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Équipes affiliées de l'Institut des Sciences du Mouvement Jules Marey (ISM)
L‘Institut des Sciences du Mouvement (ISM) : Etienne-Jules Marey est une Unité Mixte de Recherche (UMR 7287), associant Aix-Marseille Université (AMU) et le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) au travers de l’Institut des Sciences Biologiques (INSB), institut de rattachement principal, et de trois instituts secondaires :
- l’Institut des Sciences de l’Ingénierie et des Systèmes (INSIS);
- l’Institut des Sciences Informatiques et de leurs Interactions (INS2I)
- Et l’Institut des Sciences Humaines et Sociales (INSHS).
Le laboratoire est situé sur plusieurs sites d’AMU : le campus de Luminy, l’Hôpital Sainte-Marguerite, l’Hôpital de la Timone et l’Institut Universitaire de Technologie (IUT) d’Aix-en-Provence.
L’ISM est un laboratoire multidisciplinaire dont la recherche est focalisée sur l’étude du mouvement sous différents angles scientifiques. Le principal domaine de recherche du laboratoire est l’étude et la modélisation du mouvement humain. Le projet du laboratoire est de développer une approche interdisciplinaire pour étudier les déterminants mécaniques, physiologiques, neurophysiologique, psychologiques et sociologiques de la motricité des êtres vivants, l’Homme en particulier.
L’ISM possède 5 plates-formes technologiques de pointe :
- le Centre de Réalité Virtuelle de la Méditerranée (CRVM), un centre de ressources réputé pour les applications scientifiques et industrielles dans le domaine de l’étude du mouvement humain utilisant des techniques immersives interactives,
- La plate-forme technologique d’Aix-en-Provence, qui encourage l’innovation et le transfert de technologie dans le domaine de la (bio)mécanique,
- l’Arène de Vol de la Méditerranée (AVM) construit pour la recherche en biorobotique,
- le TechnoSport, qui associe le sport de haut niveau à la recherche scientifique pour améliorer la performance des athlètes mais aussi pour mieux comprendre les populations les plus vulnérables (obèses, personnes âgées) en vue d’améliorer la santé et la qualité de la vie,
- la plate-forme MécanoBio, qui permet de réaliser des tests de caractérisation mécanique sur tous types de matériaux, biomatériaux ou matériaux biologiques.
L’ISM travaille avec différents pôles de compétitivité. Ses recherches s’appuient sur des partenariats d’entreprise à long terme par le biais de chaires universitaires (avec Oxylane dans le secteur des équipements de sport, avec PSA dans le secteur automobile et avec Eurocopter dans le secteur aérospatial).
L’ISM est organisée en 3 équipes de recherche et 2 axes transversaux visant à développer des projets de recherche interdisciplinaires à l’intersection des équipes.
L’ISM emploie environ 160 personnes dont 80 permanents, incluant 4 chercheurs du CNRS.
Le laboratoire ISM en images
Les équipes de recherche
Les équipes de l’ISM ont développé une expertise reconnue dans l’approche multidisciplinaire des mécanismes qui sous-tendent le comportement moteur et la cognition complexes, la physiologie, la sociologie et la biomécanique. Les chercheurs se concentrent sur l’étude du mouvement à partir de différentes approches scientifiques.
Visitez un poste d'électrophysiologie de l'ISM dans cette vidéo 360°
Plasticité des Systèmes Nerveux et Musculaire
DescriptionL’équipe « Plasticité des Systèmes Nerveux et Musculaire » réalise ses recherches dans le domaine disciplinaire de la Biologie et de la Santé et dans les sous-domaines de la Neurobiologie et de la Physiologie. Elle étudie le mouvement, chez l’Homme et l’animal, dans des conditions normales (jeune, adulte, vieux), après un exercice physique (aigu ou chronique), une fatigue induite ou un protocole de réhabilitation, après une lésion ligamentaire ou tendineuse, après une ostéo-arthrose induite suivie d’une arthroplastie, et après une lésion du système nerveux (lésion de la moelle épinière, lésion nerveuse périphérique). Ses thématiques concernent l’étude des systèmes impliqués dans la production du mouvement.
