5.7 Le contrôle postural, vu par le centre de pression
Même chez une personne debout et immobile, l'équilibre est sans cesse perturbé, et le corps doit corriger en permanence sa position pour le maintenir : c'est le rôle du contrôle postural. Cette section explique d'où viennent ces perturbations, définit le contrôle postural, puis présente l'outil qui permet d'observer ces corrections permanentes : le centre de pression, mesuré par une plateforme de force. À la fin de cette section, vous devez être capable d'expliquer pourquoi l'équilibre debout doit être corrigé en permanence, de définir le contrôle postural et le centre de pression, et de dire en quoi le centre de pression diffère de la projection verticale du centre de masse.
5.7.1 Un équilibre sans cesse perturbé
Les sections précédentes ont décrit l'équilibre postural statique : où se situe le centre de masse, comment il se déplace, où sa projection verticale doit tomber, et avec quelle marge. Or un corps debout n'est jamais parfaitement immobile, même quand la personne cherche à ne pas bouger. Deux raisons l'expliquent.
- Le corps est perturbé en permanence de l'intérieur. Ce sont les perturbations internes du §5.2.3 : les contractions musculaires, la respiration, qui déplace le tronc à chaque cycle, les battements du cœur.
- La force gravitationnelle amplifie toute dérive qui n'est pas corrigée. La masse du corps étant placée haut au-dessus des pieds, le corps debout est intrinsèquement instable (§5.5.3) : une inclinaison, même minime, tend à s'accentuer si rien ne la corrige.
Pour rester debout, le corps doit donc corriger sans cesse ces petites dérives, avant que la projection verticale de son centre de masse n'atteigne le bord du polygone de sustentation. L'équilibre debout n'est pas un état figé : c'est une succession de petits déséquilibres, rattrapés en permanence.
5.7.2 Le contrôle postural
Ces corrections permanentes sont assurées par le contrôle postural : une tâche qui a pour objectif de contrôler la position du corps dans l'espace, pour permettre à la fois la stabilité et l'orientation, c'est-à-dire la posture1. Il regroupe l'ensemble des processus qui régulent la stabilité, et fait partie du contrôle moteur.
Le contrôle postural n'est pas un réflexe figé : c'est une compétence complexe, qui mobilise de multiples ressources nerveuses, cognitives et sensorielles, et qui se forme par un apprentissage constant, en réaction à des perturbations internes ou externes1. Comme toute compétence, il s'entraîne — ce que le §5.15 exploitera.
5.7.3 Le centre de pression
Pour observer le travail du contrôle postural, on utilise un instrument dédié, comme une plateforme de force. Elle mesure le centre de pression : le point d'application de la résultante des forces de réaction du sol sur les pieds, autrement dit le barycentre des pressions exercées par les appuis au sol2 (figure 5.14). Debout sur les deux pieds, il se situe quelque part entre eux, selon la part du poids que porte chacun3 : plus de poids sur le pied droit, et il se rapproche du pied droit.
Le centre de pression n'est pas la projection verticale du centre de masse. Debout, il oscille autour d'elle, de part et d'autre, avec une amplitude un peu plus grande et des variations plus rapides4. Si l'on étudie pourtant le contrôle postural par le centre de pression plutôt que par le centre de masse, c'est pour une raison très pratique. Calculer la position du centre de masse suppose de connaître la masse de chacun des segments du corps — et les tables qui la donnent ont été établies en découpant des cadavres (§5.3.3). Mesurer le centre de pression demande seulement de faire monter la personne sur la plateforme : elle peut rester entière, et vivante, ce qui, pour étudier son contrôle postural, présente quelques avantages. La mesure est en outre directe, là où la position du centre de masse est calculée à partir de tables moyennes, qui ne décrivent jamais exactement la personne mesurée.
Même chez une personne debout et immobile, le centre de pression ne s'arrête jamais : il se déplace sans arrêt, de quelques millimètres5. Son tracé est la trace des corrections permanentes décrites au §5.7.1 : le déséquilibre permanent, et sa correction permanente. Pour ce travail de correction, le contrôle postural dispose de deux stratégies principales, la stratégie de cheville et la stratégie de hanche, décrites à la section suivante.
- Contrôle postural
- La tâche qui a pour objectif de contrôler la position du corps dans l'espace, pour permettre à la fois la stabilité et l'orientation (la posture). C'est une compétence complexe, qui s'apprend en réaction à des perturbations.
- Centre de pression
- Le point d'application de la résultante des forces de réaction du sol sur les pieds ; le barycentre des pressions exercées par les appuis au sol. Il se mesure avec une plateforme de force, et oscille autour de la projection verticale du centre de masse sans se confondre avec elle.
- Plateforme de force
- Un instrument de mesure, posé au sol, qui enregistre les forces exercées par les appuis, et permet d'en déduire la position du centre de pression.
- Expliquer pourquoi l'équilibre d'une personne debout et immobile est sans cesse perturbé, et doit être corrigé en permanence.
- Définir le contrôle postural, et dire pourquoi il s'agit d'une compétence.
- Définir le centre de pression, dire en quoi il diffère de la projection verticale du centre de masse, et pourquoi on l'utilise pour étudier le contrôle postural.