Homme sur fauteuil roulant

QBA

Quantification Biomécanique de la locomotion pour l’Accessibilité aux utilisateurs de fauteuil roulant manuel

La quantification biomécanique des contraintes dans les articulations du membre supérieur est un enjeu majeur pour l’évaluation des activités humaines.

La quantification biomécanique des contraintes dans les articulations du membre supérieur est un enjeu majeur pour l’évaluation des activités humaines. La répétition de tâches mécaniquement contraignantes conduit à des troubles musculo-squelettiques (TMS) d’autant plus fréquents que les capacités musculaires sont dégradées (vieillissement, handicap). Le déplacement en fauteuil roulant manuel (FRM) est un mode de locomotion très contraignant pour le système musculo-squelettique. Il en résulte que de nombreux utilisateurs (30 à 70%) souffrent de troubles musculo-squelettiques (TMS) combinés à des problèmes d’accessibilité. Faciliter l’accès aux utilisateurs de FRM revêt donc à la fois un enjeu social et de santé publique. Cependant, la problématique de l’accessibilité est rendue complexe par les besoins spécifiques à chaque individu (liés à des niveaux de motricité plus ou moins importants).

Si l’accessibilité des établissements recevant du public (ERP) est une obligation légale depuis le 1er janvier 2015, l’attestation d’accessibilité prend principalement en compte les notions d’encombrement et de pente maximale admissible. Aussi, aucune gradation du niveau d’accessibilité n’est prévue par cette approche et l’accessibilité effective à tous ne peut donc pas être garantie par ces recommandations.

Par ailleurs, aucune solution n’existe pour quantifier la difficulté globale associée à un trajet ou pour aider les utilisateurs à choisir les trajets optimaux prenant en compte leur niveau de handicap. La raison ne vient pas de la complexité des algorithmes de planification mais de l’impossibilité d’attribuer un coût de type biomécanique aux différentes situations. Quelques études ont tout de même montré la plus grande difficulté à se mouvoir en pente ou en dévers par rapport à un sol horizontal mais aucune étude ne s’est attachée à quantifier l’accessibilité de manière extensive et d’un point de vue biomécanique. Plusieurs raisons expliquent ce constat et en premier lieu la capacité a étudié diverses situations de manière parfaitement reproductible et contrôlée ainsi que la capacité à déterminer des paramètres biomécaniques variés (cinématique articulaire, tensions musculaires, contraintes articulaires, puissance mécanique, etc) de structures complexes telles que l'épaule et le rachis. Ces deux éléments combinés sont indispensables pour proposer des modèles permettant l’attribution d’un « coût biomécanique » aux différentes situations environnementales, ce qui constitue la porte d’entrée à des évaluations quantifiées de trajet et aux méthodes de recherche de trajets optimaux.

L’objectif du projet est de construire un indice reflétant le concept de coût biomécanique et de le quantifier pour une large gamme de situations environnementales. Cet indice sera basé sur différents paramètres biomécaniques tels que les contraintes musculaires et articulaires ou encore la puissance mécanique développée, par exemple. Sa quantification dans différentes situations environnementales sera réalisée à l’aide d’une campagne expérimentale nécessitant les développements d’un simulateur de locomotion en FRM (LAMIH) et d’un modèle biomécanique prenant en compte les spécificités individuelles des sujets (IBHGC).

Département(s) Partenaire(s) Montant global
Automatique
253k€
Support principal Rayonnement Date(s)
CARNOT-ARTS
National
2018 - 2020

Plateforme

Correspondant

Chouki SENTOUH