Théories du contrôle Moteur
Coordinations Motrices
Bases Psychologiques
Plan du cours
• Théories sérielles– Théories psychologiques (non contrôle
moteur)– Théories physiologiques (contrôle moteur)
• Acquisitions d’habiletés motrices
• Processus informationnels
Théories sérielles
• Question principale– Séquences de mouvements– Séquences chronologiques– Représentations– Mémoire
Enchaînement des réponses
• Hypothèse initiale– Feedback produit par le mouvement déclenche le
mouvement suivant dans la séquence (William James, 1890).
• Analyse critique– Timing (mouvement rapide < 100 ms)– Réponse à n-1 ou n-2– Erreurs de réponse– Interruption du feedback– Problème du langage
• Nécessité de règles– « response chaning … is dead » Adams, 1984.
Associations entre éléments et position
• « happy birthday » – ha (1) ; pi (2)– Liste de mots, possibilité de confusion entre
liste• Généralisation : marqueur de temps• Problèmes
– Règles• Représentation du temps
• Connections entre éléments– Excitation et inhibition
• Théorie physiologiquement plausible• Problèmes
– Initiation du processus– Ordres différents
Inhibition inter-éléments
Hiérarchie
• Éléments de réponses organisés sous forme hiérarchique.
• Image de l’entreprise• Meilleur adéquation de cette théorie par
rapport aux autres.– Règles ex : 3,2,4,3,5,4,6,5 – Facilité d’apprentissage représentation
sous forme de règles.
Acquisition d’habiletés motrices• Théorie de la boucle fermée (Closed-Loop)
– Adams (1971) : processus d’affinement de la boucle perceptivo-motrice.
• Trace perceptuelle• Erreur entre perception et position actuelle• Boucle : correction d’erreur
• Rôle du feedback– Aide dans l’apprentissage– Feedback verbal : connaissance du résultat (KR)
Théorie de la boucle fermée
• Problèmes– Chaque mouvement serait déclenché par
l’erreur perçue – Mouvements sans feedback– Mouvement uni-dimensionnel– Relation KR et performance
Programmes généralisés
• Schémas ou programmes moteurs généralisés.– Variabilité (paramètres du programme)– Consistance des patterns– Nombre limité de programme (Schmidt, 1975)– Limitation du nombre de paramètres– Pratique variable vs consistante
Apprentissage hiérarchisé
• Programme moteur généralisé– Problème pour définir les structures
• Temps d’exposition– Exemple de l’apprentissage des lettres et des
mots– Temps de réalisation
bPaT=
Programmes moteurs
• Un ensemble de commandes motrices structurées avant le début du mouvement (Keele, 1968).
• Problèmes– Rôle du feedback– Analogie « informatique »– Commande musculaire
Pratique mentale
• Conséquence de l’organisation hiérarchique– Comparaison avec la pratique réelle– Facilitation du séquençage, pas d’effet sur la
modulation des forces– Interprétation neuro-physiologiques
• Activation de l’aire motrice supplémentaire.
Théorie de Fitts
• Apprentissage d’une nouvelle habileté– Trois étapes principales
• Étape cognitive (processus de base, consignes verbales)
• Étape associative (phase Fitts, 1964). Feedback important. Sélection des procédures efficaces
• Phase automatique. Comportements moteurs rapides et efficaces, sans grande intervention consciente.
Changements physiologiques• Modification du timing
musculaire• Changements
anthropométriques• Modifications des
patterns de coordination (cf. Bernstein, Gurfinkel)
• Émergence de patterns – Structures coordinatives
(Fowler et Turvey)
Processus informationnels
• Littérature : existence de sous-systèmes– Stockage– Codage– Mémorisation (différents états)
• Connaissances procédurale et déclarative– Exemple : patient HM (hippocampe)
Processus informationnels
• Mémoire à long terme
• Mémoire à court terme ou mémoire de travail
Approche Écologique
Fondement historique
• Gibson (1950)– Lois de contrôle– Perception directe– Exemple : perception visuelle
Affordance
• Définition : traduire l'adaptation immédiate du sujet à son environnement
• Actions finalisées• Notion de niche
Affordance et Perception
AffordanceAffordance
OuiOui NonNon
Information Information perceptiveperceptive
OuiOui
NonNon
AffordanceAffordanceperceptibleperceptible
RejetRejetcorrectcorrect
Fausse Fausse affordanceaffordance
AffordanceAffordancecachéecachée
Affordance chez les enfants
Protocole expérimental. La maman du sujet se trouve à l'extrémité de la surface àparcourir, un expérimentateur étant situé, caché, au départ. CU = rideau, VS = surface variable, CN = baldaquin, N = filets de protection, SP = plate-forme de départ. D'après Gibson, E. J. et al, 1987.
Paramètres biomécaniques
Flux optique• Rétine• Temps de
contact (TTC)φ
Z
Sens du déplacement
ObjetPoint d'observation
Flux optique
Variation du flux optique
Time To Contact
Variabilité moyenne dans la pose du pied à l’approche de la planche d’appel chez les sauteurs en longueur selon les études dont les noms des auteurs sont portés en légende. Source : Scott et al., 1997.
Interprétation géométrique
Relations géométriques entre un objet se déplaçant et une surface de projection. ‘objet de taille R situé à la distance Z et à la distance X(t) est défini par la variation de la distance latérale et par la variation de taille de l’objet. D’après Pepper et al, 1994.
Affordance et Représentation
The distributed representation of affordances. (A) The representational spaces are described by constraints. The affordance space is the disjunction of the external and internal representational spaces. (B) The representational spaces are described by possible actions. The affordance space is the conjunction of the external and internal representational spaces
Catégorisation des affordances
Catégories
• Affordances biologiques• Affordances physiques• Affordances perceptuelles• Affordances cognitives• Affordances mixtes
Approche synergétique et dynamique
Plan du cours
• Introduction• Complexité et contrôle moteur• Modèle de l’oscillateur• Analyse harmonique• Stabilité• Conclusions
Introduction
• Irréversibilité et auto-organisation
• Système non linéaireN1 N2
" The co-ordination of a movement is the process of mastering redundant degrees of freedom of a moving organ, in other word its conversion to a controllable system."
Complexité et contrôle moteur
• Commande et mouvement
• Notion de degré de liberté
• Structures coordinatives
Coordination
• Ensemble fonctionnel• Après apprentissage• Couplage perception-
action• Biodynamisme
Modèle de l’oscillateur
• Dynamique d’un système
• Oscillateur simple
• Oscillateur entretenu
Analyse Harmonique
• Procédure mathématique
• Exemple d’étude
"the course of rhythmical live movements may be represented in the form of rapidly converging trigonometric series".
Re 1 Re 10 Acc 1 Acc 10
Exemple (suite)• Adaptation aux
contraintes
• Expertise motrice
• Généralisation
nb d'Harmoniques
Re 10
Re 1
Acc 1
Acc 10
Ecart-type
Stabilité
• Stabilité et rigidité• Stabilité et variabilité• Caractérisation de la stabilité• Exemple
Exemple : stabilité posturale
• Effet des informations sensorielles
• Effet de l’expertise
VN Groupe B
-150.00
150.00
-30.00 30.00
Vite
sse
(deg
/s)
VA Groupe B
-150.00
150.00
-30.00 30.00
VS Groupe B
-150.00
150.00
-30.00 30.00
Position (deg)
Vite
sse
(deg
/s)
VO Groupe B
-150.00
150.00
-30.00 30.00
Position (deg)
Conclusions
• Approche non autonome
• Approche autonome
• Approche mixte
Top Related