tir au football : - L’extension du genou provoque l’étirement des ischio-jambiers (IJ). - L’étirement des FNM des IJ entraine leurs propres contactions en fin de course. - Cette contraction limite et ralentie la vitesse d’extension du tibia sur le fémur en fin d’amplitude. Ce qui fait que le tibia ne va pas au-delà du corps (ne s’arrache pas du genou), c’est que les ischios vont se contracter pour freiner le mouvement. Plus on tape fort, plus les ischios vont devoir se contracter rapidement. Lorsqu’on a un muscle puissant, il faut qu’il y ait des antagonistes également très puissants qui viennent freiner le mouvement dans un second temps. Quand on frappe dans un ballon, on sait qu’une résistance (la ballon) va s’opposer au tibia, donc le SNC va contracter les ischios en tenant compte de la vitesse déplacement du tibia et du frein qui est le ballon (=système d’anticipation et de préaction). Donc on se sert de la force de réaction du contact avec le ballon pour pouvoir aussi freiner le mouvement. Bilan de force : Quadri produit 100 newtons, lorsque son pied touche le ballon il y a 100 newtons qui vont être apporté au ballon. Le ballon absorbe 10newtons. Le reflexe myotatique va enlever 50 newtons et le fait qu’il est anticipé il va enlever les 40 newtons qui reste. Donc quand il a fini de taper tous les newtons sont dissipés. 13  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Mais si on tape à côté du ballon, les newtons d’anticipation et les newtons du reflexe myotatique y seront, il va manquer 10 newtons dans l’addition. Ces 10 newtons font que le tibia va avoir une hyperextension. S’il n’y a que 10 newtons ça va passer mais s’il y a plus =LCA. Autre exemple : les mouvements de lancé Le rôle de la coiffe et du deltoïde postérieur dans la protection articulaire de l’épaule lors des mouvements de lancé Vitesse de rotation interne : - Tennis : 3000°/s - Volley : 4500°/s - Baseball : 8000°/s Vitesse de rotations très élevée compensée par la contraction rapide, puissante et coordonnée des muscles rotateurs externes de l’épaules. Rôle très important de la coiffe des rotateurs externes : anticipe et compense la puissance du geste. Donc : Importance des FNM Des mécanorécepteurs articulaires du genou Anticipation du SNC 6.3 Estimation de la force Notre système proprioceptif constitue un véritable dynamomètre interne. Il nous informe sur : Le poids des objets : adaptation de la contraction musculaire (pas les mêmes muscles qui sont contractés) au poids de l’objet Les forces exercées sur notre corps et les forces exercées par nos muscles sur notre environnement. Ex : on va se souvenir et estimer le poids de tel ou tel objets qu’on connait et adapter nos contractions/forces musculaires en fonction 6.4 Prévention des chutes pour les personnes âgées Une meilleure perception de son corps en dehors de l’utilisation de la vision chez la personne âgée permet une diminution des risques de chute. Des exercices statiques et dynamiques doivent être proposés pour diminuer les risques de chute. Avec l’âge, il existe une diminution du système de proprioception avec un impact sur l’équilibre des personnes âgées. Il existe une importante compensation par le système visuel dans la gestion de l’équilibre. Le travail concomitant de l’équilibre et de la proprioception est important pour limiter les risques de chute sur cette population. Ex : on peut travailler sur des taches du quotidien comme marcher avec des sacs dans les mains donc avoir du poids dans les mains et marcher avec dans la rue sur des trottoirs pas toujours droits = risque de chutes 14  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Donc on fait travailler la personne avec des poids dans les mais en lui faisant lever les jambes. C’est beaucoup plus pertinent que de la faire travailler sur un support instable. On est sur du travail dynamique qui est plus pertinent que si on la faisait travailler en statique avec un appui unipodal par exemple. Mais les 2 sont complémentaires. 