Cognition motrice et
nouvelles technologies en
rééducation gériatrique :
     mise au point
                       F. Mourey
          Maitre de conférences Gérontologie
                Université de Bourgogne
         Laboratoire INSERM U887 UFR STAPS


                             Marseille JFK 2011
Nouvelles technologies
► Unmarché : des
 consoles de jeux



► Des  ouvertures de
 grand intérêt: des
 utilisations qui ont
 précédé les niveaux de
 preuve
Nouvelles technologies et outils
        de rééducation

► Méthodes  d’aide au réentraînement moteur
 (Réalité virtuelle ou augmentée/Jeux en
 exploitant les mécanismes de couplage
 entre perception et exécution de l’action).

► Caractère   ludique
Cognition motrice
► Explorela façon dont les actions sont
 anticipées, planifiées et programmées, ou
 encore les moyens par lesquels elles sont
 imaginées, imitées ou apprises.

► Tous les mécanismes centraux en lien avec
 le contrôle de la posture et du mouvement
Recherche fondamentale
► Neurones   miroirs (aire F5 du cortex prémoteur)
 émettent des potentiels d’action non seulement
 lorsque l’individu fait un mouvement mais aussi
 lorsqu’il regarde simplement un autre humain faire
 le même geste.


► Mécanismes   de représentation interne d’une
 action, qu'elle soit effectuée, vue ou anticipée.
Les nouvelles technologies utilisées
appartiennent de près ou de loin à la
        stimulation cognitive
Champ de la stimulation
          cognitive


► Regroupent  tous les programmes et outils
 conçus dans le but de solliciter une ou
 plusieurs fonctions cognitives visant leur
 maintien, leur amélioration ou leur
 compensation.
Champ de la stimulation
            cognitive
► Evaluation   des troubles cognitifs par des tests
  neuropsychologiques informatisés
► « prothèses cognitives »: système informatisé qui
  peut être programmé et personnalisé dans le but
  d’assister la personne dans l’accomplissement des
  tâches liées aux activités de la vie quotidienne
  (alarmes, système de rappel, agenda électronique,
  pilulier électronique, outils d’assistance à la
  confection de repas, etc.)
Champ de la stimulation
             cognitive

► Stimulation  des capacités cognitives par des
  activités de divertissement et de loisir qui
  contribueront à préserver l’estime de soi et le
  bien-être de la personne (jeux vidéos, films,
  musique).

► Approche  thérapeutique en rééducation
  (rééducation cognitive et motrice au moyen de
  techniques de la réalité virtuelle). Plateformes
  personnelles pour la dispensation des exercices
  (ordinateur, console) au domicile.
Gérontechnologies
► Visiophonie:   contact avec les proches

►   Dispositifs de rappel des tâches pour les
    malades

►    Systèmes de télésurveillance utiles pour
    sécuriser les aînés dépendants et alléger la
    tâche des aidants.
Intérêt face au Vieillissement
► Modificationsquantitatives et qualitatives
  du mouvement et de la posture/
  Hypoactivité

► Anomalies   du couplage perception/action

► Des limites liées aux contraintes
  biomécaniques
Effets du vieillissement sur:
►    les capacités d’empathie en environnement virtuel
    au cours du vieillissement ?

►    les capacités d’imagerie motrice ? Compte tenu
    de l’augmentation du temps de réaction et des
    modifications sensorielles quelles contraintes
    ergonomiques doivent être respectées ?

►    Quelles réelles possibilités d’amélioration motrices
    et posturales, peut on en attendre ?
Capacités de planification
►   Tâche de reconstitution
    d’un puzzle de six
    images illustrant les
    étapes-clés d’un relever
    du sol / sujets jeunes
    et âgés

    Saimpont A, Mourey F, Manckoundia
    P,Pfitzenmeyer P, Pozzo T. Aging affects
    the mental simulation/planning of the
    "rising from the floor" sequence. Arch
    Gerontol Geriatr.2009 51(3):e41-5.
Intérêt de l’observation du
mouvement pour l’amélioration des
       aptitudes motrices
►   Entraînement, basé sur la reconnaissance de vitesses
    naturelles de locomotion et la discrimination de transferts
    assis/debout-debout/assis correctement exécutés




►   Meilleures performances dans l’exécution du mouvement.

    Tia B, Mourey F, Ballay Y, Sirandré C, Pozzo T, Paizis Ch. Improvement of motor
    performance by observational training in elderly people. Neurosci Lett. 2010 Aug
    16;480(2):138-42.
Empathie posturale
►     Capacité à déstabiliser la personne par
      l’observation




               Fig.1. The three stimulus conditions

Tia, B., Saimpont, A, Paizis, C, Mourey, F., Fadiga, L., Pozzo, T.. Does Observation
      of Postural Imbalance Induce a Postural Reaction? submitted
Surface plus élevée en condition Upright




Fig.3. Areas of CoP excursions in the three stimulus conditions
En pratique

► L’image,la réalité augmentée et l’immersion
 en environnement virtuel peuvent favoriser
 le ré-apprentissage implicite

► Améliorationen qualité et en rapidité de la
 fonction motrice (vieillissement, lésions
 neurologiques, démences).
Conclusion
► Des   perspectives de recherche

