Illustrations
Figure 1
Modèle du pendule inversé et sollicitation des muscles mobilisateurs de la cheville selon les oscillations posturales. La figure A représente le schéma du pendule inversé chez l’homme pour les oscillations posturales dans le plan sagittal (c’est-à-dire antéropostérieur). La figure B, modifiée et extraite de Loram et al. (2004) [19], représente les variations de l’angle de la cheville (Ba), du moment à l’articulation de la cheville (Bb), de la longueur du gastrocnémien médial (ligne noire) et du soléaire (ligne grise) (Bc) et de l’activité électromyographique (EMG) intégrée de ces muscles (Bd) lors des oscillations posturales en station debout.
Inverted pendulum model and implication of ankle muscles according to the postural sways. The figure A represents the inverted pendulum model in human for postural sways in the sagittal plane (i.e. anteroposterior). The figure B, modified and taken from Loram et al. (2004) [19], represents the variations of the ankle angle (Ba), the torque at the ankle joint (Bb), the length of the medial gastrocnemius (black line) and soleus (gray line) (Bc) and electromyographic (EMG) integrated activity of these muscles (Bd) during postural sways while standing upright.
Figure 1
Figure 2
Relation entre la vitesse de déplacement antéropostérieur (AP) du centre de pression (CdP) avec l’âge chez 50 sujets. Figure modifiée et extraite de Du Pasquier et al. (2003).
Relationship between center of pressure (CdP) velocity in the anteroposterior (AP) axis and age in 50 subjects. Figure modified and taken from Du Pasquier et al. (2003).
Figure 2
Figure 3
Relation entre le déplacement du centre de pression et le niveau de contribution des muscles mobilisateurs de la cheville lors du maintien de l’équilibre orthostatique. La figure représente la relation linéaire entre la longueur de déplacement du CdP normalisé par la taille (CdP/Taille) et la somme des moments relatifs des fléchisseurs plantaires (FP) et dorsaux (FD), pour l’ensemble d’une population composée de 20 chuteurs âgés (80 ± 6 ans), 12 personnes âgées sans antécédent de chute (77 ± 5 ans) et 10 sujets jeunes (24 ± 6 ans). Le moment relatif correspond au moment généré en station debout exprimé en pourcentage du moment maximal volontaire (MMV). L’équation de la droite de régression linéaire est : CdP/Taille = 0,21 (moment relatif des FP + FD)+0,73 (r = 0,77 ; P < 0,001). Figure modifiée et extraite de Cattagni et al. (in press) [75].
Relationship between the centre of pressure displacement and the contribution of ankle muscles in the upright posture. The figure represents the linear relationship between the normalized length of the centre of pressure displacement to the body height (CdP/Taille) and the sum of plantar flexor (FP) and dorsal flexor (FD) relative torques in a sample including 20 elderly fallers (80 ± 6 years), 12 elderly non-fallers (77 ± 5 years) and 10 young adults (24 ± 6 years). The relative torque corresponds to the torque generated in upright standing expressed as a percentage of the maximal voluntary torque (MMV). The linear equation is: CdP/Taille=0.21 (PF + DF relative torque)+0.73 (r =0.77, P <0.001). Figure modified and taken from Cattagni et al. (2016) [75].
Figure 3
Figure 4
Relation entre le déplacement du centre de pression et la capacité de production de force des muscles mobilisateurs de la cheville. La figure A représente la relation linéaire entre le déplacement du centre de pression normalisé par la taille (CdP/Taille) et la somme du moment maximaux volontaire des muscles fléchisseurs plantaires et dorsaux, normalisé par le poids de corps (MMV/Poids des FP+FD) pour 30 sujets âgés chuteurs et 60 non-chuteurs âgés de 18 à 87 ans. Les équations des droites de régression linéaire sont : CdP/Taille = -0,24 (MMV/Poids des FP+FD) + 3,14 (r = 0,40 ; P < 0,001) pour les non-chuteurs et CdP/Taille = -2,07 (MMV/Poids des FP+FD) + 9,56 (r = 0,55 ; P < 0,001) pour les personnes âgées chuteuses. La figure B représente la relation logarithmique entre le déplacement du CdP/Taille et le MMV des FP + FD pour l’ensemble de la population (n = 90). L’équation de la courbe est : CdP/Taille = -7,44 log10(MMV/Poids des FP + FD) + 6,93 (r = 0,68 ; P < 0,001). Figure adaptée de Cattagni et al. (2014) [2].
Relationship between the centre of pressure displacement and the maximal force production capacity of ankle muscles. The figure A represents the linear relationship between the centre of pressure displacement normalized by the body height (CdP/Taille) and the sum of the maximal voluntary torques of plantar and dorsal flexors, normalized by the body mass (MMV/Poids des FP+FD) in 30 elderly fallers, and 60 non-faller subjects aged from 18 to 87 years. The linear equations are CdP/Taille = -0.24 (MMV/Poids des FP+FD)+3.14 (r =0.40, P <0.001) for non-fallers and CdP/Taille=-2.07 (MMV/Poids des FP+FD)+9.56 (r =0.55, P <0.001) for elderly fallers. The figure B represents the logarithmic relationship between the centre of pressure displacement normalized by the body height and the sum of the maximal voluntary torques of plantar and dorsal flexors normalized by the body mass for the whole sample (n =90). The linear equation is: CdP/Taille=-7.44 log10(MMV/Poids des FP+FD)+6.93, (r =0.68, P <0.001). Figure modified and taken from Cattagni et al. (2014) [2].
Figure 4
Auteurs
1 Laboratoire EA 4234 Motricité Interaction Performance, Université de Nantes, France
2 Laboratoire Inserm U1093 Cognition, Action, et Plasticité Sensorimotrice, Université de Bourgogne, France
3 Pôles hospitalo-universitaires de gérontologie clinique, CHU de Nantes, France
L’avancée en âge s’accompagne d’une dégradation de la stabilité posturale, essentiellement après 60 ans, conduisant à une augmentation du risque de chute. Nous proposons, dans cet article, de mettre en lumière l’influence du vieillissement neuromusculaire sur le maintien de l’équilibre orthostatique. Dans la station debout, le maintien de l’équilibre orthostatique dans le plan sagittal se fait principalement en contrôlant l’activité des muscles mobilisateurs de la cheville et notamment les fléchisseurs plantaires. Au cours du vieillissement, les performances de ces muscles sont fortement altérées. Il est couramment observé des déficits particulièrement importants dans des populations de personnes âgées ayant des antécédents de chute. Des auteurs ont rapporté une corrélation inverse entre l’amplitude des oscillations posturales et les capacités de production de force des muscles mobilisateurs de la cheville, suggérant que l’évaluation de l’état de la fonction neuromusculaire pourrait être un indice de la stabilité posturale, voire même d’un risque de chute. Enfin, il apparaît que le renforcement des muscles mobilisateurs de la cheville de personnes âgées via des exercices puisse être une modalité de prise en charge satisfaisante pour améliorer la stabilité posturale et réduire l’incidence des chutes.