7 Évaluation de la proprioception consciente On évalue que la proprio consciente car la proprio inconsciente on ne peut pas l’évaluer. Le Joint Position Sense (JPS) ou la perception du positionnement articulaire Il permet de mesurer en passif ou en actif la capacité à détecter la position d’un membre dans l’espace. La mesure peut se faire à l’aide d’un goniomètre ou d’un inclinomètre. Le Threshold for Detection Motion (TDPM) ou le seuil de détection d’un mouvement Il consiste à mesurer la capacité à ressentir le mouvement à partir d’une phase immobile. Évaluation de la proprio consciente avec utilisation d’un pointer LASER On pointe des cibles avec un laser et on demande de les reproduire les yeux fermés et ouverts. Test de pointage intrinsèque : Le patient a pour consigne, les yeux fermés, de toucher avec l’index ou le talon une autre partie de son corps : index-coude, index-index opposé, inde-gros orteils. Test de pointage extrinsèque : A la différence du test précédent, le patient a pour consigne de venir toucher ou attraper, sans contrôle visuel, un objet placé à portée de main devant lui. Le patient visualise et mémorise le placement de l’objet dans l’espace, puis ferme les yeux pour le saisir. Test la pallésthésie avec un diapason : Sur les malléoles tibiales et fibulaires, la face antéro-médiale du tibia, la patella, l’épine iliaque antéro- supérieure, les processus styloïdes radial et ulnaire, l’olécrane ou l’acromion. On évalue la sensation qu’il perçoit. Tous ces tests sont bien en théorie mais ils sont plus utiles pour des maladies neurologiques que pour tester des patients après une entorse… Il n’existe pas de test qui permette d’évaluer de manière objective la proprioception inconsciente (près de 75% des informations issues des mécanorécepteurs ne vont pas jusqu’au cortex somato-sensoriel et sont donc inconscientes). 8 Déficit proprioception Après une blessure, un traumatisme ou une chirurgie, il existe un déficit proprioceptif prouvé dans la littérature (kinesthésie et statesthésie) = déficit du contrôle moteur (il y a moins de propriocepteur). - Ce déficit provient de la blessure ou de la chirurgie elle-même : lésions ligamentaires, lésions des mécanorécepteurs, douleur, œdème (prothèses, entorse, lésion méniscale, rupture LCA, luxation épaule…) - Provient également de l’immobilisation : diminution des JPS après immobilisation, il existe une modification de l’excitabilité du cortex moteur et des modifications des cartes motrices au niveau cérébral. Déficit du couple sensori-moteur. 15  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception - L’âge est également un facteur entraînant un déficit de proprioception. - Les atteintes neurologiques créent également des déficits de proprioception (hémiplégies, Parkinson, SLA, etc…) Peut-on améliorer les afférences proprioceptives qui arrivent au SNC ? De manière générale, il est difficile d’améliorer la qualité des informations proprioceptives. La rééducation proprioceptive va plutôt agir sur : La quantité d’afférence qui arrive au SNC Les réponses motrices qui découlent des afférences proprioceptives L’amélioration de la qualité du couple sensori-moteur (afférences sensitives-efférences motrices) Dans certaines situations cliniques, les informations proprioceptives peuvent être diminuées, c’est le cas avec : - La présence d’un œdème sur l’articulation - La douleur - L’hyper laxité - Des lésions sur les mécanorécepteurs (entorses, luxations, déchirures tendineuses…) 9 La rééducation proprioceptive Globalement, il n’existe pas de réel consensus sur la rééducation proprioceptive. Elle va consister à stimuler tous les mécanorécepteurs afin d’augmenter les signaux somato-sensoriels pour obtenir une réponse motrice adaptée à ces signaux. Le couple sensori-moteur s’active lors du mouvement (il est important d’améliorer ce couple quel que soit la position) Donc tout mouvement constitue en soi une rééducation proprioceptive (passive, active aidée ou passive). Il faut améliorer ces efférences motrices pour améliorer la stabilisation micro et macro de l’articulation. Tous les exercices actifs améliorent la proprioception par activation des FNM et des mécanorécepteurs L’entrainement en force au poids du corps et en charge libre améliore la statesthésie et la kinesthésie. La rééducation proprioceptive est un continuum dans la prise en charge d’une pathologie. Elle doit être progressive et son intensité doit être modulée en fonction du patient, de ses capacités et de ses objectifs. 