Qu’est-ce que la rétroaction biologique (ou biofeedback) ?
Elle sert à faire prendre conscience à l’individu de différents signaux biologiques à l’aide :
- d’enregistrements et de quantifications de signaux biologiques
- de présentations à l’individu sous forme visuelle, auditive ou proprioceptive
- d’un appareil spécialisé ou d’un ordinateur
Quel est le but du biofeedback?
Buts :
- Augmenter l’information sensorielle obtenue par le patient (intrinsèque) en utilisant une rétroaction extrinsèque
- Permettre à l’individu d’exercer un contrôle volontaire sur des fonctions biologiques, notamment sur la fonction musculaire
- Améliorer potentiellement l’apprentissage moteur en augmentant la pratique physique autonome et la rétroaction
TT ça pas écrit, il y a juste image
Quels sont les types de rétroactions biologiques?
Cette méthode est très polyvalente et peut être utilisée dans le traitement de troubles psychosomatiques, émotionnels et neuromusculaires. Elle permet d’offrir une rétroaction sur différents aspects physiologiques, notamment :
Rétroaction biologique respiratoire :
Mesure la respiration en utilisant des électrodes placées sur l’abdomen.
Elle est surtout utilisée pour aider la relaxation et la respiration diaphragmatique. (1)
Rétroaction biologique cardiovasculaire :
Mesure la fréquence cardiaque et sa variation.
Elle pourrait aider la régulation de la fréquence cardiaque et de la tension artérielle chez des patients aux prises avec des affections cardiovasculaires, particulièrement pendant l’entrainement. (1)
Rétroaction biologique du mouvement ou goniofeedback :
Mesure l’amplitude articulaire à l’aide d’un goniomètre électronique permettant un contrôle direct de l’excursion angulaire alors que le patient essaie de contrôler l’amplitude de mouvement.
Ce type de rétroaction peut être utilisé pour diminuer une hyperextension de genou ou un pied équin chez des sujets hémiparétiques ou souffrant de paralysie cérébrale.
Rétroaction biologique utilisant une plateforme de force :
Permet de quantifier l’excursion du centre de pression et aussi d’évaluer immédiatement la qualité de l’équilibre postural et de différents paramètres de marche chez un sujet. (1, 3)
Rétroaction biologique du contrôle postural ou du sens de position :
Permet de mesurer l’équilibre ainsi que le contrôle du mouvement à l’aide d’accéléromètres par exemple.
Elle est surtout utilisée pour améliorer le contrôle postural de la tête chez des enfants atteints de paralysie cérébrale ainsi que pour augmenter le contrôle du tronc chez des sujets hémiparétiques. (1, 3)
Selon des revues de la littérature récentes, la rétroaction biologique par électromyographie (EMG-BFB) et son effet sur les atteintes neurologiques et musculosquelettiques étaient principalement étudiés en réadaptation.
En quoi est-ce que la rétroaction biologique par EMG est pertinente pour la physiothérapie?
- La rétroaction biologique est utilisée sous différentes formes depuis plus de 40 ans comme instrument de rééducation qui a pour but d’optimiser l’apprentissage moteur d’une tâche spécifique.
- Ce n’est pas une modalité d’entraînement musculaire en soi, mais plutôt une aide à la réadaptation (adjuvant). Grâce à une rétroaction appropriée, le patient peut se concentrer sur la tâche à accomplir et renforcer certains muscles.
- La rétroaction biologique est non invasive, non douloureuse et n’a aucun effet secondaire direct.
Pourquoi son utilisation est limité dans les milieux cliniques
Même si la rétroaction biologique par EMG est une modalité thérapeutique facile d’utilisation et qui semble optimiser la récupération motrice de clientèles variées, son utilisation semble actuellement limitée dans les milieux cliniques à cause :
- manque de ligne directrices quant à son utilisation en clinque
- Manque de synthèse de connaissance concernant ces effets physiologiques possible et son efficacité clinique
- Manque d’applicabilité clinique de plusieurs protocoles de recherche démontrés efficaces
Quels sont les indications
1- Diminuer de l’activité musculaire
2- Augmenter l’activité musculaire
3- Améliorer la relation agoniste, antagoniste, synergiste
Principe général :
Renforcement de certaines actions à l’aide de la rétroaction
La stimulation électrique déclenchée par électromyogramme (EMG-STIM)
Comment ça fonctionne?
