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6. La préhension et le membre supérieur: aspects cliniques1. L’évaluation fonctionnelle du MS2. Evaluation clinique de l'habileté manuelle par questionnaire3. Rappel de la dynamique de la préhension 4. Exemples cliniques: régénération 5. Evaluation des performances en pathologie6. Introduction sur le transfert
7. Intérêt de la robotique dans la réadaptation
Plan UE13
7. Intérêt de la robotique dans la réadaptation1. Avantages2. Concept de robot3. State of the art4. Etudes cliniques
8. (Re)Apprentissage et ergonomie1. Introduction aux protocoles2. Intérêt pour la rééducation3. … mais littérature complexe4. Généralisation, transfert et consolidation5. Mouvements rythmiques
6. La préhension et le membre supérieur: aspects cliniquesfonctionnelle du MS
2. Evaluation clinique de l'habileté manuelle par questionnairepréhension et extensions
régénération du nerf médian / hémiplégie5. Evaluation des performances en pathologie
7. Intérêt de la robotique dans la réadaptation
Plan UE13
7. Intérêt de la robotique dans la réadaptation
4. Généralisation, transfert et consolidation
Importance of cutaneous feedback in maintaining a secure
grip during manipulation of hand
• Examine the grip-load force
movements while tactile feedback
anesthetizing the thumb and
• Determine the respectivefeedforward and feedbackmanipulation.
feedback in maintaining a secure
grip during manipulation of hand-held objects
force coupling during cyclic arm
feedback was suppressed by
and index finger.
respective contribution offeedback processes during objects
• Static Phase : grasp a 250 g load, lift it and held the
Methods
• 10 subjects, 11 trials before and during anaesthesia.
• Static Phase : grasp a 250 g load, lift it and held the
object for 20 sec,
• Dynamic Phase : cyclic vertical arm movement
(1Hz, 20cm) during 30 sec,
Static Phase : grasp a 250 g load, lift it and held the
Methods
10 subjects, 11 trials before and during anaesthesia.
Static Phase : grasp a 250 g load, lift it and held the
Dynamic Phase : cyclic vertical arm movement
GF
LF
dv
(cm
)
-10
-5
0
5
10
7
8
Grip-load force coupling during active movements
LF = mg + ma
LF
0
LF
(N
)
0
1
2
3
4
5
6
g
a
load force coupling during active movements
Time (s)
0 1 2 3
GF
dv (cm
)
-10
-5
0
5
10
slip
forc
e (N
) 7
8
LF
Grip-load force coupling during active movements
SF = 0.5*LF / CF
0
LF, G
F &
slip forc
e
0
1
2
3
4
5
6
LF = mg + ma
LF
g
a
load force coupling during active movements
Time (s)
0 1 2 3
t0 t1 t2
GF &
LF (N)
0
5
10
15
9
GF-LF coupling before anaesthesia
Static phaseG
F/L
F
0
3
6
0 10 20
CP (m
m)
0
4
t3
LF coupling before anaesthesia
Dynamic phase
Time (s)
30 40 50
36 % slip + drop
12 %
slip + catch
GF-LF coupling during anaesthesia
52 % hold
slip + catch
n = 110 (10 subjects x 11 trials)
36 % slip + drop
LF coupling during anaesthesia
52 % hold
n = 110 (10 subjects x 11 trials)
GF &
LF (N)
0
10
20
GF-LF coupling during anaesthesia:
Slip + drop
GF/L
F
0
4
8
Time (s)
0 10 20
CP (m
m)
0
2
4
36 %LF coupling during anaesthesia:
20 30
GF &
LF (N)
0
10
20
15
GF-LF coupling during anaesthesia:
Slip + catch
GF/L
F
0
5
10
15
Time (s)
0 10 20 30
CP (m
m)
0
2
4
12 %
LF coupling during anaesthesia:
40 50
GF &
LF (N)
0
10
20
30
15
GF-LF coupling during anaesthesia:
Hold
GF/L
F
0
5
10
15
Time (s)
0 10 20 30
CP (m
m)
0
2
4
52 %
LF coupling during anaesthesia:
40 50 60
Sli
p f
orce (
N)
12
16
20
GF-LF relationship before and during
anaesthesia
Before anaesthesia
LF (N)
0 1 2 3 4 5
GF
&
Sli
p f
orce (
N)
0
4
8
Time lag = -7 ± 21 ms
Cross correlation
r = 0.75 ± 0.13
LF relationship before and during
anaesthesia
Sli
p f
orce (
N)
12
16
20