16  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception La rééducation proprioceptive par : 1) Augmentation de la force des muscles autour de l’articulation 2) Amélioration du schéma moteur et l’amélioration de l’agilité du patient 3) L’amélioration du couple force/vitesse = puissance, Plus un muscle est puissant plus l’articulation sera stable (pour un muscle qui traverse l’articulation) 4) La pliométrie 5) L’amélioration de la co-contraction musculaire (sur support stable ou instable) →Tous ces paramètres étant nécessaires à la stabilité articulaire, la prévention des blessures, la diminution du risque de récidive Le gain de stabilité articulaire : un objectif de la rééducation proprio - L’utilisation des supports instables permet d’augmenter le recrutement des muscles stabilisateurs (augmentation de la quantité des potentiels d’action qui arrivent) Tout ce qu’on peut faire sur support stable on peut le reproduire sur support instable. - L’utilisation des chaines musculaires (irradiation). Dans ces exemples c’est la cheville qui reste au sol qui travaille (d’un point de vue proprioceptif), le centre de gravité se deplace grâce au monvement demandé (photo1) et/ou à l’élastique qui reproduit l’element d’instabilité naturelle (photo 2et 3) donc la cheville doit s’adapter. Les muscles se contractent en statique (fibulaire, TFL, moyen fessier pour photo 1) pour que la personne reste stable. = permet d’améliorer nettement la stabilité articulaire. - L’utilisation des poids instables/ masse de poids variables : L’entrainement avec une masse instable provoque une plus grande activité musculaire (neuro musculaire) des muscles stabilisateurs par rapport à un poids constant = augmentation du contrôle moteur Ex : Un sac qui est remplie à moitié d’eau, donc selon la position du sac, on va avoir une partie du sac qui va être plus ou moins remplie en fonction du mouvement de l’eau. Donc en fonction du niveau d’eau le poids sera réparti totalement différemment. Si squat avec, selon le niveau d’eau on va avoir un côté plus ou moins remplis et comme le niveau d’eau bascule d’un coté à l’autre on a un changement très rapide du poids 17  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Effet yoyo avec un poids au bout d’un élastique : le poids va rebondir sur l’élastique, lorsque l’élastique tire le poids, le poids est quasiment nul, la masse reste la même. Lorsque le poids redescend on a la masse du poids + la vitesse cinétique du poids. 10 Travail de pliométrie Elle fait appel à une vitesse. Tout ce qui fait appel à de la vitesse augmente le contrôle moteur. Lorsqu’une articulation doit faire un mouvement balistique ou rapide, il va automatiquement avoir un niveau de contrôle moteur/ niveau de stabilité qui va être supérieur à un mouvement qui est lent. Rappel : la force développée en excentrique est supérieure à celle en concentrique. En excentrique s’ajoute la tension des éléments du tissu conjonctif. La pliométrie se base sur le cycle « étirement -raccourcissement ». Durant ce cycle, on a une accumulation d’énergie durant la phase excentrique (étirement du muscle) puis une contraction concentrique de ce même muscle. Plus le temps de la transition excentrique/concentrique (couplage) est court, plus la phase Concentrique bénéficie de l’énergie accumulée pendant la phase excentrique. 11 Travail en force Amélioration de la force permet également un gain de stabilité. Le travail avec des charges lourdes constitue un travail proprioceptif. Attention à bien respecter la pathologie et les délais. Améliorer la réception c’est aussi travailler la proprioception. Peut se faire via : Un travail de réactivité et de vitesse Les mouvements rapides demandent pour être réalisés une stabilité articulaire importante (travail de lancer avec différentes variantes possible…) Il nécessite un travail de préaction et d’anticipation musculaire Un travail d’agilité Des changements de direction – accélération/décélération Travail de lancer avec différentes variantes possibles (vitesse, poids…) Ex : - on lâche la balle avec une main le but est de la rattraper au plus vite avec l’autre main (rot lat d’épaule) avant que celle-ci ne tombe, variante avec coude fléchi pour activer la coiffe. 