Caractéristiques de la Démarche des Enfants atteints de paralysie cérébrale Spastique lors d’une marche sur Tapis Roulant Incliné dans un Environnement de Réalité virtuelle

Résumé

Objectif. Étudier les caractéristiques de la démarche chez les enfants atteints de paralysie cérébrale spastique lors d’une marche sur tapis roulant incliné dans un environnement de réalité virtuelle. Méthode. Dix enfants atteints de paralysie cérébrale spastique (PC) et dix enfants en développement normal (TD) ont été invités à marcher à leur vitesse confortable sur un tapis roulant au niveau du sol et incliné de 10 °. Des données cinématiques tridimensionnelles et des données sur la force de réaction au sol ont été capturées dans un système d’environnement de réhabilitation assisté par ordinateur. Les paramètres cinétiques et les paramètres d’équilibre dynamique ont été calculés à l’aide d’une approche biomécanique standard. Résultat. Pendant la marche en montée, les deux groupes ont diminué la vitesse de marche et la longueur de la foulée et augmenté l’inclinaison maximale du bassin, la dorsiflexion de la cheville et la flexion de la hanche. Par rapport aux enfants TD, les enfants CP avaient une vitesse de marche et une longueur de foulée réduites, un moment d’abduction de pointe de la hanche diminué, un pourcentage accru de phase de posture, une augmentation de la dorsiflexion de pointe de la cheville et de la flexion du genou, et un moment d’extension de pointe de la hanche accru. L’angle de rotation maximal du tronc, l’angle de la cheville au contact initial et la longueur de la foulée ont montré un effet d’interaction significatif. Conclusion. Les enfants de CP ont montré des ajustements similaires pour la plupart des paramètres de la démarche pendant la marche en montée comme les enfants de TD. Avec une vitesse de marche inférieure, les enfants de CP pourraient maintenir un équilibre dynamique similaire à celui des enfants de TD. La marche en montée amplifie les schémas de démarche anormaux existants des enfants atteints de paralysie cérébrale. Nous suggérons que lors d’un entraînement sur tapis roulant avec inclinaison, la vitesse de marche doit être soigneusement contrôlée en cas d’amélioration excessive de la charge articulaire de pointe.

1. Introduction

La paralysie cérébrale (PC) est un trouble neurologique qui résulte de défauts ou de lésions du cerveau immature. Les problèmes causés par la CP, tels que l’oppression musculaire, la faiblesse ou la spasticité, pourraient entraver le développement musculo-squelettique et entraîner ainsi des schémas de démarche anormaux.

L’amélioration de la capacité de marche est l’une des préoccupations majeures dans les interventions thérapeutiques pour les enfants atteints de CP. La marche sur tapis roulant a été largement utilisée dans la réadaptation des enfants en CP pour assurer un entraînement répétitif de l’ensemble du cycle de la démarche. Une revue systématique de la littérature a évalué l’efficacité de l’entraînement sur tapis roulant pour les enfants de CP. L’examen a suggéré que l’entraînement sur tapis roulant est une méthode sûre et réalisable pour les enfants du CP et peut améliorer la vitesse de marche et la motricité globale générale. Willerslev-Olsen et coll. a étudié l’effet de l’entraînement sur tapis roulant incliné sur les enfants CP. Leur étude suggère que l’entraînement intensif de la démarche inclinée augmente la commande oscillatoire bêta et gamma des motoneurones dorsiflexor de la cheville et améliore donc la levée des orteils et la frappe du talon chez les enfants CP.

Les études biomécaniques, y compris la cinématique, la cinétique et l’analyse de l’équilibre dynamique, sont utiles pour mieux comprendre les stratégies de contrôle neuronal, comprendre les schémas de démarche anormaux et concevoir des interventions thérapeutiques efficaces pour les patients atteints de PC. La cinématique est utilisée pour quantifier les anomalies des schémas de démarche. La cinétique fournit une indication des causes des anomalies de la démarche et de la pathologie de la fonction musculaire sous-jacente. Les personnes en bonne santé peuvent s’adapter à la marche en montée en augmentant la dorsiflexion de la hanche, du genou et de la cheville et en maintenant ainsi une posture verticale. Cette adaptation peut être utilisée comme entraînement ciblé d’un groupe de muscles (dorsiflexor de la cheville, extenseur du genou et extenseur de la hanche). Cependant, les enfants de CP pourraient avoir des difficultés à s’adapter à la marche inclinée en raison d’une altération du contrôle postural ou de l’équilibre dynamique.

