Cours 10-11:

Question 1

Comment le cerveau apprend-il ou génère-t-il le mouvement?

Answer 1

Le cerveau apprend et génère le mouvement grâce à des modèles internes.

Ces modèles permettent d’anticiper et de corriger les mouvements en temps réel en se bsant sur l’expérience, les émotions et l’état de santé

Question 2

Qu’est-ce qu’un programme moteur?

Answer 2

Une programme moteur est un ensemble de commandes motrices préstructurées qui sont exécutées sans feedback sensoriel immédiat

Question 3

Quelle est l’importance du programme moteur dans les habiletés motrices?

Answer 3

Le programme moteur est important pour les mouvements rapides et précis, surtout dans des environnements Stables ou prévisibles

Question 4

Quelles sont les étapes du traitement de l’information avant l’exécution d’un mouvement par un programme moteur?

Answer 4

• Identification du stimuluis
• Sélection de la réponse
• Programmation de la réponse
• Exécution

Question 5

Décrivez le fonctionnement d’un programme moteur en boucle ouverte.

Answer 5

En boucle ouverte, le mouvement est déclenché par le programme moteur sans ajustement volontaire en fonction du feedback sensoriel (pendant quelques ms)

Le programme moteur doit donc être précis pour réussi le mouvement

Question 6

Décrivez le fonctionnement d’un programme moteur en boucle fermée.

Answer 6

En boucle fermée, le mouvement est constamment ajusté en fonctione du feedback sensoriel. Cela permet une meilleure précision, mais nécessite un délai supplémentaire pour le traitement de l’information.

Question 7

Quels sont les paramètres d’un programme moteur?

Answer 7

Un programmemoteur comprend des paramètres invariants, comme l’ordre des contractions musculaires, et des paramètres modifiables.

Question 8

Quels sont les paramètres modifiables du programme moteur?

Answer 8

• Durée absolue et intensité des impulsions: les mvmts peuvent être accélérés ou ralentis en ajustant la durée et l’intensité des contractions
• Sélection du groupe musculaire: écrire avec la main dominante ou non-dominante
• Adaptabilité: Le programme moteur général permet des ajustemetns pour différentes situations

Question 9

Expliquez le concept de modèle interne

Answer 9

Le modèle interne est un stimulateur interne du cerveau qui permet de prévoir et d’ajuster les mouvements.

• Il utilise les programmes moteurs et le feedback sensoriel pour améliorer la précision.

Question 10

Décrivez les étapes du modèle interne dans la programmation du mouvement.

Answer 10

1. Prévoir le mouvement et ses conséquences sensoriel
2. Comparer les prédictions aux informations sensorielles réelles (feedback)
3. Affiner le mouvment enfonction des erreurs détectées.

Question 11

Définissez l’apprentissage moteur

Answer 11

L’apprentissage moteur est un processus lié à la pratique ou à l’expérience qui entraine des changements relativement permanents dans la capacité à répondre aux exigences d’une tâche motrice.

• Il comprend l’acquisition et le maintient d’une habileté motrice.

Question 12

Donnez un exemple d’apprentissage séquentiel

Answer 12

Apprendre à jouer un nouvel accord de guitare.

Il s’agit d’acquérir une nouvelle compétence, avec de nouveaux modèles de mouvement.

Question 13

Définissez l’adaptation motrice

Answer 13

L’adaptation motrice est l’ajustment de schémas moteurs déjà appris pour maintenir une performance dans une tâche ayant le même but, en présence d’un changement dans l’environnement.

Question 14

Donnez un exemples d’adaptation motrice

Answer 14

Un astronaute qui revient sur Terre doit adapter ses mouvements à la gravité terrestre, qui est différente de celle de l’espace

Question 15

Quel est le rôle de la prédiciton sensorimotrice dans l’apprentissage moteur?

