CYBER SABOTS

CYBER-SABOTS

Ce dispositif a pour but de mesurer automatiquement, la distribution des principales forces d’appui au sol des pieds d’un homme debout, et du placement général des forces à partir de leurs positions relatives à l’intérieur du polygone de sustentation défini par les appuis plantaires.
Le champ d’application des Cyber-Sabots est le domaine, mais pas uniquement, de la réalisation de matériel d’évaluation et de rééducation des sujets atteints de troubles de la posture et du matériel d’évaluation des postures dans les disciplines sportives.
La projection au sol du centre de gravité et ses excursions obtenues sur plate-forme de force bipode nous renseignent sur les asymétries de la posture moyenne et sur la qualité de son contrôle. Cependant, les excursions du centre des forces podales et leur localisation n’ont de sens que si on les rapporte à un référentiel lié au sujet, attaché à ses pieds par exemple. Une des solutions préconisée par l’Association Française de Posturologie (AFP), consiste à placer les pieds du sujet en position standardisée sur une plate-forme de force (écartement des talons à 2 Cm, ouverture des pieds à 30°) en s’aidant de cale-pieds parfaitement localisés sur la plate-forme. Il suffit d’opérer ensuite une translation de repère entre le zéro électrique de la plate-forme et par exemple le centre du polygone de sustentation définit par les appuis des bords externes des pieds en tenant compte de la pointure. Le référentiel ainsi défini est dit « égocentré ». Pour plus de détails sur la conception de telles plateformes, on pourra se référer utilement à la publication du brevet FR99.04850 (OUAKNINE Maurice).
Cependant, la localisation du centre de pressions (CdP) sur plate-forme unique bipode ne dit rien sur la symétrie des appuis podaux et sur leur distribution. Il est ainsi possible de réaliser un même centre de pressions par une infinité d’appuis diagonaux entre les talons et les avant-pieds. Une des solutions consisterait à utiliser des podomètres électroniques destinés essentiellement au relevé d’empreintes pour l’analyse statique et dynamique des appuis plantaires. Le principe de ces podomètres repose sur l’utilisation de surfaces matricielles piezo-sensibles intégrant un grand nombre de cellules qui présentent une caractéristique physique (résistance, capacité etc.) sensible à la pression. Malheureusement, la précision des forces de contact, leurs localisations ainsi que la non-linéarité des capteurs restent médiocres au regard des exigences de la stabilométrie. L’autre problème posé est celui de la détermination des centres de pressions des pieds disposés librement avec un écartement incompatible avec la surface réduite des plateformes du commerce. Ce problème se pose notamment chez le sportif qui doit analyser sa posture pour parfaire son geste. C’est par exemple le cas des tireurs à l’arc ou au pistolet, du golfeur etc. . Une des solutions, consisterait à utiliser des plateformes jumelles, une pour chaque pied. Pour ce faire, on peut par exemple utiliser deux plateformes du commerce capables de donner chacune le centre de pressions des appuis d’un pied. Si on connaît parfaitement la disposition relative des deux plateformes ainsi que le positionnement des pieds par rapport au référentiel lié à chaque plate-forme, il est théoriquement possible de reconstruire le centre de pression moyen projeté à l’intérieur du polygone de sustentation déterminé par les bords externes des appuis des pieds. Cette solution permet certes d’apprécier l’asymétrie de charge entre le pied droit et le pied gauche (asymétrie frontale) mais ne permet pas de statuer sur la répartition ou l’asymétrie de charge entre talons et avant-pieds (asymétrie sagittale)
Pour bien montrer l’intérêt du dispositif, il est bon de rappeler succinctement la problématique par complexité croissante.
Un pèse-personne du commerce ne donne que le poids (force verticale) du sujet sans en préciser le point d’application par rapport aux pieds, ni sa cinématique au cours du temps. Une plate-forme de posturologie bipode moderne est capable de fournir le centre des forces (C.de.F) des appuis des pieds au sol et ses excursions au cours du temps, mais ne donne pas de détail sur sa réalisation par les quatre principaux appuis des pieds. Ces appuis constituent une donnée utile pour l’expérimentateur qui veut connaître leur répartition et en déduire leurs éventuelles asymétries. La réalisation d’un C.de.F à partir de plusieurs centres partiels est univoque. Ainsi, tel qu’il est illustré figure 2A, sur plate-forme unique, un appui diagonal talon-gauche, métatarse-droit par exemple peut réaliser le même placement du centre de forces qu’un appui diagonal talon-droit, métatarse-gauche. Il y a donc une infinité de façons de réaliser un même centre de forces. Par ailleurs, la détermination du pied d’appui est une donnée capitale pour l’évaluation de l’asymétrie corporelle. Le pied d’appui est généralement donné par le côté de la composante frontale (axe des X) du centre de forces par rapport au plan de symétrie des pieds. Si le X moyen (Xm) est positif, par convention, le pied d’appui est droit, inversement si le X moyen est négatif, le pied d’appui est gauche. Cette définition suppose que le pied d’appui est aussi celui qui porte la plus grande charge corporelle. Or, de par certaines dispositions des pieds- en ouverture à 30° par exemple-, les appuis podaux peuvent très bien réaliser un X moyen controlatéral au pied d’appui, ainsi qu’il est illustré figure 2B .