Fatigue musculaire chez les enfants ayant une PC

La fatigue est souvent rapportée par les personnes ayant une PC (Brunton et Rice, 2012), en particulier celles ayant des atteintes fonctionnelles importantes (Brunton et Bartlett, 2017). Il s’agit d’un facteur influençant les activités du quotidien et limitant les déplacements et l’autonomie (Brunton, 2018), tous deux essentiels à l’intégration sociale. Comme précisé ci-haut, l’apparition de fatigue peut entraîner une détérioration de la cinématique de la marche sur de longues ou de courtes distances.

Les conclusions quant à la présence de fatigue chez les enfants ayant une PC sont contradictoires parmi les études qui ont utilisé des exercices de force isocinétique ou des mouvements de squats. En effet, certaines études suggèrent que les enfants ayant une PC sont plus résistants à la fatigue que les enfants ayant un développement typique (Eken et al., 2013 ; Moreau et al., 2009, 2016b). En condition pré-fatigue, ils présentent moins de force que les enfants ayant un développement typique, mais après l’exercice, le déclin de la force et de la fréquence médiane n’est pas aussi important que celui des enfants ayant un développement typique (Eken et al., 2013 ; Moreau et al., 2016b). La prédominance des fibres musculaires de type I, principalement associées aux unités motrices lentes et résistantes à la fatigue, chez les enfants ayant une PC (Mockford et Caulton, 2010) pourrait expliquer en partie ces résultats. Cependant, d’autres études ont plutôt observé la présence de fatigue musculaire (Eken et al., 2014, 2017 ; Leunkeu et al., 2010). Ces études suggèrent que les enfants ayant une PC seraient incapables de recruter les unités motrices à décharge élevée (Leunkeu et al., 2010), et qu’ils seraient dans l’incapacité d’effectuer des contractions maximales. Eken et al (2014) ont proposé l’utilisation de contractions sous-maximales en isocinétisme, afin d’être plus représentatif de l’intensité des contractions réalisées au quotidien. Durant ce protocole,

les enfants ayant une PC ont démontré une moins bonne endurance musculaire que les enfants ayant un développement typique. La PC semble donc limiter la capacité à performer des mouvements répétitifs à contractions sous-maximales (Eken et al., 2014). Cette limitation est probablement liée à la faiblesse musculaire retrouvée chez les enfants ayant une PC (Eken et al., 2014).

La force musculaire nécessaire pour effectuer une série de contractions isocinétiques maximales ou sous-maximales est cependant différente de celle nécessaire aux tâches fonctionnelles du quotidien. En effet, les contractions isocinétiques mesurent la force musculaire et l’apparition de la fatigue sur les muscles de façon isolée, alors que dans le cas de la locomotion, les enfants doivent synchroniser l’activation de plusieurs groupes musculaires à la fois pour permettre le déplacement corporel, tout en soutenant le poids du corps contre la gravité.

Eken et al. (2017) ont validé l’utilisation des squats pour mesurer la fatigue chez les enfants ayant une PC. Ce test permet d’évaluer la présence de fatigue musculaire à l’aide d’un exercice activant l’ensemble des muscles de la chaîne postérieure des membres inférieurs. La répétition de ce mouvement a mené à l’apparition de fatigue musculaire, mesurée par la diminution de la fréquence médiane du signal EMG, en particulier au niveau du droit fémoral et du vaste latéral. Les enfants ayant une PC ont accompli moins de squat que les enfants ayant un développement typique, et ont adoptés une position plus fléchie au niveau des genoux avec la répétition du mouvement (Eken et al., 2017). L’apparition de la fatigue a ainsi amené une détérioration de la qualité du mouvement en squat. Ces changements biomécaniques peuvent être liés à l’apparition d’une fatigue centrale ou d’une fatigue périphérique.

La présence de fatigue musculaire durant un exercice continu de marche a été évalué dans une récente étude chez des enfants ayant une PC (Eken et al., 2018). Après cinq minute de marche continue, une fatigue musculaire a été identifiée au niveau des

muscles de la cheville en se basant sur la diminution de la fréquence médiane du signal EMG. L’étude ne rapporte cependant pas de données cinématiques afin d’aider à l’interprétation des résultats. De plus, le groupe d’enfants inclus avait un niveau fonctionnel élevé, rapportait peu de fatigue dans le quotidien et présentait des patrons de marche différents (Eken et al., 2018). Finalement, la méthode de la Transformée de Fourier a été utilisée pour calculer la fréquence médiane, alors que la méthode des ondelettes serait plus juste à utiliser durant la marche, tel que mentionné dans la section 1.5.6.

Chez les enfants ayant une PC, Lauer et al. (2007) ont validé l’utilisation des ondelettes durant la marche. La méthodologie proposée visait à calculer un indice de la qualité globale de la marche basé sur des mesures EMG traitées avec des ondelettes et une analyse de composante principale (Lauer et al., 2007). Cet indice corrélait avec la cinématique et la cinétique de la marche ainsi qu’avec des mesures cliniques (GMFCS et GMFM-D et E). Les auteurs proposaient l’utilisation de cet indice comme complément aux données d’AQM standard. Prosser et al. (2010) ont utilisé les ondelettes afin d’évaluer l’activité des muscles du tronc et des hanches lors de la marche chez les enfants ayant une PC et des enfants ayant un développement typique (Prosser et al., 2010). La fréquence moyenne a été comparée entre les deux groupes durant un cycle de marche. La fréquence moyenne chez les enfants ayant une PC s’est avérée plus élevée et plus variable d’un pas à l’autre. Les auteurs expliquent ce résultat par une activation musculaire ainsi qu’un recrutement des unités motrices altérés (Prosser et al., 2010).

La fréquence médiane et moyenne du spectre de puissance du signal EMG peuvent être calculée à partir de la méthode des ondelettes. Ces paramètres et cette méthode d’analyse de l’EMG ont été validés chez les enfants ayant une PC et peuvent fournir des informations pertinentes sur la présence de fatigue musculaire durant un exercice de marche représentatif du quotidien.