Analyse des paramètres spatio-temporels de la marche sur un tapis roulant instrumenté à deux voies à vitesse fixe et en mode haptique chez le sujet valide

Résumé

OBJECTIF : L’objectif principal de notre étude de recherche est d’évaluer la capacité du tapis roulant à deux voies à générer une marche dite « naturelle » lorsque celui-ci fonctionne en mode haptique. Pour cela, nous avons comparé trois conditions de marche à savoir : la marche au sol (SOL), celle sur le tapis roulant à vitesse fixe (VF) et enfin celle en mode haptique (MH). MÉTHODE : L’expérimentation a porté sur 15 participants sains au cours de laquelle nous avons évalué quatre paramètres spatio-temporels de la marche (la longueur de pas, la longueur de foulée, la cadence et la vitesse de marche) ainsi que leur variabilité. Un système de 19 capteurs inertiels (MVN Biomech ; XSens, Inc.) a été utilisé dans trois conditions de marche : la marche naturelle le long d’un couloir, la marche sur tapis roulant à vitesse fixe et enfin la marche sur un tapis roulant en mode haptique. Après avoir réalisé les acquisitions, un traitement de données a été effectué faisant suite à une correction des données qui avait concerné les participants qui présentaient le plus de variabilité et donc le moins de contrôle par la même occasion du tapis en mode haptique. Nous nous sommes d’ailleurs limités à huit participants et pris comme situation de référence de la variabilité de la marche : le CV (coefficient de variation) de la longueur de pas allant de 10 à 25 %. S’en est suivi une correction des trois autres paramètres cités plus haut prenant toujours comme situation de référence la variabilité de la longueur de pas. RÉSULTATS : Une analyse statistique de type ANOVA a été réalisée sur les CV des quatre paramètres spatio-temporels. Pour tous les paramètres, les CV dans la condition VF sont significativement plus faibles que dans la condition SOL. En revanche, il n’y a pas de différence significative entre les conditions SOL et MH pour la longueur de pas et la cadence. Les valeurs des CV pour ces deux paramètres dans les conditions VF, SOL et MH : (3,0 ± 0,6%), (5,0 ± 1,7 %) et (7,4± 3 %) pour la longueur de pas, et (1,5 ± 0,2 %), (2,6 ± 1,2 %) et (3,2 ± 1,0 %) pour la cadence. CONCLUSION : La variabilité de la marche sur le tapis en MH se rapprochait plus de celle du couloir (SOL) que du tapis à VF s’agissant de la longueur de pas et de la cadence. D’autres améliorations sur le modèle haptique actuel implémenté sur le tapis doivent être apportées nécessitant des ajustements de l’algorithme pour des résultats plus homogènes afin que la variabilité de la marche en MH se rapproche encore plus de celle mesurée le long du couloir pour un plus grand nombre de participants.

Date	10 mai 2019
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Rachid Aissaoui (Directeur(-trice))