Analyse par méthodes non-linéaires des stimulations vestibulaires sur la temporalité du cycle de marche / Anne-Laure Nivard

Public ISBD Titre : Analyse par méthodes non-linéaires des stimulations vestibulaires sur la temporalité du cycle de marche Type de document : TFE / Mémoire Auteurs : Anne-Laure Nivard, Auteur ; Fabien Buisseret, Directeur de la recherche ; Frédéric Dierick, Directeur de la recherche Editeur : Montignies-sur-Sambre : Haute Ecole Louvain en Hainaut Année de publication : 2016 Importance : 55p. Format : 30cm Note générale : Le fichier numérique de ce document est disponible uniquement pour les membres de la Haute Ecole Louvain-en-Hainaut. Veuillez vous connecter pour accéder à votre compte lecteur. Langues : Français (fre) Mots-clés : Auto corrélation  méthodes non-linéaires  stimulation galvanique vestibulaire  cycle de marche Index. décimale : MK Mémoire Kinésithérapie Résumé : La marche est un phénomène complexe et beaucoup d’études ont été réalisées au sujet du cycle de marche, défini comme étant la durée entre deux contacts successifs d’un même talon sur le sol. Des fluctuations de la durée du cycle de marche existent et elles ne sont pas aléatoires et indépendantes. Elles suivent une organisation bien précise mesurée notamment par les auto corrélations (AC). L’objectif de cette étude était d’explorer l’influence d’une stimulation galvanique du système vestibulaire (SGV) sur la variabilité du cycle de marche et sur les auto corrélations à long terme. Pour ce mémoire expérimental, 34 sujets sains ont été sélectionnés parmi les étudiants de la HELHa. Six grandeurs appartenant à l’analyse non linéaire ont été calculés pour caractériser la durée des cycles de marche en particulier l’exposant de Hurst (H), quantifiant la présence d’auto corrélations. Pour perturber le système vestibulaire une SGV a été utilisée. Les sujets devaient marcher durant 15 minutes sur un tapis, équipé de capteurs de force afin de déterminer le cycle de marche, pour les 4 conditions de l’étude : marche en avant et en arrière avec et sans stimulation. Les résultats obtenus montrent qu’en marche arrière l’aire du polygone de sustentation augmente significativement. H augmente significativement en marche arrière mais revient à sa valeur de référence (c’est à dire celle de marche en avant sans SGV) si cette même SGV est ajoutée à la marche en arrière. En conclusion, la marche arrière semble être un facteur affectant les AC et la SGV permettrait de rétablir ces AC en présence de perturbations importantes en offrant une meilleure stabilité posturale. De plus la variabilité de la durée du cycle de marche s’organise différemment lors d’une SGV et en sa présence ainsi que celle de la marche en arrière le signal perd de sa complexité. L’origine des AC reste aujourd’hui méconnue, néanmoins nous ne pouvons que constater que leur présence dans la marche est indéniable et, au vu de la littérature consacrée à ce sujet, perdure chez des sujets pathologiques, que la pathologie soit d’origine centrale ou périphérique. Permalink : ./index.php?lvl=notice_display&id=44481 Analyse par méthodes non-linéaires des stimulations vestibulaires sur la temporalité du cycle de marche [TFE / Mémoire] / Anne-Laure Nivard, Auteur ; Fabien Buisseret, Directeur de la recherche ; Frédéric Dierick, Directeur de la recherche . - Montignies-sur-Sambre : Haute Ecole Louvain en Hainaut, 2016 . - 55p. ; 30cm. Le fichier numérique de ce document est disponible uniquement pour les membres de la Haute Ecole Louvain-en-Hainaut. Veuillez vous connecter pour accéder à votre compte lecteur. Langues : Français (fre) Mots-clés : Auto corrélation  méthodes non-linéaires  stimulation galvanique vestibulaire  cycle de marche Index. décimale : MK Mémoire Kinésithérapie Résumé : La marche est un phénomène complexe et beaucoup d’études ont été réalisées au sujet du cycle de marche, défini comme étant la durée entre deux contacts successifs d’un même talon sur le sol. Des fluctuations de la durée du cycle de marche existent et elles ne sont pas aléatoires et indépendantes. Elles suivent une organisation bien précise mesurée notamment par les auto corrélations (AC). L’objectif de cette étude était d’explorer l’influence d’une stimulation galvanique du système vestibulaire (SGV) sur la variabilité du cycle de marche et sur les auto corrélations à long terme. Pour ce mémoire expérimental, 34 sujets sains ont été sélectionnés parmi les étudiants de la HELHa. Six grandeurs appartenant à l’analyse non linéaire ont été calculés pour caractériser la durée des cycles de marche en particulier l’exposant de Hurst (H), quantifiant la présence d’auto corrélations. Pour perturber le système vestibulaire une SGV a été utilisée. Les sujets devaient marcher durant 15 minutes sur un tapis, équipé de capteurs de force afin de déterminer le cycle de marche, pour les 4 conditions de l’étude : marche en avant et en arrière avec et sans stimulation. Les résultats obtenus montrent qu’en marche arrière l’aire du polygone de sustentation augmente significativement. H augmente significativement en marche arrière mais revient à sa valeur de référence (c’est à dire celle de marche en avant sans SGV) si cette même SGV est ajoutée à la marche en arrière. En conclusion, la marche arrière semble être un facteur affectant les AC et la SGV permettrait de rétablir ces AC en présence de perturbations importantes en offrant une meilleure stabilité posturale. De plus la variabilité de la durée du cycle de marche s’organise différemment lors d’une SGV et en sa présence ainsi que celle de la marche en arrière le signal perd de sa complexité. L’origine des AC reste aujourd’hui méconnue, néanmoins nous ne pouvons que constater que leur présence dans la marche est indéniable et, au vu de la littérature consacrée à ce sujet, perdure chez des sujets pathologiques, que la pathologie soit d’origine centrale ou périphérique. 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Fractal analyses reveal independent complexity and predictability of gait / Frédéric Dierick in Plos One, vol.12, n°11 (Novembre 2017)  

