Effets aigus de la vibration locale sur le système neuromusculaire du muscle vibré et antagoniste : intérêt du réflexe tonique vibratoire et de l'illusion de mouvement

La vibration locale (LV) appliquée sur le tendon musculaire provoque des étirements répétés du système musculo-tendineux et par conséquent des fuseaux neuromusculaires (FNM). Les terminaisons primaires (Ia) issues des FNM, sensibles à l'étirement répété induit par la vibration, se projettent au niveau spinal et cortical. L'abondance de ce retour afférent est à l'origine de deux phénomènes observables au cours de la LV : le réflexe tonique vibratoire (TVR) et l'illusion de mouvement. Bien que les effets immédiats de la vibration locale sur la force maximale et l'excitabilité cortico-spinale aient fait l'objet de nombreuses études, la prise en compte du TVR ou de l'illusion de mouvement est souvent négligée. Pourtant, le recrutement répété des motoneurones alpha du muscle vibré au cours du TVR, ou le renforcement de l'activité corticale au cours de l'illusion de mouvement pourraient avoir des effets distincts sur le système neuromusculaire du muscle vibré et de son antagoniste. Ainsi, l'objectif principal de ce travail de thèse était d'examiner l'influence de ces deux phénomènes sur les réponses du système neuromusculaire à la vibration. Dans ce contexte, une attention supplémentaire a été portée sur le comportement du muscle antagoniste et la persistance des effets mesurés. Dans la première étude, l'application de vibration sur le tendon suprapatellaire pendant 6 minutes ou moins n'a pas entraîné de TVR ni de perte de force. La deuxième et la troisième étude ont confirmé que la condition d'application de la LV sur le muscle fléchisseur radial du carpe (FCR), modulée par le focus attentionnel et visuel, pouvait faciliter l'apparition du TVR ou de l'illusion de mouvement. Après 6 minutes de LV, seule la condition favorisant le TVR a induit une réduction de la production de force maximale lors de la flexion isométrique du carpe (≈ -7 % vs -1 %). En revanche, aucun changement n'était observé pour l'extension du carpe (compris entre -1.14 % et +1.6 %). La réduction de l'excitabilité spinale du muscle FCR était favorisée par la présence du TVR, tandis que l'illusion induisait une diminution de l'excitabilité cortico-spinale de ce dernier. Étonnamment, l'excitabilité corticale entre le muscle vibré (FCR) et antagoniste (extenseur radial du carpe) suivait une relation linéaire inverse, suggérant qu'une augmentation de l'un s'accompagnait d'une diminution de l'autre. Dans la quatrième étude, nous avons examiné les effets de l'application de la LV pendant 30 minutes sur le muscle FCR, provoquant une illusion de mouvement, sur l'ensemble des paramètres étudiés précédemment. Les résultats obtenus sur le muscle vibré et son antagoniste, qui présentent certaines différences par rapport à ceux obtenus après une application de 6 minutes dans les mêmes conditions, démontrent que la durée d'application influence également les résultats obtenus. En conclusion, les travaux réalisés au cours de cette thèse confirment qu'il est possible d'adapter la condition d'application de la LV pour favoriser la présence de TVR ou d'illusion. La réduction de la production de force maximale, facilitée par la présence de TVR, ne concerne que le muscle vibré et dépend également de la durée d'exposition à la LV. Les changements aigus de l'excitabilité spinale et corticale du muscle vibré et antagoniste dépendent également des phénomènes observés au cours de la vibration et de la durée d'application de la LV. En comparaison avec les effets sur la force maximale, l'évaluation de l'excitabilité cortico-spinale au repos ne semble pas corroborer les mécanismes explicatifs de la perte de force. Ensemble, ces résultats confirment l'intérêt de contrôler davantage les phénomènes obtenus au cours de la LV. À long terme, une meilleure compréhension des effets aigus et chroniques de ces deux phénomènes sur le système neuromusculaire pourrait orienter la décision d'obtenir ou non leur présence lors de l'utilisation de la LV en contexte thérapeutique.