Answer 15

La prédiciton snesorimotrice permet au cerveau d’anticiper les conséquences sensorielles d’une commande motrice

L’erreur entre la prédiction et le feedback sensoriel réel est utilisée pour ajuster le mouvement et améliorer l’adaptation sensorimotrice

Question 16

Décrivez le processus d’adaptation et de performance dans une nouvelle situation

Answer 16

• Nouvelle situation: On observe des erreurs de mouvements initiales
• Expérience/pratique: Le cerveau identifie les caractéristiques de la perturbation grâce à un modèle prédictif et apprend via la prédiciton sensorielle des erreurs
• Compenser la perturbation: on utilise les acquis pour compenser la perturbation dans les essais futurs

Question 17

Expliquez la différence entre l’apprentissage implicite et l’apprentissage explicite

Answer 17

• Apprentissage implicite: se produit sans intention consciente et est basé sur les erreurs de prédiction sensorielle
• Apprentissage explicite: implique un effort conscient pour apprendre et est basé sur les erreurs de la tâche

Question 18

Décrivez le fonctionnement des modèles prédicitif

Answer 18

Les modèles prédictifs utilisent la Commande motrice et les données de l’environnement pour prédire les conséquences sensorielles d’un mvmt. Le Signal d’erreur entre la prédiction et le feedback est utilisé pour ajuster et mettre à jour le modèle.

Question 19

Expliquez l’apprentissage par renforcement

Answer 19

l’apprentissage par renforcement est basé sur l’essai-erreur et l’erreur de prédiction de récompense. Un mouvement réussi (récompense) est renforcé, tandis qu’un mouvement échoué est évité

Question 20

Quelles sont les principales aires du cerveau impliquées dans l’apprentissage moteur?

Answer 20

• Cervelet
• Cortex préfontal
• Ganglions de la base
• Cortex moteur

Question 21

Quel est le rôle du cervelet dans l’apprentissage moteur ?

Answer 21

Le Cervelet est impliqué dans la prédiction des conséquences sensorielles des commandes motrices

• Il utilise un modèle prédictif pour anticiper le feedback sensoriel et utilise les erreurs pour l’adaptation motrice

Question 22

Expliquez le rôle du cortex moteur dans l’adaptation motrice.

Answer 22

Le cortex moteur génère des commandes motrices précises et ajuste les schémas moteurs pour répondre aux changements de l’environnement.

• Il joue un rôle dans la rétention (et non l’acquisition) de l’adaptation motrice

Question 23

Quel est le rôle du cortex sensoriel primaire dans l’adaptation motrice?

Answer 23

Le cortex sensoriel primaire (S1) joue un rôle dans la Mise à jour du modèle interne en fonction du feedback sensoriel

• Il permet d’ajuster le mouvement en fonction des sensations tactiles

Question 24

Expliquez le rôle du cortez préfontal dans l’apprentissage moteur.

Answer 24

Le cortex préfontal est impliqué dans la stratégie cognitive et l’adaptation explicite

• Il est responsable de la planification motrice, de la sélection des actions appropriées et de l’inhibition des réponses non désirées

Question 25

Quel est le rôle des ganglions de la base dans l'apprentissage moteur?

Answer 25

Les ganglions de la base sont impliqués dans l'**apprentissage par renforcement** et le **renforcement des mouvements précis**. - Ils contribuent à l'apprentissage explicite et implicite en utilisant l'erreur de prédiciton de récompense

Question 26

Commente les différentes aires du cerveau communiquent-elles pour l'apprentissage moteur?

Answer 26

Les aires du cerveau communiquyent entre elles via des voies-cortico-corticales et des boucles de rétroaction sensorimotrices. - Cette communication permet de céer un nouveau modèle interne (carte sensorimotrice) plus précis

Question 27

Comparer les mécanismes d'apprentissage de l'apprentissage séquentiel et de l'adaptation motrice

Answer 27

- **Apprentissage séquentiel**: implique principalement des adaptations neuronales dans les sytèmes cortico-striataux et des processus de mémorisation qui son renforcés par le sommeil - **Adaptation motrice**: implique principalement des adaptations neuronales dans les systèmes cortico-cérébelleux et l'intégration d'un nouveau modèle pour adapter un programme moteur acquis à une nouvelle situation

Question 28

définissez le concept de précision motrice

Answer 28

La précision motrice est l'aptitude à réaliser un mouvement avec exactitiude. Elle est importante dans de nombreux contextes sportifs et thérapeutiques

Question 29

Qui est Woodworth et qu’a-t-il observé en 1899 concernant les mouvements rapides ?

Answer 29

Woodworth (1899) a observé que les mouvements rapides se décomposent en deux phases : - une phase balistique, où le mouvement est rapide et non contrôlé, et - une phase de correction, où le mouvement est ajusté pour atteindre la cible.

Question 30

Expliquez la loi de Fitts et le compromis vitesse/précision.

