La capture de mouvement passe des laboratoires hospitaliers aux programmes d'entraînement à domicile

Des laboratoires d'analyse de la marche en milieu hospitalier à la rééducation au quotidien

Chez Orlando Health, les cliniciens utilisent un système de suivi de mouvement en 3D pour accompagner la rééducation du ligament croisé antérieur (LCA), en ralentissant chaque mouvement afin d'étudier précisément comment le genou se plie et subit des contraintes pendant la rééducation (Fox 35 Orlando). Cette technologie leur fournit des données chiffrées sur lesquelles s'appuyer, au lieu de se fier uniquement à leur œil d'expert.

Gillette Children's dispose d'un laboratoire spécialisé dans l'étude de la marche et du mouvement qui utilise le même type de capteurs et de caméras que ceux employés dans la production cinématographique, afin de suivre les mouvements des enfants pendant leur thérapie (Fox 9 Minneapolis). Ce laboratoire convertit la démarche d'un enfant en mesures d'angles articulaires et en données sur la foulée, que le praticien peut comparer d'une consultation à l'autre.

Ces deux hôpitaux s'inscrivent dans la même tendance sous-jacente. Les données objectives relatives aux mouvements guident désormais les décisions en matière de rééducation, alors qu'auparavant celles-ci reposaient sur l'observation du patient par un soignant et sur son appréciation subjective. Les mesures des angles articulaires, de la synchronisation et de l'amplitude de mouvement fournissent aux soignants des données qu'ils peuvent suivre au fil des semaines, plutôt que de se fier uniquement à leur souvenir de la dernière séance.

Cette technologie est restée cantonnée à des environnements spécialisés. Un laboratoire d’analyse de la marche nécessite de l’espace au sol, des réseaux de caméras, des capteurs étalonnés et un rendez-vous préalable ; par conséquent, seuls quelques cas complexes y sont traités. Le reste de la rééducation se déroule dans des lieux inaccessibles à tout équipement de laboratoire, et c’est précisément là que commence la section suivante.

Le point faible des programmes d'exercices à domicile

La majeure partie d'un programme de rééducation se déroule à l'abri des regards des professionnels de santé. Un patient quitte la clinique avec un programme d'exercices à faire chez lui et revient quelques jours ou quelques semaines plus tard ; tout ce qui s'est passé entre-temps repose sur ce qu'il raconte. Vous lui demandez comment se sont passés les exercices, il répond « bien », et vous vous fiez à cette réponse car vous ne disposez d'aucun autre élément d'information.

Ce manque de confiance masque les détails qui déterminent si la rééducation reste sur la bonne voie. Vous ne pouvez pas vérifier combien de répétitions un patient a réellement effectuées, ni s’il a maintenu un étirement des ischio-jambiers pendant les trente secondes prescrites ou s’il a relâché la position au bout de dix secondes. Vous ne pouvez pas voir le moment où la profondeur de son squat s’est effondrée ou où son genou s’est dévié vers l’intérieur sous l’effort. À la visite suivante, une semaine de mouvements compensatoires s’est déjà écoulée, et vous vous retrouvez à corriger un schéma de mouvement au lieu de l’intercepter à temps.

Les laboratoires de marche des hôpitaux ne comblent pas cette lacune. Orlando Health et Gillette Children's recueillent des données précises sur les mouvements, mais uniquement dans une salle spécialisée, pour un nombre restreint de cas, lors d'une séance programmée. Cet équipement permet de répondre à des questions diagnostiques détaillées pour une poignée de patients. Il n'apporte toutefois aucune aide pour le programme quotidien d'exercices à domicile qui constitue l'essentiel de tout plan de rééducation.

Cette même technologie de suivi objectif des mouvements, qui a fait ses preuves dans ces laboratoires, fait désormais son entrée dans les programmes d'exercices à domicile. Au lieu de mesurer les mouvements une seule fois en cabinet, il est désormais possible de les mesurer à chaque fois qu'un patient s'entraîne chez lui, et de consulter les résultats avant le prochain rendez-vous plutôt qu'après.

La capture de mouvement fait son entrée dans les programmes d'entraînement à domicile

Nous avons développé notre fonctionnalité de capture de mouvement afin d’intégrer ce même suivi objectif au programme d’exercices à domicile, en utilisant simplement la webcam dont dispose déjà le patient. Lorsqu’un patient commence un exercice prescrit dans PhysiApp, la fonctionnalité suit en temps réel les angles de ses articulations et suit les mouvements de points spécifiques de son corps, sans aucun capteur portable ni marqueur collé sur la peau. Il suffit au patient d’ouvrir l’application sur un ordinateur portable ou un téléphone et de commencer à s’entraîner, sans autre configuration que de diriger la caméra vers lui-même.