Les études biomécaniques sont limitées pour l’entraînement à la marche sur tapis roulant incliné sur les enfants CP. Plusieurs études ont étudié les caractéristiques biomécaniques et les stratégies d’adaptation de la démarche des enfants CP pour marcher sur une rampe inclinée ou un tapis roulant. Ces études indiquent que les enfants de CP s’adaptent à la marche inclinée avec des stratégies d’ajustement de la démarche similaires à celles des enfants en développement typique (TD), mais utilisent de plus grandes adaptations posturales.

Au meilleur de nos connaissances, il y a un manque de compréhension approfondie des schémas de démarche anormaux pour les enfants atteints de CP spastique lors de la marche sur tapis roulant incliné à l’aide d’une analyse de la démarche tridimensionnelle (3D), y compris l’analyse cinématique, cinétique et analyse de l’équilibre dynamique. Seules les données cinématiques sont rapportées dans la plupart des études susmentionnées. L’utilisation de caméras de mouvement bidimensionnelles (2D) perd également une précision de mesure considérable pour ces données.

Cette étude vise à étudier de manière exhaustive les stratégies d’ajustement de la démarche des enfants de CP dans un tapis roulant de niveau et un tapis roulant en montée marchant dans un environnement de réalité virtuelle (un paramètre par défaut pour un système CAREN (computer-assisted rehabilitation environment); Motekforce Link, Pays-Bas). L’étude a quantifié les paramètres spatio-temporels, la cinématique 3D, la cinétique 3D et l’équilibre dynamique des enfants CP en utilisant les techniques de capture de mouvement de pointe. Nous avons émis l’hypothèse que (1) les enfants CP utilisaient des stratégies d’ajustement de la démarche similaires à celles de leurs pairs TD pendant la marche inclinée et (2) le groupe CP aurait une stabilité posturale significativement plus faible en raison d’un contrôle postural altéré.

2. Méthodes

2.1. Le plan de l’étude et les sujets

Dix enfants de CP spastiques (âge: ans; taille:; poids:) et dix enfants de TD (âge: ans; taille:; poids:) ont été inclus. Les caractéristiques des participants au CP sont présentées dans le tableau 1. Il n’y a pas de différences significatives d’âge (), de taille () ou de poids () entre les deux groupes.

Les critères d’inclusion pour les enfants de CP sont les suivants: (1) diagnostiqué avec une CP diplégique, (2) de 6 à 12 ans, (3) classé I à II dans le Système de Classification de la Fonction Motrice Brute (GMCMS), (4) capable de comprendre et d’exécuter des instructions, (5) marcheurs indépendants sans assistance pendant plus de six minutes, et (6) sans toxine botulique dans les membres inférieurs ou chirurgie au cours des six mois précédents. Les critères d’exclusion pour les enfants de CP et de TD sont l’absence (1) de maladies cardiaques et pulmonaires graves et (2) de troubles du système visuel ou auditif. L’approbation éthique a été obtenue du comité d’éthique du Centre de réadaptation Sichuan Bayi (Sichuan, Chine). Les parents des enfants ont signé les formulaires de consentement à la participation.

2.2. Instrumentation

La cinématique articulaire tridimensionnelle (3D) et la force de réaction au sol (GRF) ont été recueillies à l’aide d’un système d’environnement de réhabilitation assistée par ordinateur (CAREN). Le système CAREN est un système d’environnement virtuel immersif composé d’un système de capture de mouvement 3D avec douze caméras infrarouges à grande vitesse (Vicon, Oxford Metrics, Royaume-Uni), d’un tapis roulant instrumenté à plaque de force à courroie fendue (ADAL3DM-F-COP-Mz, Tecmachine, France) sur une plate-forme de base de mouvement à six degrés de liberté et d’un système de projection cylindrique. Un harnais de sécurité et des rails latéraux sont placés pour assurer la sécurité et le confort de l’utilisateur (voir Figure 1). Le système de capture de mouvement Vicon a enregistré des données cinématiques à une fréquence d’échantillonnage de 100 Hz. Les données de la plaque de force ont été enregistrées avec une fréquence d’échantillonnage de 1000 Hz. La scène visuelle est généralement synchronisée avec le mouvement de la plate-forme ou le mouvement du patient.