Plus précisément, elle s’intéresse au fonctionnement des réseaux de neurones moteurs, respiratoires et cardio-vasculaires et aux adaptations musculaires mis en jeu lors du mouvement. L’équipe possède des compétences en physiologie et neurophysiologie, notamment en ce qui concerne le traitement et l’interprétation des signaux électrophysiologiques issus d’enregistrements électroneurographiques, électromyographiques, électrocardiographiques ou ventilatoires. Elle possède également des compétences en histologie, biochimie, analyse cinématique du mouvement et comportement locomoteur.
Chef d'équipe Techniques
Patrick DECHERCHI Total 3 HDRs.
- Electrophysiologie (in vivo, chez l’animal)
- Chirurgie animale, stéréotaxie
- Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG)
Axes de recherche : Mots clés
- Le rôle de la boucle sensorimotrice dans le mouvement et la performance motrice.
- La plasticité post-traumatique.
- La réadaptation fonctionnelle.
Moelle épinière, nerf périphérique, muscle, lésion, réparation, réadaptation
Thématiques
- Excitabilité, transmission synaptique, fonctions des réseaux
- Pathologies du système nerveux
- Systèmes moteurs
Interactions Cognition Sensorimotricité
DescriptionLe point de départ de l'équipe « Interactions Cognition Sensorimotricité » (ICS) est la constatation d'un verrou théorique dans le champ du comportement moteur humain : si aujourd'hui deux niveaux de contrôle du comportement sont clairement décrits dans la littérature, les niveaux cognitif et sensorimoteur, nous restons loin d’une bonne modélisation des interactions entre ces processus pour la perception et le contrôle de l'action motrice. Notre objectif est d'étudier les influences mutuelles entre les processus cognitif et sensorimoteur participant au contrôle du mouvement afin de mieux décrire leurs liens et leurs interactions
Chef d'équipe Techniques
Lionel BRINGOUX & Fabrice SARLEGNA
- Cinématique et cinétique du mouvement
- EMG, IRMf, TMS
- Questionnaires
- Psychophysique, perception, contrôle sensorimoteur
- Vision, proprioception
- Neurophysiologie : neuropathie sensitive, agénésie callosale, accident vasculaire cérébral, Parkinson
Axes de recherche Mots-clés
- Contrôle de l'action motrice
- Perception
Cognition, sensorimotricité, adaptation, représentation, modèles internes, perturbation, intégration sensorielle, orientation spatiale, geste expert.
Thématiques
- Cognition et comportement humains
- Systèmes moteurs
- Systèmes sensoriels
Adaptations et ajustements aux contraintes externes et internes
DescriptionL'équipe Adaptations et ajustements aux contraintes externes et internes (AdapJuste) s'intéresse aux mécanismes neurophysiologiques qui sous-tendent les ajustements et les adaptations à différents types de contraintes ponctuelles ou devenant habituelles.
Ces contraintes sont d'origine externe, liées à l'application de forces externes et/ou aux exigences de la tâche, ou d'origine interne, par exemple consécutives à une lésion périphérique ou centrale, au processus de fatigue physique, ou encore au stress.
En utilisant différents populations et contextes expérimentaux, en étudiant différentes variables sur des échelles variées de temps, par le bais de techniques de mesures non-invasives (cinématique, dynamique, EMG, EEG, ... toutes disponibles et maitrisées par l'équipe), nous voulons enrichir la compréhension des différents processus sensorimoteurs aussi bien centraux que périphériques qui permettent à l'Homme de s'ajuster et de s'adapter quasiment en toutes circonstances.
Chef d'équipe Techniques
Jozina DE GRAAF
- Cinématique
- Dynamique
- EMG
- EEG
Axes de recherche Mots-clés
- Adaptations et ajustements aux contraintes internes et externes : approche neurophysiologique
Plasticité, interaction, forces externes, fatigue, lésions, interdisciplinarité, recherche fondamentale, recherche finalisée
Thématiques
- Cognition et comportement humains
- Sommeil
- Systèmes moteurs
- Systèmes sensoriels