Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

Les troubles musculo-squelettiques (TMS) réfèrent à un ensemble de symptômes du système musculo-squelettique comme la douleur, la faiblesse musculaire, les gestes inappropriés, etc. Les TMS dans nos travaux de recherche, sont liés au travail et sont attribuables, entre autres, à des mouvements répétitifs ou à des cadences élevées, aux postures contraignantes ou prolongées, exposant les tissus anatomiques à une sur-sollicitation mécanique. Les TMS sont fréquemment observés chez les travailleurs manuels selon les rangs de « Prévention index ». Toutefois, sur un poste similaire, le rationnel du développement d’un TMS chez une personne et l’absence de TMS chez une autre personne demeure incertain. L’objectif du présent travail est d’identifier les paramètres musculaires (mesurables par un EMG) et d’activation cérébrale (mesurables par un EEG) pouvant constituer des déterminants personnels d’exposition aux microblessures musculaires. Notre hypothèse est que la sur-sollicitation tissulaire engendre des microblessures pouvant entraîner des TMS et que certaines personnes sont plus susceptibles aux microblessures, et donc plus à risque de développer un TMS. Pour ce faire, des données physiologiques (EEG, EMG) ont été collectées sur 12 participants jeunes adultes (26,83± 4,13 ans donc 2 femmes) en bonne santé opérants deux tâches simulées en posture debout dans deux situations de mesure : A) avec faible risque d’exposition aux microblessures (tâche servant de référence) et B) avec un risque plus prononcé exposition aux microblessures (tâche d’évaluation). Nous avons calculé la densité spectrale de puissance (DSP) des signaux à partir des signaux normalisés aussi bien pour l’EEG (ERD/ERS exprimé en %) que pour l’EMG (DSP exprimé en μv2). Une analyse de variance (ANOVA à mesures répétées) à trois facteurs a été conduite pour déterminer s’il y a des différences au travers des conditions expérimentales. Nos résultats montrent l’existence d’une différence significative au niveau des signaux physiologiques durant l’exécution des deux tâches. En particulier, il y a des déterminants personnels à l’origine de ces différences : une augmentation significative de la désynchronisation (ERD) des ondes bêta sur l’électrode temporale gauche durant la tâche à risque élevé (B) par rapport à la tâche à faible risque (A) de microblessures a été observée. De plus, une baisse non significative de la densité spectrale de puissance (DSP), de l’activité musculaire sur deltoïde droit a été observée dans les mêmes conditions. Ce travail pilote contribue à l’avancement d’une nouvelle approche de caractérisation des indicateurs d’exposition aux microblessures, basée sur les signaux physiologiques.

Musculoskeletal disorders (MSDs) refer to a set of symptoms of the musculoskeletal system such as pain, muscle weakness, inappropriate gestures, etc. The MSDs in this research works are work-related and are attributable, among other things, to repetitive or high-speed movements, to constraining or prolonged postures, exposing anatomical tissues to mechanical overstretching. According to the ranks of "Prevention Index", among the top 20 sub-sectors at risk of MSD, almost all are found among manual workers. However, it is unclear why on a similar workstation, one person develops a TMS while another is free. The goal is to identify muscle parameters (EMG) and brain activation (EEG) that may be personal determinants of muscle micro-injury exposure. Our hypothesis is that tissue overload causes micro-injuries that can result in TMS and that some people are more susceptible to micro-injury; and therefore more at risk of developing a TMS. To do this, physiological data (EEG, EMG) were collected on 12 participants young adults (26,83 ± 4,13 years, two women) in good health during two simulated tasks in standing posture including operations A) with a low risk of exposure to micro-injuries (reference task) and B) with a greater risk of micro-injury exposure (evaluation task). We calculated the power spectral density (DSP) of the signals from the normalized signals for EEG (ERD / ERS expressed in%) as well as for EMG (DSP expressed in μv2) An analysis of variance (ANOVA to repeated measurements) to three factors was conducted to determine the differences across each experimental condition. Our results show the existence of a significant difference in physiological signals during the execution of two tasks. In particular, on the personal determinants at the origin of the differences, we see a significant increase in the desynchronization (ERD) of the beta waves on the left temporal electrode during the task at high-level risk (B) compared to the low-level risk task (A) of micro-injury. In addition, a nonsignificant decrease in power spectral density (DSP), muscle activity on the right deltoid was observed under the same conditions. Although our work is exploratory in nature, it contributes to the advancement of a new approach to characterization of exposure indicators to micro injuries based on physiological signals.