Figure 1

Le système CAREN utilisé pour cette étude.

Le système CAREN est utilisé dans cette étude en raison des préoccupations suivantes: (1) le système CAREN peut effectuer un mouvement 3D pour un corps entier en temps réel, ce qui fournit une rétroaction immédiate au thérapeute et au patient ; (2) le système CAREN peut mener des expériences de marche inclinée et collecter simultanément des informations cinématiques et cinétiques; (3) l’environnement virtuel est reproductible et aussi proche que possible d’un environnement naturel; (4) le système CAREN s’avère être un outil efficace pour la rééducation (comme l’entraînement à la démarche, l’ajustement prothétique, l’entraînement à l’équilibre et la rééducation cognitive) et la recherche en biomécanique.

2.3. Protocole expérimental

Les informations sur le fonctionnement moteur (décrites par le classement GMFCS) pour la CP et la classification des sous-types de CP ont été obtenues à partir du dossier médical de chaque enfant de CP. Les participants ont été pleinement instruits avant les mesures. Chaque participant a commencé par une familiarisation de trois minutes sur le tapis roulant à zéro et une pente inclinée de dix degrés (en montée), respectivement. La familiarisation s’est terminée jusqu’à ce que le participant s’adapte aux conditions de marche avec une vitesse de marche confortable pour chaque condition.

Après avoir changé de vêtements et de chaussures, 25 marqueurs rétroréfléchissants ont été placés sur les repères anatomiques du participant suivant la définition du modèle du corps humain entier (HBM). Les marqueurs sont placés sur la 10e vertèbre thoracique, le nombril, le sternum, la colonne iliaque antérieure supérieure, la colonne iliaque postérieure supérieure, le grand trochanter, l’épicondyle latéral du genou, la malléole latérale, le calcanéum postérieur, la pointe du gros orteil, le cinquième métatarsien latéral, l’acromion, l’épicondyle latéral et l’épicondyle médial du coude, le poignet latéral, le poignet médial, le processus xiphoïde, la 7e vertèbre cervicale, le haut de la tête, le côté droit de la tête et le côté gauche de la tête.

Des systèmes de coordonnées de segments locaux ont été mis en place pour les segments du torse, du bassin, de la cuisse, de la tige et du pied en fonction des positions des marqueurs enregistrées, qui sont énumérées dans le tableau 2 (voir plus de détails à partir de).

Pour chaque période d’échantillonnage, les coordonnées de chaque segment par rapport à son segment proximal ont été transformées par une séquence de trois rotations délimitées par trois angles d’Euler suivant l’ordre de flexion/extension, d’adduction/abduction et interne/externe.

Pour des raisons de sécurité, les participants ont porté un harnais qui a été fixé à un cadre métallique à l’aide d’une ligne de sécurité tout au long de l’expérience. Chaque participant a été invité à effectuer un essai statique pour localiser les positions des repères anatomiques et les emplacements des centres articulaires. Ensuite, chaque participant a marché à sa vitesse confortable sans support de main courante dans l’environnement virtuel (une passerelle virtuelle) projeté sur un écran cylindrique. Les données ont été enregistrées pendant une minute pendant la marche sur tapis roulant de niveau. Par la suite, la plate-forme a été inclinée à dix degrés en montée. Les données de marche en montée ont également été enregistrées pendant une minute.

2.4. Traitement des données

L’étude a utilisé un système logiciel commercial, nommé modèle du corps humain (HBM), intégré au flux-D du système CAREN, pour calculer la cinématique et la cinétique. Pour les données cinématiques et le GRF, la fréquence de coupure du filtre passe-bas a été réglée à 6 Hz.

Le HBM résout le problème de cinématique inverse en utilisant un problème des moindres carrés non linéaires (1). La solution dynamique inverse consiste à trouver une pose optimale qui correspond le mieux aux données du fabricant. Dans l’équation (1), est la position 3D d’un marqueur et est les coordonnées du marqueur mesurées par le système de capture de mouvement.

