Abstract FR:

Le rachis lombaire est le siege de pathologies et de lesions traumatiques graves et frequentes. L'etude du comportement mecanique du rachis lombaire permet de contribuer a l'analyse de ces phenomenes. La difficulte d'etudier le rachis exclusivement a l'aide de travaux experimentaux a conduit a developper des modeles theoriques geometriques et mecaniques. Trois modeles plans sont developpes dont un a l'aide de la methode des elements finis. Ils ont permis de mettre en evidence le couplage des deplacements lineaires et angulaires ainsi que la repartition des contraintes dans l'unite fonctionnelle. Un quatrieme modele est realise, il permet de representer en trois dimensions en elements finis le rachis lombaire d'un sujet quel qu'il soit a partir de saisies numeriques sur les deux radiographies de face et de profil du rachis du sujet. Afin de concevoir et de valider ces modeles une recherche experimentale est associee aux travaux theoriques de modelisation. Un premier groupe d'experimentation conduit a l'identification des caracteristiques mecaniques des capsules articulaires, des ligaments inter-epineux, sur-epineux et des ancrages pediculaires. Les autres experimentations concernent l'etablissement des courbes de comportement mecanique pour 64 unites fonctionnelles et 5 rachis lombaires. Les resultats obtenus mettent en evidence les phenomenes de couplage et de non-linearite et permettent de quantifier les rigidites associees aux differentes sollicitations et lesions ou restauration