18  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception -Patient à genou, épaule à 90° d’abd, il attrape une balle et doit la relancer, le kiné est dos à lui, le but est d’attraper la balle, faire une rot méd et la relancer en faisant une rot lat. -Exercice avec un élastique qui nous retient vers l’arrière On peut aussi travailler en force =améliorer sa 1RM, plus une articulation a des muscles forts plus l’articulation sera stable. Donc améliorer la force augmente automatiquement la stabilité. Il faut seulement faire attention à respecter une forme de progressivité. 12 Le valgus dynamique du genou 12.1 Généralité Le valgus dynamique du genou correspond à un effondrement interne du genou associé à une rotation interne et une adduction de hanche. Ce valgus dynamique se produit lors de la flexion du genou en charge. La principale problématique est un déficit de contrôle moteur et de proprioception au niveau du genou et au niveau de la hanche. La principale cause est sans doute un déficit de contrôle neuro musculaire du genou. Il existe également une faiblesse musculaire au niveau des muscles fessiers. -->Le valgus du genou est responsable d’une augmentation du risque de blessure (LCA+) syndrome rotulien, syndrome de l’essuie-glace 12.2 Mise en évidence : observation du patient lors du mouvement de flexion de genou On demande au patient soit sur 2 jambes de faire un squat et on observe, soit sur une marche en descendant et on regarde si le genou va vers l’intérieur. C’est une rotation med de hanche et une adduction. Une chose aussi peut être visible : le genou tremble lors de la descente. 19  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Mise en évidence : -marche -CAP -descente/monter d’escalier -réception de saut bipodal et monopodal Valgus dynamique plus présent chez les femmes que chez les hommes -différentes stratégies motrices -différence de laxité ligamentaire au niveau du genou et de la cheville Attention : ne pas confondre avec le genou valgum qui est un trouble statique alors que le valgus dynamique se voit lors d’un mouvement. 12.3 Traitement Déficit des muscles fessiers : abducteur et rotateur externe de hanche + problème de stabilité de genou et stabilité de hanche ; Notre but est donc d’augmenter la stabilité donc la co-contraction des muscles : quad et ischio pendant le mouvement de flexion. Mauvais contrôle neuro musculaire ++ Travail de stabilité articulaire-travail proprioceptif- travail de control moteur Pendant le mouvement de flexion : -Augmenter la co contraction quad/ischio pendant le mouvement de flexion -Augmenter l’activation des muscles fessiers Donc : -Prise de conscience du VD -Renforcement -Squat avec charge progressive -Réception de saut : bipodal et unipodal -stimulation des muscles rotateurs externes de hanche pendant la flexion de genou Ré intégration dans un schéma moteur plus fonctionnel (marche, CAP etc…) 20  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception 13 Les tests fonctionnels -Evaluation globale de la stabilité et non spécifique à une articulation -Evaluation non spécifique du système proprioceptif (système visuel, vestibulaire) C’est le seul outil qu’on a. 13.1 Les tests fonctionnels du membre inferieur Il existe plusieurs tests fonctionnels qui permettent d’évaluer la stabilité globale des membres inférieurs. Le Star et Y balance test L’objectif est de venir toucher le plus loin possible les extrémités des croix avec le pied. Le pied qu’on veut évaluer est posé au centre de la croix. Défaut du test : Le corps ne réfléchit pas en articulation mais en mouvement, son objectif est de toucher le plus loin la ligne. Donc si on a une mauvaise stabilité et proprioception de cheville elle peut être compensé par une bonne stabilité de genou. Ce test ne permet pas de dissocier les articulations. Résultat comparatif au côté controlatéral. On mesure la distance des 2 cotés et on doit avoir moins de 10% d’erreur. 21  UE3 –SCIENCES BIOMEDICALES– Proprioception Les tests de sauts : Différents « hop test » -Lateral side hop test 40 cm, pendant 30 s On comptabilise le nombre de saut Single hop test : 1 saut et on mesure la distance entre les 2 pieds à gauche et à droite Crossover hop test : 3 sauts croisés Triple hop test : 3 sauts Sauter le plus loin possible dans les 3 conditions