par Theodosiadou, Anastasia 
Président du jury Cebolla Alvarez, Ana Maria
Promoteur Baudry, Stéphane
Publication Non publié, 2025-09-10
Président du jury Cebolla Alvarez, Ana Maria
Promoteur Baudry, Stéphane
Publication Non publié, 2025-09-10
Thèse de doctorat
| Résumé : | Bipedal upright standing is a fundamental ability acquired in early life, enabling individuals to perform daily activities. Maintaining balance in both static and dynamic conditions is a complex process requiring the integration of visual, vestibular and proprioceptive information. Aging, a natural physiological process, leads to a progressive decline in these sensory systems, resulting in impaired postural control and increased risk of falls. Given the importance of these sensory inputs in maintaining balance, this doctoral work first aimed to enrich the understanding of the age-related changes in proprioception, static and dynamic postural control and second, to investigate the effectiveness of four training interventions aiming at improving static and dynamic balance in older adults. This work was divided into five experimental parts. Study I investigated the evolution of the position sense (proprioception modality) throughout aging. Study II focused on the effect of age on balance control and the factors that contribute to this evolution. Study III and IV evaluated the evolution of walking abilities throughout aging and tried to explain it by different parameters. Study V aimed to compare the effects of four balance training interventions on clinical parameters and walking capacities in older adults. As a result of this work, the following conclusions were drawn: • Ankle joint position sense, tested in both ipsilateral and contralateral assessment, was not altered with age in healthy, active older adults. However, in the contralateral task, an underestimation of position was observed in older adults, and an overestimation in children (Study I). • Both children and older adults demonstrated lower ability to maintain balance during quite standing compared to young and middle-aged adults. Furthermore, the ankle joint position sense appeared to be a predictor of postural control on stable surfaces, whereas muscle activity and age play a more significant role on foam surfaces (Study II). • In dynamic tasks, children and older adults also exhibited poorer performances in walking tests, confirming difficulties in dynamic balance control. In addition, balance scores measured by clinical tests seem to be related to walking test performance capacities (Study III). • This age-related decline in walking performance seems to begin in middle age and accelerate around 50 years old, with reduced stride length, prolonged stance duration and reduced plantar flexors force contributing to this decline (Study IV). • Tailored balance training enhanced clinical balance performance, but additional stimulation methods, such as muscular stimulation and vibration, did not further enhance the exercises’ benefits (Study V). In conclusion, this thesis suggests a non-linear trajectory of static balance control across the lifespan in different sensory conditions but also of dynamic balance control, assessed by walking tests. The findings support the notion of a chronic, progressive nature of age-related changes along a continuum from quite standing to walking. Importantly, static balance tasks performance can partially predict performance in more complex motor tasks, such as walking. Finally, this work highlights the importance of tailored balance training intervention to preserve mobility and improve functional balance control in older adults. |
| La station debout bipodale est une capacité fondamentale acquise dès l’enfance, permettant aux individus d’accomplir les activités quotidiennes. Le maintien de l’équilibre, en conditions statiques comme dynamiques, est un processus complexe qui nécessite l’intégration des informations visuelles, vestibulaires et proprioceptives. Le vieillissement, processus physiologique naturel, entraîne un déclin progressif de ces systèmes sensoriels, ce qui se traduit par un contrôle postural altéré et un risque accru de chutes. Étant donné l’importance de ces entrées sensorielles dans le maintien de l’équilibre, ce travail doctoral visait d’abord à approfondir la compréhension des modifications liées à l’âge concernant la proprioception, le contrôle postural statique et dynamique, et ensuite à examiner l’efficacité de quatre interventions d’entraînement visant à améliorer l’équilibre statique et dynamique chez les personnes âgées. Ce travail a été divisé en cinq parties expérimentales.L’étude I a examiné l’évolution du sens de la position (modalité de la proprioception) dans des différents groupes d’âge. L’étude II s’est concentrée sur l’effet de l’âge sur le contrôle de l’équilibre statique et les facteurs contribuant à cette évolution. Les études III et IV ont évalué l’évolution des capacités de marche à travers l’âge et ont tenté de l’expliquer par différents paramètres. Enfin l’étude V visait à comparer les effets de quatre interventions d’entraînement en équilibre sur des tests d’équilibre cliniques et les capacités de marche chez les personnes âgées.Les conclusions suivantes ont été tirées de ce travail :• Le sens de la position de l’articulation de la cheville, testé par des évaluations en manière ipsilatérale et controlatérale, n’était pas altéré chez les personnes âgées en bonne santé et actives comparativement aux groupes plus jeunes. Toutefois, dans la tâche controlatérale, une sous-estimation de la position a été observée chez les personnes âgées, et une surestimation chez les enfants (étude I).• Les enfants comme les personnes âgées ont montré une capacité moindre à maintenir l’équilibre en station debout comparativement aux jeunes adultes et aux adultes d’âge moyen. De plus, le sens de la position de l’articulation de la cheville semblait être un prédicteur du contrôle postural sur surfaces stables, tandis que l’activité musculaire et l’âge jouaient un rôle plus important sur surfaces en mousse (étude II).• Dans les tâches dynamiques, les enfants et les personnes âgées ont également présenté de moins bonnes performances aux tests de marche, confirmant des difficultés dans le contrôle de l’équilibre dynamique. Par ailleurs, les scores d’équilibre mesurés par des tests cliniques semblaient être liés aux performances aux tests de marche (étude III).• Ce déclin lié à l’âge dans les performances de marche semble débuter à l’âge moyen et s’accélérer autour de 50 ans, avec une diminution de la longueur du pas, un allongement de la durée d’appui et une réduction de la force des fléchisseurs plantaires contribuant à ce déclin (étude IV).• Un entraînement de l’équilibre adapté et individualisé a amélioré les performances cliniques en équilibre clinique, mais des méthodes de stimulation supplémentaires, comme la stimulation électrique et vibration locale, n’ont pas renforcé davantage les bénéfices des exercices (étude V).En conclusion, cette thèse suggère une trajectoire non linéaire du contrôle de l’équilibre statique au cours de la vie, dans différentes conditions sensorielles, ainsi que du contrôle de l’équilibre dynamique, évalué par des tests de marche. Les résultats confirment la nature chronique et progressive des changements liés à l’âge, s’inscrivant dans un continuum allant de la station debout à la marche. Il est important de noter que la performance aux tâches d’équilibre statique peut partiellement prédire la performance dans des tâches motrices plus complexes, comme la marche. Enfin, ce travail souligne l’importance d’interventions d’entraînement de l’équilibre adaptées pour préserver la mobilité et améliorer le contrôle fonctionnel de l’équilibre chez les personnes âgées. |