Le HBM résout le problème dynamique inverse en utilisant l’équation de mouvement multicorps typique (2).où sont les moments et les forces articulaires inconnus, est la matrice de masse corporelle humaine, est la charge centrifuge et de Coriolis, est la gravité et représente la force externe.

La position du centre de pression (COP) a été mesurée par le tapis roulant instrumenté. La position du centre de masse (COM) a été calculée sur la base de données cinématiques mesurées à l’aide d’une procédure standard décrite par Winter, qui a déterminé le corps entier COM en fonction du COM du segment corporel individuel. La séparation COP-COM dans les directions antérieure-postérieure (AP) et médiale-latérale (ML), la distance entre COM et COP dans les directions AP et ML, a été calculée pour représenter l’équilibre dynamique pendant la démarche. Pour répondre aux essais pied gauche et pied droit, la séparation COP-COM dans la direction ML est rendue positive pour tous les sentiers. Ces valeurs positives reflètent la distance des pieds qui étaient placés de part et d’autre du COM dans la direction ML. La séparation moyenne COP-COM dans les directions AP et ML est normalisée à la longueur des jambes de chaque participant pour permettre une comparaison entre les sujets. En supposant que les deux jambes ont des longueurs égales, la longueur de la jambe a été calculée comme la distance entre le centre de l’articulation de la hanche gauche et le centre de l’articulation de la cheville gauche pendant l’essai statique.

2.5. Analyse statistique

Des données spatio-temporelles, cinématiques, cinétiques et des paramètres d’équilibre dynamique ont été analysés. Une faible fiabilité et de grandes erreurs ont été rapportées pour les angles de plan transversal de la hanche et du genou et les angles de plan frontal du genou enregistrés par les systèmes de capture de mouvement 3D. Ces paramètres n’ont pas été inclus dans cette étude.

Huit cycles de démarche de chaque participant dans chaque condition de marche ont été sélectionnés pour l’analyse. Le test de Shapiro-Wilk a été effectué pour tester la normalité des données. Une analyse de la variance à conception mixte bidirectionnelle (ANOVA) () a été utilisée pour analyser les paramètres d’équilibre spatio-temporel, cinématique et dynamique à l’aide de SPSS 22.0. Pour les paramètres cinétiques (moments communs), une ANCOVA () bidirectionnelle avec la vitesse comme covariable a été utilisée. Une différence statistiquement significative a été acceptée comme. L’eta squared() est utilisé comme mesure de la taille de l’effet. Le de 0,01, 0,06 et 0,14 signifie le petit effet, l’effet modéré et le grand effet, respectivement.

3. Résultats

3.1. Paramètres temporels spatiaux

Comme le montre le tableau 3, une différence significative est identifiée dans la vitesse de marche entre les enfants CP et TD (,). Les deux groupes ont diminué la vitesse de marche pendant la marche en montée (,). L’effet d’interaction de la vitesse de marche () n’atteint pas de signification statistique. Les longueurs de foulée des enfants CP sont plus courtes que celles des enfants TD (,). Les deux groupes ont considérablement diminué la longueur de la foulée lors de la marche en montée (,). Il y a une différence significative dans l’effet d’interaction (,) de la longueur de foulée.

Les enfants de CP montrent une phase de posture significativement plus longue par rapport aux enfants de TD (,). Les deux groupes augmentent le pourcentage de position pendant la marche en montée par rapport à la marche sur tapis roulant de niveau (,), avec un effet d’interaction significatif (,).

3.2. Cinématique articulaire et Équilibre dynamique

Comme le montre le tableau 3, les enfants CP et TD augmentent l’inclinaison antérieure pelvienne maximale lorsqu’ils marchent en montée (,). Les enfants de CP et de TD ont moins d’inclinaison postérieure pelvienne de pointe (,), une inclinaison oblique du bassin de pointe (,) et moins d’extension du tronc de pointe (,) lorsqu’ils marchent en montée (,). Les données cinématiques montrent des différences significatives pour l’abduction maximale de la hanche pendant la phase d’oscillation (,), la flexion maximale de la hanche (,) pendant la phase d’oscillation et une diminution de l’extension maximale de la hanche pendant la phase de position (,) pendant la marche en montée dans les deux groupes. Par rapport à la marche sur tapis roulant de niveau, la marche en montée a une distance significativement plus petite entre COM et COP dans la direction antéro-postérieure (AP) (,).

