CONTRÔLE POSTURAL — INTERACTIONS

Ce projet se concentre sur la tâche complexe de maintien de l’équilibre stable, qui exige que le système nerveux central (SNC) intègre continuellement le retour d’information provenant de multiples modalités sensorielles, principalement la vision et la proprioception. Bien qu’il soit largement reconnu que ces systèmes sensoriels individuels jouent un rôle essentiel dans le contrôle postural, la littérature actuelle s’appuie fréquemment sur des modèles linéaires invariants dans le temps qui ne parviennent pas à capturer les interactions et la repondération sensorielle dynamique qui se produisent dans des conditions environnementales variables.

Pour combler cette lacune, ce projet vise à quantifier de manière approfondie les contributions individuelles et interagentes des systèmes sensoriels visuels et proprioceptifs au SNC lors de la position droite. En dépassant les hypothèses linéaires simplifiées, la recherche cherche à découvrir les principes complexes et non linéaires qui régissent la manière dont les humains maintiennent l’équilibre face à différents niveaux de disponibilité sensorielle et de précision.

Le cadre analytique appliquera initialement des analyses non paramétriques dans le domaine fréquentiel pour estimer les fonctions de réponse en fréquence (FRF) entre les entrées sensorielles et les sorties mécaniques (CoP) et neuronales (EMG) résultantes. Pour capturer les non-linéarités et non-stationarités anticipées inhérentes au contrôle postural humain, la méthodologie incorporera également des modèles non linéaires orientés blocs (tels que les structures de Wiener ou Hammerstein) et des approches d’identification à variation temporelle (TV). Cette stratégie de modélisation multi-entrées multi-sorties (MIMO) permettra de quantifier précisément les réponses neuromusculaires ipsilatérales et contralatérales.

En fin de compte, cette recherche devrait aboutir à un modèle quantitatif complet du contrôle postural qui intègre explicitement les réponses croisées entre les jambes et relie directement le repondération sensorielle au recrutement musculaire. Le projet prévoit de confirmer que les entrées proprioceptives unilatérales provoquent des réflexes neuromusculaires contralatéraux mesurables, et que la combinaison des stimuli visuels et proprioceptifs génère des comportements d’intégration nettement non linéaires au sein du SNC. En établissant un modèle dynamique d’intégration sensorimotrice, ce projet offrira une méthodologie hautement transférable pour évaluer les déficits sensoriels unilatéraux. Ces connaissances amélioreront considérablement la précision des évaluations cliniques de l’équilibre, orienteront le développement de protocoles de rééducation ciblés et guideront de nouvelles stratégies pour les technologies d’assistance visant à atténuer les troubles de l’équilibre et à prévenir les chutes.