Quel est le but de l’utilisation de cette machine?
Selon PPT:
- La rétroaction par EMG est couplée à une stimulation neuromusculaire électrique.
- La stimulation neuromusculaire permet la contraction d’un muscle spécifique et est activée lorsque le niveau de contraction EMG du muscle ciblé atteint un seuil cible prédéterminé
But: combiner la rétroaction physiologique extrinsèque de la rétroaction biologique à la rétroaction proprioceptive de la stimulation électrique
Entrainement “actif-assisté”
En détails Pas ds PPT:
Dans cette modalité, l’EMGBFB est couplé à une stimulation neuromusculaire électrique (NMES) et permettrait donc d’optimiser cet EMG-BFB. La NMES permet la contraction d’un muscle spécifique et est activée lorsqu’elle atteint un seuil EMG cible prédéterminé de ce même muscle. La NMES ainsi déclenchée offre au patient un feedback proprioceptif qui l’informe de l’atteinte du seuil cible, ce qui le rend partiellement conscient de l’amplitude de son activation musculaire volontaire et l’encourage à effectuer une contraction volontaire équivalente au seuil cible. Le feedback proprioceptif provient de la stimulation des afférences cutanées, des afférences musculaires et des afférences articulaires induites par la contraction permettant de compléter une amplitude de mouvement complète induite par la NMES.
Pas ds PPT
Est-ce que ça fonctionne selon la littérature?
’il n’y avait pas d’amélioration importante si on compare à d’autres approches
Cependant, dans cette dernière étude, la comparaison entre la rétroaction couplée à la stimulation électrique et des modalités très similaires pourrait entrainer une sous-estimation des effets bénéfiques.
Surtout retenir que c’est plus non que oui
Les muscles sont formés de quoi?
Muscle -> fibre musculaire -> myofibrilles
Pas ds PPT
De quoi est composé
Bande A
Bande I
Bande H
Ligne Z
- La bande A : composée de myofilaments minces et épais. Bande sombre à la microscopie électronique.
- La bande I : composée de myofilaments minces seulement. Bandes claires à la microscopie électronique.
- La bande H : sépare la bande A en deux.
- La ligne Z : sépare la bande I et délimite le sarcomère. Elle contient l’actine qui permet aux filaments minces
d’être ancrés
Les fibre musculaires sont catégoriser selon 2 caractéristiques principales :
- vitesse maximale de contraction
- leur métabolisme préférentiel utilisé pour resynthétiser les molécules d’ATP, c’est-à-dire leur fatigabilité.
Fibre I (1)
fibre IIx (2x)
Fibre IIa (2a)
Pour chaque fibres dire si:
Rapide, lente ou intermédiare
Faible ou forte ou les 2
endurante ou forte
- Fibres I (S) sont très lentes (transmission lente de l’influx nerveux),
déploient une très faible force (peu de myofibrilles),
mais sont plus endurantes (métabolisme aérobie). - Fibres IIx (FF) sont extrêmement rapides (gros diamètre)
et extrêmement fortes (grand nombre de myofibrilles),
mais sont très fatigables (car essentiellement glycolytique). - Fibres IIa (FR)
sont des fibres intermédiaires
moyennement fatigables,
moyennement fortes,et moyennement endurantes
1 motoneurone innerve 1 fibre ou plusieurs fibres
Les fibres sont innervé par 1 motoneurone ou plusieurs?
1 motoneurone = plusieurs fibres
Plusieurs fibres par 1 motoneurone
C’est quoi 1 unité motrice?
1 motoneurone
+ tt ses fibres musculaires
À noter: L’UM est la plus petite unité de mouvement, et donc produirait la plus petite
contraction musculaire possible.
Pas écrit dans le PPT
Les UM sont catégorisées d’après quoi?
-leur type de fibres : une unité motrice ne contient qu’un seul et même type de fibres musculaires (I, IIa, IIx). Il y a donc uniformité pour la rapidité de contraction et la résistance à la fatigue;
-leur densité en fibres musculaires : plus une unité motrice comprend de fibres musculaires, plus elle pourra développer une force importante;
-la taille du motoneurone : plus son diamètre est important, plus la vitesse de conduction de l’influx est rapide.
