Stimulation cérébrale et réhabilitation par la marche

Marcher, c'est un processus complexe que notre corps contrôle surtout via notre moelle épinière, ce qui nous permet de bouger sans même y penser. Mais plein de signaux de notre corps et notre cerveau aident à ajuster et améliorer notre façon de marcher. Des études récentes ont montré qu'avec une technique appelée stimulation magnétique transcrânienne (TMS), on pourrait améliorer les capacités de marche chez les personnes avec des blessures à la moelle épinière.

#C'est quoi la TMS ?

La TMS est une méthode non invasive qui utilise des champs magnétiques pour influencer des parties spécifiques du cerveau. Cette technique peut nous aider à comprendre comment le cerveau contrôle le mouvement et pourrait aider à la rééducation des gens avec des difficultés de mouvement. En appliquant la TMS sur les zones motrices du cerveau, les chercheurs ont remarqué des améliorations dans les capacités de marche chez des patients ayant des blessures à la moelle épinière.

#Le but de l'étude

Cette étude visait à voir comment stimuler la partie du cerveau qui contrôle le mouvement des jambes affecte la façon dont les gens marchent. On voulait vérifier si les résultats observés dans les études animales pouvaient aussi se produire chez les humains. Plus précisément, on s'est intéressé à comment stimuler le cerveau pendant la Phase de balancement de la marche - quand le pied est hors du sol - pouvait augmenter la hauteur de la jambe pendant ce mouvement.

#Tester les hypothèses

L'étude était conçue pour tester deux idées principales. La première était que stimuler la zone motrice du cerveau responsable du mouvement des jambes augmenterait la hauteur des jambes pendant la phase de balancement. La deuxième était que le timing de la stimulation pendant le balancement pourrait changer son efficacité.

#Conception de l'expérience

Les Participants ont d'abord été testés assis pour trouver le meilleur endroit et la bonne intensité pour la TMS. Après ça, ils ont marché sur un tapis roulant à une vitesse lente, imitant la marche lente souvent observée chez les gens avec des blessures à la moelle épinière. La stimulation était appliquée à différents moments pendant la phase de balancement en fonction de quand leur pied commençait à se soulever.

Huit adultes en bonne santé ont participé à l'étude, s'assurant qu'ils n'avaient pas d'antécédents de crises ou de chirurgies qui pourraient influencer les résultats. Le consentement éclairé a été obtenu de tous les participants avant de commencer l'étude.

#Suivi des mouvements

Pour suivre les mouvements des participants pendant qu'ils marchaient, des instruments ont été utilisés pour mesurer l'activité musculaire et suivre les mouvements du corps. Des capteurs ont été placés sur les jambes et les pieds pour surveiller la force qu'ils appliquaient contre le sol et quand les différentes phases de la marche se produisaient. Un système d'analyse de mouvement a capturé les mouvements des participants en détail.

#Mise en place de la TMS

La TMS a été appliquée à l'aide d'un dispositif spécial qui génère des champs magnétiques ; la bobine qui produit la stimulation magnétique était fixée à un casque porté par les participants. Le casque a été conçu pour permettre un mouvement facile et réduire l'inconfort pendant la stimulation. La bobine a été ajustée pour s'assurer qu'elle stimulait la bonne zone du cerveau pendant toute la session de marche.

#Réalisation des tests de marche

Pendant les sessions de marche sur tapis, la TMS était délivrée à différents moments après que le pied se soit soulevé du sol. Les chercheurs ont examiné comment ces différents timings affectaient la hauteur et le mouvement des jambes pendant la marche.

#Résultats de la stimulation TMS

L'étude a révélé que lorsque la TMS était appliquée tôt pendant la phase de balancement, il y avait une augmentation visible de la hauteur à laquelle les orteils se soulevaient du sol. C'était particulièrement vrai pour les deux premières fenêtres de timing où la stimulation était appliquée. Cependant, appliquer la TMS plus tard dans la phase de balancement n'a pas montré le même niveau d'amélioration.

Les résultats indiquent aussi que les mouvements d'autres articulations, comme le genou et la hanche, étaient affectés quand la TMS était appliquée pendant la phase de balancement. Il y avait une augmentation de la hauteur du genou quand la TMS était délivrée tôt, et les angles des articulations se sont également améliorés pendant la phase de balancement de la marche.

#Observations clés

En examinant les réponses musculaires, on a découvert que la stimulation affectait non seulement les muscles ciblés de la cheville, mais aussi ceux du genou et de la hanche. Cela met en lumière que stimuler le cerveau pourrait entraîner des mouvements plus larges dans toute la jambe.

Les changements de mouvement étaient cohérents chez tous les participants, indiquant que la stimulation précoce pourrait avoir un effet fiable sur les schémas de marche. Cependant, il y avait certaines différences dans l'ampleur des effets chez chaque personne, suggérant que des facteurs individuels pourraient jouer un rôle dans la réactivité à la TMS.

#Implications pour la Réhabilitation

Les résultats de cette étude suggèrent que la TMS pourrait être un outil précieux pour la réhabilitation, surtout pour les personnes avec des blessures à la moelle épinière. En appliquant la TMS pendant des phases spécifiques de la marche, il pourrait être possible d'améliorer la façon dont les gens avec ces blessures marchent. Cela pourrait conduire à de meilleures stratégies de réhabilitation qui aident à augmenter la mobilité et la qualité de vie globale.

Bien que l'étude montre des promesses, l'équipement utilisé pour la TMS pendant la marche était un peu encombrant. Des améliorations futures sont nécessaires pour faciliter son utilisation en milieu clinique. Il faut aussi explorer davantage quels muscles spécifiques de la jambe sont les mieux ciblés pour le traitement.

#Conclusion

Cette étude démontre que la TMS peut influencer le mouvement des jambes pendant la marche, surtout en augmentant la hauteur des orteils pendant la phase de balancement. Les résultats suggèrent que stimuler le cerveau pendant la marche peut améliorer le mouvement, ce qui pourrait être crucial pour les efforts de réhabilitation chez les personnes ayant des difficultés à marcher. D'autres recherches pourraient conduire à des techniques plus raffinées et fournir davantage d'informations sur la façon de mieux soutenir les personnes avec des déficits de mouvement grâce à une stimulation ciblée du cerveau.

Des études continues aideront aussi à clarifier les meilleures façons d'appliquer la TMS et d'identifier d'autres muscles qui pourraient être impliqués dans la récupération des capacités de marche. Avec les avancées dans ce domaine, il y a de l'espoir pour de meilleures thérapies qui peuvent mieux soutenir les individus faisant face à des défis de marche et de mobilité.