vieillissement postural beauchet -...
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Docteur Olivier Beauchet
Maître de conférences des Universités - Praticien Hospitalier
Service de Gérontologie Clinique
olivier.beauchet@univ-st-etienne.fr
VIEILLISSEMENT POSTURAL :
Du sensoriel au cognitif
– Segmentation du corps: 100 modules superposés
et joints par 800 muscles
– Centre de masse du corps
(CoM) : Point d'application de
la force de pesanteur exercée
sur le corps
– Posture : position de l’ensemble des segments du corps à un
instant donné
PRINICPES DE BIOMECANIQUE
Massion J. Curr Opin Neurobiol 1994;4: 877-887
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
– Homme : bipède avec un CoM localisé haut au dessus d’une base de support (BS) réduite
– Equilibre : CoM aligné verticalement avec le
centre de pression (CP) à l’intérieur de la BS
– Déséquilibre : CoM situé en dehors de la BS
CoM CoM
CP CP
BS BS
Equilibre Déséquilibre
PRINICPES DE BIOMECANIQUE DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
Capacité de maintenir son CoM en « équilibre »
Deux conditions d’équilibre
Statique Dynamique
Assis
Debout
Transferts
Marche
Assis/debout
Debout/Assis
Marcher
STABILITE POSTURALE DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
EQUILIBRE DYNAMIQUE
– Capacité de contrôler la position de son corps durant des activités motrices au cours
desquelles le CoM est déplacé au delà de sa BS
– Deux types de contraintes opposées :
! Déplacer des segments corporels afin de
déplacer le CoM
! Stabiliser d’autres segments corporels afin d’équilibrer le CoM
Kaya BK et al. JGerontol A Biol Sci Med Sci 1998; 53: M126-M134
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
Génération
comportements
adaptés
Coordination
mouvements
Régulation
contraction
musculaire
Rôle postural
+++
Corticale
Volontaire
-/+-Attention
Sous-corticaleMédulaireLocalisation
contrôle
AutomatiqueRéflexe
Mouvement
EQUILIBRE DYNAMIQUE DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
– Incapacité à maintenir le CoM en équilibre
– Prévalence :
! Elevée : 10 – 50 %
! Augmentation avec : âge et
altération état de santé
– Source d’une importante morbidité
et mortalité via la chute
– 1ère cause d’incapacité et de probablement de handicap chez la personne âgée (?)
INSTABILITE POSTURALE DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
Facteurs
intrinsèques
(Etat de santé du sujet)
Facteurscomportementaux
(Activité physique)
Facteursenvironnementaux
(Milieu de vie)
Association et interaction
INSTABILITE POSTURALE :Mécanisme multifactoriel
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
ENTRÉES
Réception des informationssensorielles :
• Sensibilité
• Vue
• Vestibule
POSTURE / MOUVEMENT Patterns de contractions musculaires automatisés
PRINCIPAUX SYSTEMES DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
Traitement des informations :Cerveau
(niveaux spinal, sous cortical et
cortical)
SORTIE
« RECEPTEUR »
Accélérationshorinzontales etverticales
–Contact–Position–Mouvement
Stimuation
–Exercice physique–Traitement pathologies
– Correction visuelle
– Luminosité
–Port de chaussures
adaptées
–Mobilisation articulation
Axethérapeutique
–VPPB +++–Catarracte
–DMLA
–Galucome
–Diabète
–Carence vitaminique
(B12, D…)
Pathologies
–Mise au repos par
défaut de stimulation
–Rôle majeur si autre
système déficitaire
–! Champ visuel,
sensibilité au contrat et
acuité visuelle
–Proprioception et sensibilité tactile–! nombre récepteurs, vitesse de conduction influx nerveux–Membre inférieur >> supérieur
Déclinphysiologique
Maintenir la tête enpostion verticale
Champ visuel: Voir objets dans
environnement
Sensibilité au contrat:détecter objet arrière plan sous différentcondtion de lumière
Acuité visuelle: discriminer
détail objet
Perception sol et postionsegments corporels
Rôle
VestibuleVisionSensibilté
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
« RECEPTEUR »
Accélérationshorinzontales etverticales
–Contact–Position–Mouvement
Stimuation
–Exercice physique–Traitement pathologies
– Correction visuelle
– Luminosité
–Port de chaussures
adaptées
–Mobilisation articulation
Axethérapeutique
–VPPB +++–Catarracte
–DMLA
–Galucome
–Diabète
–Carence vitaminique
(B12, D…)
Pathologies
–Mise au repos par
défaut de stimulation
–Rôle majeur si autre
système déficitaire
–! Champ visuel,
sensibilité au contrat et
acuité visuelle
–Proprioception et sensibilité tactile–! nombre récepteurs, vitesse de conduction influx nerveux–Membre inférieur >> supérieur
Déclinphysiologique
Maintenir la tête enpostion verticale
Champ visuel: Voir objets dans
environnement
Sensibilité au contrat:détecter objet arrière plan sous différentcondtion de lumière
Acuité visuelle: discriminer
détail objet
Perception sol et postionsegments corporels
Rôle
VestibuleVisionSensibilté
