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Le maintien de l’équilibre orthostatique est une activité motrice primordiale parce qu’elle permet de préserver l’autonomie de chaque individu. Les études présentées dans cette thèse traitent comment diverses contraintes influencent les mécanismes de contrôle impliqués lors du maintien de l’équilibre en station debout. Cette thèse a donc pour objectifs de vérifier :

(1) Les effets de la fatigue de certains muscles impliqués dans le contrôle du maintien orthostatique.

(2) Les effets d’une douleur expérimentale sur les mécanismes de régulation de l’équilibre orthostatique.

(3) Les effets d’une perturbation externe pouvant causer une perte d’équilibre.

(4) La validité d’un modèle mathématique démontrant l’importance d’une troisième variable nécessaire pour prédire la stabilité en station debout : le temps de développement du moment de force aux chevilles.

En conclusion, cette thèse permet d’éclaircir l’implication des mécanismes adaptatifs du système nerveux dans différents contextes. Premièrement, le système nerveux s’adapteraient à la fatigue des triceps suraux en augmentant la fréquence des ajustements posturaux afin d’éviter des déplacements plus excentriques du centre de masse du corps ou en augmentant les propriétés mécaniques des articulations (i.e. la rigidité). Deuxièmement, une stimulation des nocicepteurs altère principalement les processus sensori-moteurs du système de contrôle postural. La détérioration de la stabilité est fonction de la localisation et de l’intensité de la stimulation douloureuse. La perception de la douleur nécessite des ressources attentionnelles qui ne nuisent pas au contrôle du maintien de l’équilibre en station debout. Troisièmement, l’incertitude reliée à l’avènement probable d’une perturbation provoque une altération des processus de contrôle du maintien de l’équilibre dans les situations sans perturbation et avec perturbation. Quatrièmement, le temps de développement du moment de force aux chevilles contraint la capacité d’une personne à retrouver l’équilibre en station debout suite à une déstabilisation vers l’avant. En ajoutant cette variable à un modèle mathématique, celui-ci permet de prédire 73.3 % des chutes et 73.3 % des stabilisations observées expérimentalement.

Cet ouvrage met un terme à dix années d’étude universitaire cumulées depuis ma majorité. Il a été réalisé dans le cadre du programme de cotutelle de thèse de doctorat; me permettant ainsi de poursuivre mes études de troisième cycle sous la supervision des professeurs Normand Teasdale (Université Laval, Québec, Canada) et Vincent Nougier (Université Joseph Fourier, Grenoble, France). Puisque tout projet possède une fin, ma thèse ne pourra répondre à tous mes objectifs personnels. Toutefois, quelques connaissances acquises et perfectionnées, me permettent dans un premier temps d’assembler et de synthétiser les diverses connaissances reliées à mes domaines de prédilection : la mathématique et la motricité humaine. Sous le fil conducteur de mon projet, je tenterai de mettre à bon escient ces connaissances acquises au cours des dernières années. En ce qui concerne mes autres objectifs, le temps sera mon meilleur allié.

Durant ces années riches en expérience extraordinaire, j'ai eu la chance de croiser le chemin de multiples gens et d'interagir avec ceux-ci. À travers ces nombreuses rencontres, la rencontre avec Normand a probablement été celle qui a le plus bouleversé le cours de ma jeune existence en déclenchant et stimulant le leitmotiv de ma vie professionnelle. De par sa confiance, sa patience, sa vision et son intelligence, je crois qu'il a su transfuser sa passion. Je tiens également à le remercier pour tout ce temps qu'il m'a accordé, et de son amitié.

J'aimerais remercier avec toute ma gratitude l'hospitalité de Vincent et de sa charmante famille lors de mon arrivée en France en septembre 2000. Je tiens à remercier Vincent pour sa patience face à mes exigences. J'ai fortement apprécié toutes les discussions interculturelles animées, ainsi que sa perspicacité, son caractère taquin et son calme qu'il a démontré face à ses nombreuses responsabilités. Soit dit en passant, j'attends toujours que tu me réinvites à une partie de l'Inter de Milan.

Je tiens à offrir mes plus sincères remerciements à tous les organismes et/ou ministères qui m'ont soutenu financièrement pendant ces années de formation doctorale : la Fondation de l'Université Laval pour avoir été le premier à m'octroyer une bourse, le Conseil de Recherche en Sciences Naturelles et en Génie, le Ministère des Relations Internationales et le Ministère de l'Éducation du Québec, la Maison Eugène Roberge de l'Université Laval et l'association française ÉGIDE. Je tiens à exprimer toute ma gratitude à Normand, Vincent et Olivier pour leurs supports lors de ces démarches.

Il est difficile de croire qu'un groupe d'individus enfermé entre quatre murs bétonnés d'un deuxième sous-sol pendant plusieurs années, loin du soleil et de la vie, ne s'entretue pas. Et bien au contraire, plusieurs liens d'amitiés ont vu le jour. En rétrospective, le GRAME a permis de regrouper des individus formidables qui ont profité de tout leur moment libre pour délirer : Zizou, Whitecap, Biche Lointaine, Nico alias Dieu, Le Fabio, Olive, Martin et JohnSex mon partenaire de bureau et tous les autres membres du labo PMH et GRAME. De l'autre côté de l'océan, je remercie également mes collègues de bureau et tous les footeux de la région grenobloise. D'autres remerciements s'adressent à MEK et Gilles pour leur aide technique et les moments moins sérieux. Un merci fort spécial à Chantale pour m'avoir aidé à traverser bien des impasses administratives.

À mes amis, Chris, Dan, Zizou, Bass, Josiane, Berny et Louis, pour m'avoir permis de m'évader à l'occasion à quelques endroits privilégiés sur le globe et de vivre. À mes parents, mon frère, mes sœurs et toute ma famille pour leur support affectif éternel.

" Connaître, c’est établir un dialogue entre l’idée et le réel. L’expérimentateur pose son idée comme une question qu’il confronte à chaque instant avec la réalité au moyen de l’expérience "

--Claude Bernard, Introduction à l’étude de la médecine expérimentale