Les enfants de CP marchent avec un angle de flexion du genou de pointe plus faible pendant la phase d’oscillation que les enfants de TD (,). Les deux groupes fléchissent davantage le genou en marchant en montée (,). Il y a un effet d’interaction significatif (,). Au contact initial, CP a plus de flexion du genou que TD (,). Les deux groupes augmentent la flexion maximale du genou pendant la phase de réponse à la charge lors de la marche en montée (,).

Il n’y a pas d’effet d’interaction significatif dans la dorsiflexion maximale de la cheville. Les deux groupes ont augmenté la dorsiflexion maximale de la cheville pendant la phase de position lors de la marche en montée (,). Les enfants de CP montrent une diminution de la flexion plantaire maximale par rapport aux enfants de TD pendant la phase d’oscillation (,). Le CP et le TD diminuent leur flexion plantaire maximale pendant la phase d’appui et la phase d’oscillation lors de la marche en montée (,). CP a une dorsiflexion de la cheville plus élevée que TD au contact initial. Des différences significatives de la dorsiflexion de la cheville au contact initial sont identifiées dans l’effet principal pour le groupe (,), l’état de marche (,) et l’effet d’interaction () (,). L’angle de rotation du tronc de crête montre un effet d’interaction significatif (,).

3.3. Cinétique articulaire

Comme le montre le tableau 3, les enfants CP et TD diminuent le moment de flexion maximale de la hanche pendant la phase de position lorsqu’ils marchent en montée (,). Les enfants CP ont un moment d’extension de la hanche de pointe plus élevé que les enfants TD (,) pendant la phase de posture. L’effet principal de la condition de marche montre également que les moments d’extension maximale de la hanche pendant la phase de position ont augmenté lors de la marche en montée (,). Le moment de flexion et le moment d’extension du genou pendant la phase de posture ne montrent pas d’effets principaux significatifs sur le groupe et la condition de marche. Les enfants de CP ont un moment de dorsiflexion de la cheville de pointe plus bas dans la phase de posture que les enfants de TD (,). Les moments de dorsiflexion de la cheville de pointe inférieure dans la phase de posture se retrouvent à la fois chez les enfants CP et chez les enfants TD pendant la marche en montée par rapport à la marche au sol (,). Les enfants CP ont des moments de flexion plantaire de la cheville de pointe réduits dans la phase de posture par rapport aux enfants TD (,). Des différences significatives entre les groupes sont observées pour le moment d’abduction maximale de la hanche dans la phase de posture (,).

4. Discussion

L’étude vise à étudier les caractéristiques de la démarche lors de la marche sur tapis roulant incliné sous un système d’environnement de réadaptation assisté par ordinateur (CAREN) chez les enfants atteints de PC. Le système CAREN, qui est utilisé dans notre étude, est approprié pour l’entraînement ou l’évaluation en réadaptation cognitive et physique en raison de sa capacité à créer des environnements réalistes et à collecter des données de recherche multisensorielles. Des études sur l’entraînement au contrôle postural dans le système CAREN montrent qu’une seule séance d’entraînement suffit à déclencher un processus d’adaptation de l’équilibre et qu’il n’y a pas de déplacement de COP significativement différent entre les sujets qui participent à l’environnement virtuel et ceux qui ne le font pas. Les caractères de marche, y compris les paramètres temporels-spatiaux et la cinématique dans la marche sur tapis roulant utilisant le système CAREN et la marche au sol, n’ont pas de différence significative. Les perturbations visuelles ne sont pas impliquées dans la conception de notre expérience. Ainsi, les caractéristiques de la démarche sont comparables à d’autres études, qui n’utilisent pas d’environnement virtuel.

Nos résultats révèlent que les enfants de CP ont eu des changements de démarche significatifs dans plusieurs paramètres spatio-temporels, cinématiques et cinétiques lorsqu’ils marchaient en montée. Les caractéristiques modifiées de la démarche comprennent une diminution de la vitesse de marche et de la longueur de la foulée et une augmentation de l’inclinaison maximale du bassin, de la dorsiflexion maximale de la cheville (pendant la phase de position), de la flexion de la hanche et de la flexion du genou (pendant la phase de position). Une diminution de l’abduction maximale de la hanche pendant la phase de swing et une augmentation des angles obliques du bassin de pointe sont également observées. En général, les enfants de CP présentent des ajustements de démarche similaires à ceux des enfants de TD pendant la marche en montée.