Pas là ds PPT
Remplis le tableau suivant
L’amplitude de la contraction musculaire évoquée dépendra : …
- du nombre de fibres musculaires par UM
- du diamètre des fibres musculaires
- du type de fibres musculaires
- de la fréquence de décharge des UM
- de la longueur initiale des fibres musculaires
Pas là ds PPT
explique le principe de Henneman qui explique l’ordre de recrutement des fibres musculaires
-Au cours d’une contraction volontaire, l’ordre de recrutement des UM dépend de leur diamètre et de leur excitabilité.
- Les UM les plus excitables sont les UM de type I (ou S), car leur motoneurone est de petit diamètre. Elles développent des forces très faibles.
- Puis les UM IIa (ou FR) sont recrutées, car elles ont un diamètre un peu supérieur aux UM I. Elles déploient une force un peu plus grande.
- Les UM IIx (ou FF) sont recrutées en dernier, car elles nécessitent un plus fort input pour être excitables. Elles développent la force la plus élevée.
-Un contrôle très fin de l’augmentation de force est possible grâce au chevauchement qui existe entre les différents types d’UM.
Pas ds PPT
Nomme des exemples de la vie quotidienne où le principe d’henneman peut être observé
A) Une position debout peut être maintenue pendant une longue durée, car elle sollicite principalement les fibres de type I (ou S) qui sont très résistantes;
B) Un mouvement demandant une forte intensité de contraction ne peut être maintenu que pour une durée limitée et sollicite principalement les UM de type II.
(Pas ds PPT)
Que va t’il se passer lors de la stimulation électrique?
La stimulation recrute les UM dans le sens inverse de la contraction volontaire, car le courant électrique va exciter d’abord les gros motoneurones. Dans ce sens, la stimulation électrique n’est pas physiologique.
De plus, lors de la stimulation électrique d’un motoneurone, toutes les fibres musculaires de l’UM sont excitées et se contractent en même temps (loi du tout ou rien)
V ou F (Pas ds PPT)
Les motoneurones innervant un muscle donné forment un noyau moteur (pool) au niveau de la moelle épinière. À ce niveau, les inputs d’origine centrale ou périphérique, excitateurs ou inhibiteurs, sont intégrés pour constituer la commande motrice. C’est pour cette raison que Sherrington (1906) appelait le motoneurone « la voie finale commune ».
V
V ou F (Pas ds PPT)
La genèse du potentiel d’action de fibre musculaire, qui est à l’origine de la contraction, s’effectue au niveau de la plaque motrice par une stimulation nerveuse.
Lorsqu’une unité motrice décharge, l’influx nerveux (le potentiel d’action du nerf) parcourt l’axone, arrive au niveau de la terminaison axonale, dépolarise la membrane nerveuse et permet le relâchement
d’acétylcholine dans la fente synaptique. L’acétylcholine (Ach) se diffuse alors dans cet espace et va se lier à des récepteurs-canaux spécifiques situés au niveau de la membrane postsynaptique pour la dépolariser.
La surface où le nerf touche le muscle est nommée jonction neuromusculaire ou plaque motrice.
V
(Pas ds PPT)
Explique le Couplage excitation-contraction
Lorsque la dépolarisation de la membrane, nommé « potentiel de plaque motrice », atteint une valeur seuil, un potentiel d’action musculaire est généré et se propage de proche en proche le long de la fibre musculaire dans les deux directions vers les extrémités de la fibre musculaire, la jonction neuromusculaire étant située au centre de la fibre musculaire. Ce potentiel d’action est généré dans toutes les fibres musculaires de cette unité motrice et provoquera leur contraction. Par la suite, la fibre musculaire retourne à son potentiel de repos. Elle est alors susceptible de répondre à une nouvelle émission de neurotransmetteur
L’activité électrophysiologique des multiples unités motrices se nomme « potentiel d’unité motrice » (Motor Unit Action Potential; MUAP) et constitue le signal qui est évalué dans l’électromyographie. Plusieurs facteurs affectent la forme du potentiel d’unité motrice dans le myogramme, notamment la composition de l’unité motrice, le nombre de fibres musculaires par unité motrice, le type de fibres musculaires, etc.
Qu’est-ce que l’électromyographie (EMG)
EMG: technique qui permet d’évaluer et d’enregistrer l’activité électrique produite par les muscles (squelettique). EMG permet de détecter les potentiels électriques générés par les cellules musculaires lorsque celle-ci sont acrivées électriquement ou neurologiquement.