Public ISBD [article]  inPlos One > vol.12, n°11 (Novembre 2017) Titre : Fractal analyses reveal independent complexity and predictability of gait Type de document : document électronique Auteurs : Frédéric Dierick ; Anne-Laure Nivard ; Olivier White ; Fabien Buisseret Année de publication : 2017 Langues : Anglais (eng) Résumé : Locomotion is a natural task that has been assessed since decades and used as a proxy to highlight impairments of various origins. Most studies adopted classical linear analyses of spatio-temporal gait parameters. Here, we use more advanced, yet not less practical, non-linear techniques to analyse gait time series of healthy subjects. We aimed at finding more sensitive indexes related to spatio-temporal gait parameters than those previously used, with the hope to better identify abnormal locomotion. We analysed large-scale stride interval time series and mean step width in 34 participants while altering walking direction (forward vs. backward walking) and with or without galvanic vestibular stimulation. The Hurst exponent  and the Minkowski fractal dimension D were computed and interpreted as indexes expressing predictability and complexity of stride interval time series, respectively. We show that  and D accurately capture stride interval changes in function of the experimental condition. Walking forward exhibited maximal complexity (D) and hence, adaptability. In contrast, any perturbation (walking backward and/or stimulation of the vestibular system) decreased it. Furthermore, walking backward increased predictability () through a more stereotyped pattern of the stride interval and galvanic vestibular stimulation reduced predictability. The present study demonstrates the complementary power of the Hurst exponent and the fractal dimension to improve walking classification. These holistic indexes can easily be interpreted in the framework of optimal movement complexity. Our developments may have immediate applications in rehabilitation, diagnosis, and classification procedures. En ligne : https://journals.plos.org/plosone/article/file?type=printable&id=10.1371/journal [...] Permalink : ./index.php?lvl=notice_display&id=84492 [article] Fractal analyses reveal independent complexity and predictability of gait [document électronique] / Frédéric Dierick ; Anne-Laure Nivard ; Olivier White ; Fabien Buisseret . - 2017. Langues : Anglais (eng) in Plos One > vol.12, n°11 (Novembre 2017) Résumé : Locomotion is a natural task that has been assessed since decades and used as a proxy to highlight impairments of various origins. Most studies adopted classical linear analyses of spatio-temporal gait parameters. Here, we use more advanced, yet not less practical, non-linear techniques to analyse gait time series of healthy subjects. We aimed at finding more sensitive indexes related to spatio-temporal gait parameters than those previously used, with the hope to better identify abnormal locomotion. We analysed large-scale stride interval time series and mean step width in 34 participants while altering walking direction (forward vs. backward walking) and with or without galvanic vestibular stimulation. The Hurst exponent  and the Minkowski fractal dimension D were computed and interpreted as indexes expressing predictability and complexity of stride interval time series, respectively. We show that  and D accurately capture stride interval changes in function of the experimental condition. Walking forward exhibited maximal complexity (D) and hence, adaptability. In contrast, any perturbation (walking backward and/or stimulation of the vestibular system) decreased it. Furthermore, walking backward increased predictability () through a more stereotyped pattern of the stride interval and galvanic vestibular stimulation reduced predictability. The present study demonstrates the complementary power of the Hurst exponent and the fractal dimension to improve walking classification. These holistic indexes can easily be interpreted in the framework of optimal movement complexity. Our developments may have immediate applications in rehabilitation, diagnosis, and classification procedures. En ligne : https://journals.plos.org/plosone/article/file?type=printable&id=10.1371/journal [...] Permalink : ./index.php?lvl=notice_display&id=84492

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