Cette stratégie d’ajustement de la démarche est en accord avec les résultats d’études antérieures utilisant des participants en bonne santé, qui montrent que les adultes en bonne santé marchant sur une pente ont augmenté la flexion de la hanche, la flexion du genou et la dorsiflexion de la cheville pour augmenter le dégagement des orteils. Cependant, il est noté que, lors de la marche sur tapis roulant de niveau, les enfants atteints de PC présentaient un schéma de démarche pathologique avec une plus grande flexion du genou et une dorsiflexion de la cheville pendant la phase de posture par rapport aux enfants TD (voir Figure 2). La marche en montée nécessite plus de flexion du genou et de dorsiflexion de la cheville pendant la phase de posture et augmente la sévérité de la démarche pathologique.

Figure 2

Angles et moments communs moyens pour le CP et le TD pendant la marche au sol et la marche en montée (ligne noire pleine: marche au niveau TD; ligne noire en pointillés: marche en montée TD; ligne rouge pleine: marche au niveau CP; ligne rouge en pointillés: marche en montée CP).

L’angle de la cheville au contact initial (IC) a montré un effet d’interaction significatif. L’effet d’interaction signifie que la marche en pente a influencé la dorsiflexion de la cheville au CI plus chez les enfants CP que chez les enfants TD et a influencé moins l’extension du genou chez les enfants CP que chez les enfants TD. La différence peut être due à la spasticité des muscles, limitant l’amplitude de mouvement dans le groupe CP et la capacité d’adaptation des enfants CP et TD aux différentes conditions de marche. De plus, la marche en montée nécessite un effort important pour propulser le corps vers le haut. Des recherches antérieures ont montré que, par rapport à la condition de marche sur tapis roulant de niveau, le moment d’extension maximale de la hanche, le moment d’extension maximale du genou et le moment de flexion plantaire de la cheville sont significativement plus élevés lorsque vous marchez en montée à la même vitesse. Nos résultats montrent qu’il n’y a pas de différences significatives dans le moment de pointe d’extension du genou et le moment de pointe de l’articulation de flexion plantaire de la cheville pour les deux conditions de marche. Cette constatation peut être causée par la vitesse de marche plus lente pour la marche en montée, qui peut être expliquée comme une stratégie pour réduire la charge articulaire.

Dans le plan frontal, une différence significative entre les groupes est observée pour le moment d’abduction de la hanche. Cela est attendu car les enfants TD ont des pas plus larges, ce qui se traduit par un bras de moment plus important des forces de réaction au sol. Nous constatons que la marche en montée entraîne également des angles obliques pelviens plus importants et une diminution des angles d’abduction de la hanche par rapport à la marche sur tapis roulant de niveau, ce qui peut être une stratégie pour maintenir l’équilibre dans la direction médio-latérale (ML) car ces changements rapprocheront le COM du COP dans la direction ML. De plus, l’angle de rotation du tronc montre un effet d’interaction important. Cela signifie que la marche en montée a influencé davantage la rotation du tronc en TD qu’en CP. D’autres recherches devraient étudier les facteurs contributifs des stratégies de mouvement du tronc pendant la marche en pente.

Par rapport à la marche sur tapis roulant de niveau, la marche en montée a une distance nettement inférieure dans la direction antérieure. La différence significative peut être causée par l’angle d’inclinaison plus petit dans les conditions de marche en montée. Aucune différence entre les groupes n’est identifiée pour la distance COP-COM dans la direction latérale. Ces résultats sont un peu surprenants étant donné que les enfants atteints de CP auraient des déplacements plus importants de la COP et de la COM dans la direction médiale-latérale. Cela peut également être affecté par la vitesse COM dans la direction ML.

À la connaissance des auteurs, c’est la première fois qu’une cinématique et une cinétique 3D complètes ainsi que l’analyse de stabilité dynamique (à l’exception de certains angles dans les plans transversaux) sont effectuées pour les enfants CP lors de la marche en pente dans un environnement de réalité virtuelle.