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
« RECEPTEUR »
Accélérationshorinzontales etverticales
–Contact–Position–Mouvement
Stimuation
–Exercice physique–Traitement pathologies
– Correction visuelle
– Luminosité
–Port de chaussures
adaptées
–Mobilisation articulation
Axethérapeutique
–VPPB +++–Catarracte
–DMLA
–Galucome
–Diabète
–Carence vitaminique
(B12, D…)
Pathologies
–Mise au repos par
défaut de stimulation
–Rôle majeur si autre
système déficitaire
–! Champ visuel,
sensibilité au contrat et
acuité visuelle
–Proprioception et sensibilité tactile–! nombre récepteurs, vitesse de conduction influx nerveux–Membre inférieur >> supérieur
Déclinphysiologique
Maintenir la tête enpostion verticale
Champ visuel: Voir objets dans
environnement
Sensibilité au contrat:détecter objet arrière plan sous différentcondtion de lumière
Acuité visuelle: discriminer
détail objet
Perception sol et postionsegments corporels
Rôle
VestibuleVisionSensibilté
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
– ! Masse musculaire : 30 % > 80 ans
– ! Force :
! Force de contraction" Atrophie des fibres" ! nombre de fibres
! Puissance :
" Force x vitesse de contraction
" Réduction relative de la proportion
de fibres de type II
! Homme > Femme
– Eiologies : Déclin physiologique, carence vitamine D et dénutrition +++
– Axe thérapeutique : aliments, vitamine D et exercices physiques
« EFFECTEUR » DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
ENTREESInformations sensorielles
SORTIEComportement moteur adapté
(posture + mouvement)
Explicite Implicite
?
« CONTROLEUR » DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
Réseau moteur cérébral
Perception Memorisation Action
Fonctions Cognitives
Contrôle moteur :Hiérarchie distribuée
« CONTROLEUR » DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
– Deux catégories de mouvements automatiques :! Assis-debout et debout-assis
! Marcher
– Contrôle moteur basé sur 3 principes :! Simplification des mouvements complexes! Hiérarchie distribuée! Apprentissage procédural
« CONTROLEUR » DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
« CONTROLEUR »
– Maintien d’une posture érigée stable en condition
dynamique = comportement moteur
automatique mobilisant peu d’attention
Mais…
– Pas chez le sujet âgé : Modifications sous double tâche
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
– Réaliser simultanément 2 tâches :
! Tâche primaire : tâche attentionnelle
! Tâche secondaire : posture ± mouvement
– Hypothèse : interférences si utilisation de système(s) fonctionnel(s) identique(s)
– Priorité de réalisation :
! Tâche primaire
! Absente (écologie, stratégie)
Abernethy B. J Hum Mov Studies 1988;14: 101-132
DOUBLE TACHE DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
Lundin-Olsson L and al. Lancet 1997;349:617.
Marcher et parler Kaplan-Meier curves for falls during 6 months:
Lundin-Olsson Land al. J Am Geriatr Soc 1998; 46:758-761.
Timed Up & Go et tâche manuelle
Kaplan-Meier curves for falls during 6 months:
DOUBLE TACHE, MARCHE ET CHUTE DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
– Interférences provoquées par la mise en jeu de l’attention
– Argument pour un niveau de contrôle cortical (perte de
l’automaticité) avec l’âge
– Pourquoi les étudier ?
! Comprendre les effets de l’âge sur le contrôle des
mouvements automatiques
! Améliorer nos connaissances sur la nature et les
conséquences des troubles du contrôle de l’équilibre
! Prédire la chute! Tester les effets de la réhabilitation
MODIFICATIONS DE L’EQUILIBRESOUS DOUBLE TACHE
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
EXEMPLE 1 :Age et variabilité pas sous double tâche
Beauchet O al. J Am Geriatr Soc 2003; 51:1187-1188
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
EXEMPLE 2 :Fonctions exécutives et variabilité pas sous
double tâche
02
46
81
0
0 5 10 15 20
CV
of
Str
ide
Tim
e
BREF
N= 34, y = 5.343163 -.2059748 * BREF, R2= 21.9 % , P model = 0.0053, P
slope = 0.005
CV
of
stri
de t
ime
Frontal Assessment Battery (/18)
%
Without impaired executive fonctions
With impaired executive fonctions
Allali G et al. Gait Posture 2007 (in press)
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
EXEMPLE 3 :Chute et variabilité du pas sous double tâche
Log rank test: P = 0.027
0.0
00.2
50.5
00.7
51.0
0%
With n
o fall
0 10 20 30 40 50
Length of stay [day]
Log rank test: P = 0.001
0 10
Walking with backward counting Walking alone
0.0607.4CV Stride time > 4%
P -value
Hasardratio
0.0069.1CV Stride time > 10%
P -value
Hasardratio
Length of stay [day]
Kressig RW et al. Aging Clin Exp Res 2007 (in press)
DEFINITION
PROBLEMATIQUE
EQUILIBRE
EXEMPLE 4 :Activité physique et variabilité du pas sous
double tâche
Kressig RW et al. J Am Geriatr Soc 2005; 53:728-729
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