GF-LF relationship before and during
anaesthesia
Before anaesthesia
LF (N)
0 1 2 3 4 5
GF
&
Sli
p f
orce (
N)
0
4
8
Time lag = -7 ± 21 ms
Cross correlation
r = 0.75 ± 0.13
Sli
p f
orce (
N)
12
16
20
LF relationship before and during
anaesthesia
Digital anaesthesia
LF (N)
0 1 2 3 4 5G
F
& S
lip
fo
rce (
N)
0
4
8
Time lag = 2 ± 44 ms
Cross correlation
r = 0.48 ± 0.2
La préhension et le membre supérieur: aspects cliniques
4. Exemples cliniques: régénération du nerf médian / 4. Exemples cliniques: régénération du nerf médian / hémiplégie
La préhension et le membre supérieur: aspects cliniques
4. Exemples cliniques: régénération du nerf médian / 4. Exemples cliniques: régénération du nerf médian / hémiplégie
Correlation between impaired dexterity and
dysgenesis in congenital
• Investigate the deficit in the gripchildren with hemiplegiabetween the thumb and index finger.
• Examine whether, deficits in hand movements are
correlated with the extent of structural damage to
the corticospinal tract.
Correlation between impaired dexterity and corticospinal tract
in congenital hemiplegia
Investigate the deficit in the grip-load coupling when grasp and lift objects
between the thumb and index finger.
whether, deficits in hand movements are
correlated with the extent of structural damage to
• 32 children
– 16 congenital hemiplegia patients (age:8
– 16 age and sex-matched control subjects
• Functional evaluation:
Methods
• Functional evaluation:
– Grip-load force coupling during lifting and holding object
– Digital dexterity (Purdue Pegboard test)
• Magnetic resonance imaging:
– Measure of the cross-sectional area of cerebral peduncles
– Calculate an index of symmetry between the 2 peduncles
16 congenital hemiplegia patients (age:8-19 years)
matched control subjects
Methods
load force coupling during lifting and holding object
Digital dexterity (Purdue Pegboard test)
Magnetic resonance imaging:
sectional area of cerebral peduncles
Calculate an index of symmetry between the 2 peduncles
La préhension et le membre supérieur: aspects cliniques
4. Exemples cliniques:
La préhension et le membre supérieur: aspects cliniques
4. Exemples cliniques: transfert
Introduction
Observation:Anticipation GFr/LFr est déficiente chez des hémiplégiques CP
Pourquoi ?1. Mauvais feedback venant de la partie atteinte
2. Déficits intégration sensori-motrices d’ordre supérieur
Mais: amélioration sur main atteinte si précédé d’essais avec la main
saine
Explication: cela ne serait pas le casle membre atteint étaient dues uniquement d’exécution
Introduction
est déficiente chez des hémiplégiques CP
Mauvais feedback venant de la partie atteinte
motrices d’ordre supérieur
: amélioration sur main atteinte si précédé d’essais avec la main
cas si les déficiences observées dans
le membre atteint étaient dues uniquement à des problèmes
Introduction
But de l’expérience:Examiner le planning et l’exécution d
ayant un stroke pur moteur ou sensori
Comment:• Planning: évaluer si la GFr anticipe le pic de
différents (GFr est proportionnel au poids estidifférents (GFr est proportionnel au poids estiretour du feedback)
• Exécution: timing et coordination temporelle GF/LF coordination fine nécessaire a cette tâche)
Résultats attendus: Planning ET exécution seront dégradés.
→ Comment dissocier les 2 contrôles ?Planning => transfertExécution => transfert
Introduction
de la préhension chez des patients
ayant un stroke pur moteur ou sensori-moteur (lacunar syndrome)
anticipe le pic de LFr pour des poids
stimé, avant le calcul d’un signal d’erreur après le stimé, avant le calcul d’un signal d’erreur après le
: timing et coordination temporelle GF/LF (reflète plus la
exécution seront dégradés.
