La réalité virtuelle (serious games) permet-elle d’améliorer la marche des enfants atteints de PC ?

L’hyperactivité musculaire, dont la spasticité (mais pas de façon exclusive), est un problème majeur chez les enfants atteints de PC. En particulier, l’hyperactivité des muscles fléchisseurs plantaires associée à la parésie des muscles fléchisseurs dorsaux de la cheville a un rôle clé dans les déformations précoces du pied et peut hypothéquer les capacités futures de marche. Une meilleure régulation de ces muscles entre eux d’une part permettrait d’améliorer la marche, et d’autre part éviterait les déformations neuro-orthopédiques du pied, avec comme effet possible de retarder ou éviter la chirurgie.

Avec les « serious games », l’équipe du Pr. Gazzoni veut combiner le savoir scientifique à l’instinct de jeu des enfants pour créer un outil ludique de rééducation sur smartphone ou tablette. L’équipe a déjà mis au point un petit appareil très léger qui mesure l’augmentation de l’activité électrique du muscle en fonction de sa contraction (électromyographie, EMG) et transmet cette information au smartphone ou à la tablette. L’objectif est maintenant de développer un jeu qui va aider les enfants atteints de PC à réduire l’hyperactivité de certains muscles intervenant dans le mouvement du pied (notamment les fléchisseurs plantaires) et à diminuer la parésie des autres muscles.

A la différence des programmes habituels de rééducation qui visent uniquement à diminuer l’hyperactivité des muscles spastiques, l’option choisie a l’avantage :
- d’agir directement à partir du signal EMG au niveau de la régulation entre muscles agonistes et antagonistes
- d’être attractif et, de ce fait, d’avoir un fort potentiel de stimulation, d’intérêt pour les enfants et d’observance du traitement.

30 enfants hémiparétiques seront inclus et répartis en 2 groupes : le 1er groupe (n=15) aura une période « kinésithérapie seule » pendant le 1er mois puis une période « kinésithérapie + serious games » pendant le 2ème mois. Le 2ème groupe (n=15) aura d’abord une période « kinésithérapie + serious games » pendant le 1er mois puis la séquence « kinésithérapie seule » pendant le 2ème mois. Ainsi tous les enfants continueront leurs soins habituels de kinésithérapie et tous bénéficieront des « serious games ». Chaque enfant sera comparé à lui-même entre la période où il aura seulement eu la séquence « kinésithérapie seule » et la séquence « kinésithérapie + serious games ». Au début de l’étude, à la fin du 1er mois et du 2ème mois les muscles agonistes et antagonistes et les paramètres cinétiques de la marche seront évalués.

Le jeu vidéo contrôlé par l’EMG a été développé en Italie par l’équipe du Pr Gazzoni. Une interface a été développée afin d’acquérir et d’analyser les signaux électromyographiques permettant de contrôler le jeu vidéo. Le jeu évalue l’activité des antagonistes et des agonistes séparément ou alternativement. Pour cela les enfants devaient contrôler le mouvement d’un hélicoptère (ou d’une abeille vers le haut et vers le bas afin de toucher des étoiles (ou des fleurs) et ce par l’activation sélective du muscle tibial antérieur (monter) ou du muscle gastrocnemien (descendre).

30 enfants hémiparétiques, âgés de 7,5 ans en moyenne ont été inclus dans l’étude. Ils ont bénéficié de 8 séances de serious games (2 séances par semaine pendant 4 semaines). Chaque séance consistait en 10’ d’activation des agonistes, 10 ‘ des antagonistes et 10’ alternant agonistes et antagonistes. Parrallèlement, ils bénéficiaient de séances de kinésithérapie.

Les résultats de cette étude, présentés en 2022 au congrès de l’ESMAC et au congrès de la SOFMER, ont été pubiés en 2024 dans la revue sensors. Ils montrent une diminution significative de la parésie des fléchisseurs dorsaux (agonistes), une augmentation de la dorsiflexion passive et active de la cheville et une augmentation de l’extensibilité des fléchisseurs plantaires (antagonistes). Il est noté également une diminution de la myopathie spastique et de la spasticité générale et une augmentation de la vitesse de marche.

Par ailleurs ces serious games sont un moyen innovant et amusant d'améliorer les résultats cliniques et la vitesse de marche chez les enfants ayant une marche en équin. Chez ces enfants, ces serious games et la kinésithérapie ont été associés à des améliorations de la CIF (Classification internationale du fonctionnement, du handicap). Les serious games couplés à l’EMG ont permis aux enfants d'être les acteurs de leur propre traitement ce qui peut renforcer leur adhésion au programme de rééducation et leur motivation.

Ce jeu innovant ouvre de nouvelles perspectives : permettre une réelle régulation entre les muscles de la cheville avec une meilleure balance entre muscles antagonistes et agonistes qui potentiellement briserait le cercle vicieux conduisant à des déformations et favoriser la mobilisation des enfants vis-à-vis de leur rééducation par son caractère ludique.