Nos résultats ont des implications cliniques. Comme le montre la figure 2, les enfants CP doivent générer un moment supplémentaire de flexion plantaire de la cheville pendant la phase de posture précoce avec une posture accroupie (dorsiflexion excessive de la cheville et flexion du genou). Cette conclusion concorde avec celle de Hösl et coll. , qui observe l’activation accrue des muscles du mollet chez les enfants CP pendant la phase de posture précoce. Une étude biomécanique montre que la force maximale de l’articulation du genou pourrait être supérieure à six fois le poids corporel pour une démarche accroupie sévère. La démarche accroupie pourrait également causer des douleurs articulaires et diminuer la capacité de marche. Dans une étude avec des patients obèses, il a été montré que la marche en montée avec une vitesse plus lente pouvait réduire la charge articulaire (pic d’extension du genou et moments d’adduction). Nous suggérons que, lors d’un entraînement sur tapis roulant avec inclinaison, la vitesse de marche doit être soigneusement contrôlée afin que la charge maximale des articulations n’augmente pas trop. L’utilisation d’un système de support de poids partiel pendant l’entraînement sur tapis roulant peut réduire une certaine charge articulaire pour les patients.

Des études sur des mesures uniques de la pathologie globale de la démarche telles que l’Indice de Déviation de la Démarche (IG), le Score du Profil de la Démarche (GPS) et le Profil d’Analyse du Mouvement (MAP) ont montré leur efficacité dans des scénarios cliniques. De telles mesures des résultats pourraient évaluer la gravité globale de la marche ou évaluer la performance globale d’une intervention reçue par le patient pour améliorer la capacité de marche. Une étude plus approfondie est nécessaire pour étudier la pathologie globale de la démarche chez les enfants CP lors d’une marche inclinée dans un environnement de réalité virtuelle à l’aide d’un index comme le GPS ou la CARTE.

L’étude a une petite taille d’échantillon, avec dix participants dans chaque groupe. Le groupe CP ne fait pas non plus de distinction entre les allures accroupies avec des équidés apparents. Ces problèmes affectent le pouvoir statistique dans une certaine mesure. Des études avec une plus grande taille d’échantillon sont nécessaires pour témoigner de ces résultats et pour étudier la relation entre les modèles de démarche pathologiques, les fonctions de la démarche, les CGFM, la spasticité, la force musculaire et l’équilibre dynamique pendant la marche inclinée ou d’autres environnements différents dans la vie quotidienne.

5. Conclusion

Les enfants de CP ont montré des ajustements similaires dans leur démarche lors d’une marche sur tapis roulant en montée dans un environnement de réalité virtuelle que les enfants de TD. Les enfants du CP pouvaient maintenir un équilibre dynamique similaire avec une vitesse de marche inférieure lorsqu’ils marchaient en montée. La marche en montée amplifie les schémas de démarche anormaux existants des enfants CP. Lors d’un entraînement sur tapis roulant avec inclinaison, la vitesse de marche doit être soigneusement contrôlée en cas d’amélioration excessive de la charge articulaire de pointe.

Disponibilité des données

Les données à l’appui des résultats de cette étude sont disponibles sur demande auprès de l’auteur correspondant, Ye Ma. Les données ne sont pas encore accessibles au public en raison du sous-développement du système et de l’éthique du projet.

Conflits d’intérêts

Les auteurs déclarent n’avoir aucun conflit d’intérêts.

Contributions des auteurs

Ye Ma et Yanxin Zhang ont contribué à la conception et à la conception, ainsi qu’à la rédaction de l’article. Yali Liang, Xiaodong Kang et Lilja Siemelink sont responsables du traitement et de la rédaction des données. Yanxin Zhang et Ming Shao sont responsables du contenu global et en sont les garants.

Remerciements

Cette étude a été soutenue par la Fondation provinciale chinoise des Sciences Naturelles du Zhejiang (Grand Numéro LQ19A020001), la Fondation des Sciences Naturelles de Ningbo (Grand Numéro 2018A610193), le Centre de réadaptation Sichuan Bayi et Motekforce Link. Cette étude a également été soutenue par le Fonds K.C. Wong Magna de l’Université de Ningbo. Les auteurs tiennent à remercier Jing Zhang et Ruisong Liao pour leur aide dans la collecte de données.