La reproduction ou représentation de cet article, notamment par photocopie, n'est autorisée que dans les limites des conditions générales d'utilisation du site ou, le cas échéant, des conditions générales de la licence souscrite par votre établissement. Toute autre reproduction ou représentation, en tout ou partie, sous quelque forme et de quelque manière que ce soit, est interdite sauf accord préalable et écrit de l'éditeur, en dehors des cas prévus par la législation en vigueur en France. Il

more »

... st précisé que son stockage dans une base de données est également interdit. RÉSUMÉ : Afin de tenir un objet en main il est possible d'adopter une infinité de coordinations articulaires et musculaires. L'objectif de cette étude était de définir l'influence des caractéristiques de l'objet (taille et masse) lors d'une tâche de préhension sur l'organisation du système musculo-squelettique. Afin de déterminer les forces exercées dans les tendons des 7 muscles mobilisant l'index, une modélisation biomécanique a été développée. Le problème mathématique sous-déterminé causé par la redondance musculaire est levé au moyen d'une procédure d'optimisation contrainte par électromyographie (EMG). La tâche consistait, pour les 9 participants, à maintenir entre le pouce et l'index des objets dont la taille et la masse variaient respectivement entre 3,5 et 9,5 cm et 0,75 et 2,25 kg. Les résultats montrent que la force de préhension exercée pour tenir l'objet est fonction de la masse mais, ce qui est plus surprenant, augmente également avec la taille de l'objet. Malgré les différentes postures de doigts et les différentes activités EMG, les ratios tensions des muscles fléchisseurs/force externe restent constants quelles que soient les conditions de taille et de masse. Ce résultat nous fait émettre l'hypothèse d'une stratégie de contrôle de la redondance et laisse penser que les sujets adapteraient la posture et les tensions des muscles antagonistes pour maintenir ce ratio constant. Les résultats obtenus permettent d'apercevoir des applications potentielles en termes de santé et d'ergonomie. Notamment, la taille optimale permettant de tenir un objet avec le minimum de force (externe et musculaire) est inférieure à la taille permettant d'exercer une force maximale. MOTS-CLÉS : Modélisation biomécanique, main, tâche de saisie, caractéristiques de l'objet, redondance musculaire. ABSTRACT: Grasping an object for a precision task can be achieved with an amount of joints and muscles configuration that the Central Nervous System has to coordinate. Therefore, this works aimed at studying how an object size and weight can affect this musculoskeletal organization. A 3D biomechanical modeling was used to determine the forces exerted in the seven muscles tendons of the index finger. The indeterminate problem caused by redundancy was solved with the combination of both optimization technique and electromyography of an antagonist muscle. Data were analyzed from nine participants who performed isometric grasping tasks between the thumb and index of objects ranging from 3.5 cm to 9.5 cm and 0.750 to 2.25 kg. The results show that both grip forces and flexor tendons forces increase with object weight and size, but ratio of flexor tension on force output remained constant. The joints configuration does not depend of weight and ratio of antagonist muscle EDC activity in respect to the force output decrease. These results indicate that a control strategy based on the ratio describe above may exists. Ergonomic considerations are also discussed concerning optimal width in relation of specific goals.