► Des   applications directes

► La   nécessité d’une réflexion éthique

Mourey jfk2011

  • 1.
    Cognition motrice et nouvellestechnologies en rééducation gériatrique : mise au point F. Mourey Maitre de conférences Gérontologie Université de Bourgogne Laboratoire INSERM U887 UFR STAPS Marseille JFK 2011
  • 2.
    Nouvelles technologies ► Unmarché: des consoles de jeux ► Des ouvertures de grand intérêt: des utilisations qui ont précédé les niveaux de preuve
  • 3.
    Nouvelles technologies etoutils de rééducation ► Méthodes d’aide au réentraînement moteur (Réalité virtuelle ou augmentée/Jeux en exploitant les mécanismes de couplage entre perception et exécution de l’action). ► Caractère ludique
  • 4.
    Cognition motrice ► Explorelafaçon dont les actions sont anticipées, planifiées et programmées, ou encore les moyens par lesquels elles sont imaginées, imitées ou apprises. ► Tous les mécanismes centraux en lien avec le contrôle de la posture et du mouvement
  • 5.
    Recherche fondamentale ► Neurones miroirs (aire F5 du cortex prémoteur) émettent des potentiels d’action non seulement lorsque l’individu fait un mouvement mais aussi lorsqu’il regarde simplement un autre humain faire le même geste. ► Mécanismes de représentation interne d’une action, qu'elle soit effectuée, vue ou anticipée.
  • 6.
    Les nouvelles technologiesutilisées appartiennent de près ou de loin à la stimulation cognitive
  • 7.
    Champ de lastimulation cognitive ► Regroupent tous les programmes et outils conçus dans le but de solliciter une ou plusieurs fonctions cognitives visant leur maintien, leur amélioration ou leur compensation.
  • 8.
    Champ de lastimulation cognitive ► Evaluation des troubles cognitifs par des tests neuropsychologiques informatisés ► « prothèses cognitives »: système informatisé qui peut être programmé et personnalisé dans le but d’assister la personne dans l’accomplissement des tâches liées aux activités de la vie quotidienne (alarmes, système de rappel, agenda électronique, pilulier électronique, outils d’assistance à la confection de repas, etc.)
  • 9.
    Champ de lastimulation cognitive ► Stimulation des capacités cognitives par des activités de divertissement et de loisir qui contribueront à préserver l’estime de soi et le bien-être de la personne (jeux vidéos, films, musique). ► Approche thérapeutique en rééducation (rééducation cognitive et motrice au moyen de techniques de la réalité virtuelle). Plateformes personnelles pour la dispensation des exercices (ordinateur, console) au domicile.
  • 10.
    Gérontechnologies ► Visiophonie: contact avec les proches ► Dispositifs de rappel des tâches pour les malades ► Systèmes de télésurveillance utiles pour sécuriser les aînés dépendants et alléger la tâche des aidants.
  • 11.
    Intérêt face auVieillissement ► Modificationsquantitatives et qualitatives du mouvement et de la posture/ Hypoactivité ► Anomalies du couplage perception/action ► Des limites liées aux contraintes biomécaniques
  • 12.
    Effets du vieillissementsur: ► les capacités d’empathie en environnement virtuel au cours du vieillissement ? ► les capacités d’imagerie motrice ? Compte tenu de l’augmentation du temps de réaction et des modifications sensorielles quelles contraintes ergonomiques doivent être respectées ? ► Quelles réelles possibilités d’amélioration motrices et posturales, peut on en attendre ?
  • 13.
    Capacités de planification ► Tâche de reconstitution d’un puzzle de six images illustrant les étapes-clés d’un relever du sol / sujets jeunes et âgés Saimpont A, Mourey F, Manckoundia P,Pfitzenmeyer P, Pozzo T. Aging affects the mental simulation/planning of the "rising from the floor" sequence. Arch Gerontol Geriatr.2009 51(3):e41-5.
  • 14.
    Intérêt de l’observationdu mouvement pour l’amélioration des aptitudes motrices ► Entraînement, basé sur la reconnaissance de vitesses naturelles de locomotion et la discrimination de transferts assis/debout-debout/assis correctement exécutés ► Meilleures performances dans l’exécution du mouvement. Tia B, Mourey F, Ballay Y, Sirandré C, Pozzo T, Paizis Ch. Improvement of motor performance by observational training in elderly people. Neurosci Lett. 2010 Aug 16;480(2):138-42.
  • 16.
    Empathie posturale ► Capacité à déstabiliser la personne par l’observation Fig.1. The three stimulus conditions Tia, B., Saimpont, A, Paizis, C, Mourey, F., Fadiga, L., Pozzo, T.. Does Observation of Postural Imbalance Induce a Postural Reaction? submitted
  • 18.
    Surface plus élevéeen condition Upright Fig.3. Areas of CoP excursions in the three stimulus conditions
  • 19.
    En pratique ► L’image,laréalité augmentée et l’immersion en environnement virtuel peuvent favoriser le ré-apprentissage implicite ► Améliorationen qualité et en rapidité de la fonction motrice (vieillissement, lésions neurologiques, démences).
  • 20.
    Conclusion ► Des perspectives de recherche ► Des applications directes ► La nécessité d’une réflexion éthique