Answer 30

Fitts (1954) a établi une loi qui décrit le compromis entre la vitesse et la précision d’un mouvement. Le temps de mouvement (TM) augmente avec la distance (D) à parcourir et diminue avec la largeur (L) de la cible

Question 31

Quelle est la formule mathématique de la loi de Fitts ?

Answer 31

TM = a [Log2 (2D /L)] + b, où : ● TM = temps de mouvement ● D = distance ● L = largeur de la cible ● a et b = constantes

Question 32

Qu’est-ce que l’index de difficulté (ID) dans la loi de Fitts ?

Answer 32

L’index de difficulté (ID) est calculé par la formule Log2 (2D /L). - Il représente l'indice de difficulté des différentes combinaisons de distance et de largeur de la cible.

Question 33

Comment la loi de Fitts s’applique-t-elle à différentes situations et effecteurs ?

Answer 33

La loi de Fitts est une loi très générale qui s’applique à différents types de mouvements, populations et environnements. Seuls les paramètres a et b de l’équation changent en fonction de l’effecteur.

Question 34

Quelle est la limite de la loi de Fitts ?

Answer 34

La loi de Fitts a une gamme de mouvements réduite (log2) si la cible est plus grande ou le mouvement est plus court.

Question 35

Décrivez le modèle déterministe de Crossman et Goodeeve.

Answer 35

Crossman et Goodeeve (1963/1983) ont proposé un modèle déterministe où le premier mouvement est balistique (boucle ouverte) et réduit l’erreur de 93%. Si la cible est petite, une correction est planifiée et amorcée.

Question 36

Quelles sont les critiques du modèle de Crossman et Goodeeve ?

Answer 36

● La longueur du premier sous-mouvement n’est pas toujours affectée par la taille de la cible ou la distance. ● Le temps de correction n’est pas toujours de 190 ms. ● L’occurrence des corrections ne respecte pas la règle du 93%. ● La règle logarithmique fonctionne même si le sujet ne voit pas le déplacement de l’effecteur.

Question 37

En quoi consiste le modèle de compromis linéaire de Schmidt ?

Answer 37

Schmidt (1975) propose un modèle de compromis linéaire où la **variabilité du mouvement** est proportionnelle à la **vitesse du mouvement**. L’apprentissage moteur vise à réduire la variabilité pour des mouvements plus précis.

Question 38

Comparez les modèles de Fitts et de Schmidt.

Answer 38

● **Fitts**: boucle fermée, contrainte spatiale, relation logarithmique. ● **Schmidt**: boucle ouverte, contrainte temporelle, relation linéaire.

Question 39

Décrivez la théorie de l’optimisation des impulsions de Meyer et al.

Answer 39

**Meyer et al. (1988) **proposent une théorie où l’individu optimise son mouvement pour **réduire son TM** sans trop augmenter la **variabilité**. La première impulsion est **balistique** et son amplitude est **aléatoire**.

Question 40

Quels sont les points forts et les faiblesses de la théorie de Meyer et al. ?

Answer 40

● **Forces**: 95% des mouvements comptent au plus une correction, modèle stochastique. ● **Faiblesses**: la première impulsion n’est pas toujours balistique, le modèle ne tient pas compte du modèle interne.

Question 41

Expliquez le concept d'erreur de précision temporelle

Answer 41

L'erreur de précision temporelle est l'erreur commise lorsqu'on essaie d'**intercepter un objet en mouvement** le plus rapidement possible

Question 42

Que se passe-t-il lorsque la vitesse du mouvement augmente pour intercepter un objet en mouvement ?

Answer 42

Lorsque la vitesse du mouvement augmenter, l'**erreur de précision temporelle** et la **Variabilité** du mouvement **diminuent**. Cela est dû à une meilleure analyse de la trajectoire e l'objet

Question 43

Quel est l'effet de la force sur la variabilité du mouvement?

Answer 43

La variabilité du mouvement **Augmente** avec la force jusqu'à ~ **65% de la force maximale**, puis **diminue** sans augmentation de l'erreur spatiale

Question 44

Quel est l'effet de la vitesse sur la variabilité du mouvement lorsque le TM est constant?

Answer 44

La variabilité du mouvement **diminue** avec l'augmentation de la vitesse, même lorsque le **TM est constant**.

Question 45

Y a-t-il un avantage à augmenter la vitesse du mouvement pour la précision temporelle ?

Answer 45

Oui, augmenter la vitesse du mouvement permet d’être **plus précis temporellement**, mais il faut trouver un équilibre pour maintenir la précision spatiale