Effets différenciés de la fatigue musculaire induite par contractions volontaires et par électromyostimulation sur l'organisation d'un mouvement multi articulaire
Institution:
ChambéryDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
Lnevitable consequence in a prolonged intense exercise, muscular fatigue leads to motor adaptations. The purpose of this dissertation is to study the behavioural effects of muscular fatigue on multi joint movement organization. Data from a first experimentation strongly suggested that the behaviour of subjects realizing the same task but in different fatigue states is representative of an action framework consistent with the induced fatigue localization. Indeed; during the throws realized after voluntary exhaustion of arm distal and proximal extensors, the motor compensatory strategies are different. For instance, in distal fatigue condition, the perturbation is compensated by an increased of multi joint system rigidity and by a co-variation of elbow and wrist joint rotations; while, in proximal fatigue condition, the multi joint coordination is reorganized and the joints function is modified. Observations made on throws realized before and after an exhaustive procedure induced by electromyostimulation, so with a different involvement of the Central Nervous System (CNS), complete our previous results. Contrary to the voluntary fatigue conditions, during which the motor strategy consisted in using the intersegmental dynamics, the artificial fatigue doesn't affect the coordination and the adaptation is a simple regulation of the weak muscle activation; which results in spread of muscle fatigue. This suggests that the compensatory strategy optimization, produced by the CNS, need not only the integration of peripheral signals of exhaustion but also an internal representation of the multijoint system dynamic state
Abstract FR:
Conséquence inévitable de toute activité motrice soutenue, la fatigue musculaire conduit à des adaptations de la motricité. Ce travail s'intéresse aux effets comportementaux de la fatigue musculaire sur l'organisation d'un mouvement multi articulaire. Une première expérimentation renforce notre hypothèse selon laquelle, le comportement de sujets réalisant une même tâche, mais dans différents états de fatigue musculaire, est représentatif d'un plan d'action cohérent vis à vis de la localisation de l'induction de fatigue. En effet, lors de lancers réalisés après un épuisement volontaire des extenseurs distaux et proximaux du bras, les stratégies motrices compensatoires sont différentes. Ainsi, en condition de fatigue distale, la perturbation est compensée par une augmentation de la rigidité du système multiarticulé et par une co-variation des rotations articulaires du coude et du poignet; alors que, lorsque la fatigue est induite au niveau proximal, la coordination multi articulaire est réorganisée et la fonction des articulations est modifiée. Ces résultats sont complétés par des observations faites sur des lancers réalisés avant et après une procédure de fatigue induite par électromyostimulation, donc avec une implication différente du Système Nerveux Central (SNC). Contrairement aux conditions de fatigue volontaire où la stratégie motrice consistait à utiliser la dynamique intersegmentaire, la fatigue artificielle n'affecte pas la coordination et l'adaptation consiste en une simple régulation de l'activation du muscle affaibli; ce qui a pour conséquence de développer son état de fatigue. Ceci suggère que l'optimisation de stratégie compensatoire produite par le SNC nécessite non seulement l'intégration des signaux d'épuisement périphériques mais aussi une représentation interne de l'état dynamique du système multi articulé