Calibrage personnalisé de modèles musculo-squelettiques de la colonne vertébrale lombaire

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Les maux de dos sont coûteux pour la société. Leur origine est associée à des perturbations du rôle mécanique normal de la colonne vertébrale. L'atteinte aux structures impose à l'organisme la mise en place de stratégies alternatives pour maintenir les postures et effectuer les mouvements requis par le travail et les activités quotidiennes. Ces stratégies alternatives sont sous le contrôle mécanique des muscles du tronc, leurs contractions permettant de modifier la distribution du chargement sur les structures lésées tout en maintenant la stabilité de la colonne vertébrale. On peut se demander: La stratégie musculaire produite en réponse à une demande est-elle toujours similaire?  Le contrôle des muscles du tronc est-il suffisamment malléable pour permettre l'adoption de nouvelles stratégies musculaires?  Quel impact a la fatigue musculaire sur la redistribution stratégique des forces pour soutenir un effort donné? Comment quantifier l'efficacité d'une stratégie musculaire?Le but de ce programme de recherche est de démontrer l'importance d'étudier les stratégies musculaires personnalisées en fonction du gabarit et du genre pour comprendre le fonctionnement biomécanique de la colonne lombaire. Le premier objectif du programme vise à compléter deux versions standardisées, une féminine et une masculine, d'un modèle biomécanique 3D détaillé du tronc conçu à partir d'une banque d'images médicales. Le second objectif vise l'étude comparative des stratégies musculaires lors d'efforts isométriques du tronc chez des groupes d'hommes et de femmes à l'aide du modèle en question. Le troisième objectif vise la mise au point de méthodes innovatrices pour (1) appliquer ce modèle à des personnes symptomatiques, (2) mettre en évidence le degré d'efficacité des stratégies musculaires en fonction des types d'efforts du tronc, (3) caractériser les stratégies musculaires qui émergent en situation de fatigue musculaire et (4) investiguer la malléabilité des stratégies musculaires selon la difficulté de l'effort.