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190 Chapitre 11. Détermination des centres articulaires Tab. 11.3 – Amplitude articulaire de la hanche [˚] pour les trois natures de mouvement. Pour comparaison, les valeurs d’études précédentes sont données. AbAd FE Nature min max amplitude min max amplitude Limitée -5 53 58 -28 46 74 Ample -9 77 86 -39 60 99 Explosive -7 94 101 -27 91 117 Leardiniet al. (100) 40 45 Piazzaet al. (128) 29,4 60,4 A cause des paramètres aléatoires du modèle de bruit, il faut 500 générations de patterns de bruit pour faire converger la valeur moyenne de déformation des clusters. La déformation moyenne des clusters au cours des mouvements limité, ample et explosif est respectivement de 2,9 mm (2,2 mm pour le pelvis versus 3,6 pour la cuisse), 4,5 mm (3,6 vs 5,5) et 5,1 mm (4,5 vs 5,8). Excepté pour le marqueur M 4 (Figure 11.4), l’erreur systématique augmente avec l’amplitude du mouvement. Le bruit sur le cluster du pelvis est inférieur à celui de la cuisse. Lors du mouvement explosif, un déplacement maximum de 15 mm est observé pour M 4 et d’environ 13 mm pour M 5 et M 6 . Effets du mouvement : Le Tableau 11.4 présente l’erreur d’estimation du CAH moyenne et l’écart-type pour chaque test. Le meilleur test (4,0 mm) est composé de 10 cycles de mouvements limités de FE/AbAD/Cir. Au contraire, le plus mauvais test (7,9 mm) est obtenu lors d’un seul cycle de mouvement limité de FE/AbAd. Les résultats statistiques Tab. 11.4 – 2 Erreurs moyennes (et écarts-types) de chaque test : combinaison de la nature, du type de mouvement et du nombre de cycles. Nombre de Types Natures Cycles FE/AbAd C FE/AbAd/Cir 1 7,9 (2,5) 5,0 (1,5) 4,9 (1,6) Limité 5 6,2 (2,1) 4,8 (1,3) 4,5 (1,5) 10 5,5 (1,9) 4,5 (1,2) 4,0 (1,3) 1 6,7 (2,3) 5,8 (1,9) 4,7 (1,4) Ample 5 6,7 (2,1) 5,7 (1,6) 4,6 (1,4) 10 6,5 (2,1) 5,7 (1,5) 4,6 (1,4) 1 6,1 (2,0) 6,7 (2,1) 4,8 (1,6) Explosif 5 5,7 (1,9) 6,5 (2,3) 4,6 (1,7) 10 5,7 (1,9) 6,5 (2,3) 4,5 (1,6) sont représentés graphiquement par la Figure 11.8. La nature du mouvement a un effet significatif sur la localisation du CAH. Les mouvements limités sont globalement plus précis
11.2. Proposition de tests fonctionnels pour des athlètes 191 que les mouvements amples ou explosifs. Le type de mouvement est en interaction avec sa nature. Les effets sont différents selon les trois natures de mouvement. Dans l’ensemble, FE/AbAd/Cir est significativement plus précis. Pour les mouvements limités ou amples, la précision augmente entre FE/AbAd, Cir et FE/AbAd/Cir. Pour les mouvements explosifs, Cir a les plus mauvais résultats. Le nombre de cycles n’a pas d’effet significatif avec toutes les interactions nature-type et l’évolution dépend seulement de la nature du mouvement. Pour les mouvements limités, la précision augmente avec le nombre de cycles. Pour les mouvements amples, les répétitions n’augmentent pas la précision. La précision d’un cycle explosif est moins bonne que 5 ou 10 cycles, il n’y a pas d’amélioration significative entre 5 et 10 cycles. 11.2.4 Discussion Cette étude met en évidence les effets des caractéristiques du mouvement sur l’estimation de la position du CAH par une approche fonctionnelle. Les résultats sont obtenus pour des mouvements simulés sur lesquels un modèle de bruit est ajouté. Certaines limites sont associées à cette méthode. La hanche est représentée par une articulation rotule, or il n’existe pas d’articulation mécaniquement parfaite dans le corps humain. La localisation réelle et instantanée du CAH peut varier selon la position de la cuisse. Le modèle de bruit dû aux mouvements de peau est basé sur une mesure non invasive. L’amplitude maximale du bruit est déterminée à partir de la déformation des clusters. Cet artefact est comparable aux résultats issus de la littérature en utilisant des approches expérimentales différentes (29). Bien que les marqueurs soient placés loin des articulations pour minimiser les ADMP, le bruit est certainement sous-estimé. Un cluster peut se déplacer, sans déformation, par rapport à l’os sous-jacent. Les erreurs dans la localisation du CAH proviennent d’un modèle cinématique et d’un unique algorithme d’ajustement de sphères. L’erreur moyenne (4, 0 − 7, 9 mm) est en accord avec les erreurs reportées dans l’étude de Piazza et al. (127) où les auteurs ont utilisé une chaîne articulée (entre 4, 3 ± 0, 2 et 9, 1 ± 1, 5), alors qu’une erreur plus grande (11, 8 ± 4, 1 mm) a été obtenue avec des sujets vivants (100). Cependant, l’amplitude du mouvement est supérieure à celle des études antérieures (Tableau 11.3). Les sportifs en général, et les gymnastes en particulier, sont plus souples. C’est pour l’ensemble de ces raisons que les relations entre les tests sont plus importantes que la quantification de la précision. Les présents résultats corroborent les conclusions de Piazza et al. (127). L’implémentation du test entraîne des variations minimes de précision ; l’algorithme choisi
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N o d’ordre : THÈSE PRÉSENTÉE
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Chapitre 8 Apport de la simulation
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8.2. Ergomètre mobile versus ergom
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