Comment dissocier les 2 contrôles ?
Patients
Lésion gauche, main droite atteinte
TSS: Time since stroke (mois)FMS: évaluation fonctionnelle du poignet/MAS: autre échelle plus globale (épaule Grip Strength: JamarPPT: dextérité digitale avec Purdue+ 8 contrôles de même âge
Patients
Lésion gauche, main droite atteinte
: évaluation fonctionnelle du poignet/extremites du MS
: autre échelle plus globale (épaule etc)
Purdue Pegboard (norme est env 15)
Méthodes
Entrainement avec l’objet à vide
Exécution: variables temporelles PLD et LPD
Planning: variables GFO et GFL
Méthodes
: variables temporelles PLD et LPD
Méthodes -
Contrôle anticipation:RRRRR avec Poids 1 puis RRRRR
Poids: 300 et 500g
Variables définies sont mesurées sur la seconde série de 5 essais
Transfert du contrôle anticipation:
LLLLL avec Poids 1 puis R avec Poids 1
LLLLL avec Poids 2 puis R avec Poids 2
Poids: 400 et 600g (éviter biais avec condition précédente)
Variables définies sont mesurées sur le 5eme essai L et essai R
- protocole
avec Poids 2
Variables définies sont mesurées sur la seconde série de 5 essais
du contrôle anticipation:
avec Poids 1 puis
avec Poids 2
(éviter biais avec condition précédente)
Variables définies sont mesurées sur le 5eme essai L et essai R
Résultats
Anticipation !
5eme essai R
Résultats
Transfert !
essai R après 5 essais L
Pas d’anticipation !
Résultats
5eme essai R
Pas d’anticipation ! Transfert !
Résultats
essai R après 5 essais L
6. La préhension et le membre supérieur: aspects cliniques1. L’évaluation fonctionnelle du MS2. Evaluation clinique de l'habileté manuelle par questionnaire3. Rappel de la dynamique de la préhension 4. Exemples cliniques: régénération 5. Evaluation des performances en pathologie6. Introduction sur le transfert
7. Intérêt de la robotique dans la réadaptation
Plan UE13
7. Intérêt de la robotique dans la réadaptation1. Avantages2. Concept de robot3. State of the art4. Etudes cliniques
8. (Re)Apprentissage et ergonomie : dernier cours1. Introduction aux protocoles2. Intérêt pour la rééducation3. … mais littérature complexe4. Généralisation, transfert et consolidation5. Mouvements rythmiques
6. La préhension et le membre supérieur: aspects cliniquesfonctionnelle du MS
2. Evaluation clinique de l'habileté manuelle par questionnairepréhension et extensions
régénération du nerf médian / hémiplégie5. Evaluation des performances en pathologie
7. Intérêt de la robotique dans la réadaptation
Plan UE13
7. Intérêt de la robotique dans la réadaptation
dernier cours
4. Généralisation, transfert et consolidation
Introduction
Utilisation de champs de forces pour simuler la manipulation d’objets
Réadaptation : répétition d’un mouvement avec le
Problèmes : effort requis, thérapeute impliqué, motivationSolution : réadaptation assistée par la robotiqueSolution : réadaptation assistée par la robotique
→ Nombreux avantages :• fiable et rigoureux : mesures objectives
• grand nombre de mouvements
• réadaptation assimilée jeu
• flexible : protocoles et personnalisation
• …
Introduction
Utilisation de champs de forces pour simuler la manipulation d’objets
: répétition d’un mouvement avec le membre déficient
: effort requis, thérapeute impliqué, motivation
: réadaptation assistée par la robotique: réadaptation assistée par la robotique
fiable et rigoureux : mesures objectives
grand nombre de mouvements
flexible : protocoles et personnalisation
Introduction
3 concepts fondamentaux en ce qui concerne l’apprentissage moteur
Introduction
3 concepts fondamentaux en ce qui concerne l’apprentissage moteur
Introduction
3 concepts fondamentaux en ce qui concerne l’apprentissage moteur
Introduction
3 concepts fondamentaux en ce qui concerne l’apprentissage moteur
Introduction
3 concepts fondamentaux en ce qui concerne l’apprentissage moteur
Introduction
3 concepts fondamentaux en ce qui concerne l’apprentissage moteur