Pendant la séance, la fonctionnalité compte automatiquement chaque répétition et chronomètre la durée pendant laquelle le patient maintient un étirement ou une position isométrique. Elle compare le mouvement à l’amplitude de mouvement cible que vous avez prescrite. Lorsque la posture s’écarte de cette cible, le patient entend une instruction vocale lui indiquant comment la corriger ; ainsi, un squat qui s’affaisse vers l’intérieur ou une épaule qui se hausse pour compenser est signalé immédiatement, plutôt qu’à la prochaine consultation.

On obtient ainsi des données objectives sur les séances, correspondant précisément aux exercices que vous prescrivez déjà, générées par l'appareil du patient lui-même, dans son propre salon. Le nombre de répétitions, la durée des maintenues, les avertissements relatifs à la posture et l'amplitude de mouvement atteinte par rapport à l'objectif sont tous issus des mouvements réellement observés par le logiciel, et non de la mémoire du patient quant au déroulement de la séance.

La fonction « Motion Capture » est actuellement en phase de préparation au sein de PhysiApp, et les professionnels de santé peuvent s'inscrire sur la liste d'attente pour être informés de son lancement. Nous en parlons ici car cela concrétise un changement de catégorie majeur. Le type de mesure objective des mouvements que pratiquent Orlando Health et Gillette Children's dans des laboratoires spécialisés commence à s'intégrer au programme quotidien d'exercices à domicile, et ce sans caméras de laboratoire, sans plateformes de force ni consultation en clinique. Cela change la façon dont vous pouvez suivre l'évolution entre deux rendez-vous.

Quels changements pour le praticien ?

Les données de la séance s'affichent directement dans le tableau de bord que vous utilisez déjà, sans qu'il soit nécessaire de consulter une application distincte ni de rechercher un nouveau rapport. Lorsqu'un patient effectue un exercice prescrit via PhysiApp, le nombre de répétitions comptabilisées, les durées de maintien chronométrées, les alertes relatives à la posture et l'amplitude de mouvement atteinte par rapport à l'objectif sont tous affichés dans la même interface du praticien où vous avez élaboré le programme. Vous ouvrez le dossier du patient et voyez ce qui s'est réellement passé entre deux consultations, et non pas un chiffre déclaré par le patient lui-même dont il ne se souvient qu'à moitié.

Ce compte rendu objectif modifie les questions auxquelles vous pouvez répondre avant même que le patient ne revienne. Au lieu de lui demander s’il a fait ses exercices, vous pouvez constater qu’il a effectué 8 des 12 répétitions prescrites pour les fentes et que l’alerte relative à sa posture s’est déclenchée à plusieurs reprises lors de la dernière série. Vous arrivez à la consultation de suivi en sachant déjà où le programme a fonctionné et où il a échoué, ce qui vous permet de consacrer la consultation à des ajustements plutôt qu’à une refonte complète.

La capture de mouvement mesure et fournit des données. Elle ne prend pas de décision. Elle compte le nombre de répétitions, chronomètre les temps de maintien et signale tout écart de l'angle articulaire par rapport à la valeur cible que vous avez définie, mais son rôle s'arrête là. Elle ne pose pas de diagnostic, ne recommande pas de progression et ne juge pas si cet écart est significatif pour ce patient en particulier. C'est à vous d'interpréter ces chiffres à la lumière de tout ce que vous savez sur cette personne, puis de décider s'il faut passer à l'étape suivante, maintenir l'exercice tel quel ou le modifier.

Il en résulte une boucle de rétroaction plus étroite entre ce que vous prescrivez et ce que vous pouvez vérifier. C'est toujours votre jugement clinique qui guide le plan de soins. Les données fournissent à ce jugement une base objective sur laquelle s'appuyer.

Quels changements pour le patient ?

Un patient qui effectue des squats selon les consignes reçoit une fiche d’information ou visionne une vidéo de démonstration, mais aucun de ces supports ne lui indique si son genou s’affaisse ou si la profondeur de son mouvement est insuffisante. La technologie de capture de mouvement intégrée PhysiApp les angles articulaires via la webcam pendant l’exercice et intervient dès que la posture s’écarte de la cible. Si la hanche du patient descend en dessous de la plage prescrite ou si une phase de maintien se termine prématurément, il entend une indication vocale pendant qu’il est encore en mouvement, et non pas une remarque en rouge sur un rapport le lendemain matin.

Ce timing est essentiel, car la technique se détériore insidieusement. Un patient qui pense effectuer correctement l'exercice ne fait que renforcer un mauvais schéma de mouvement pendant des semaines. Une correction vocale guidée pendant la séance lui permet de s'ajuster immédiatement et de terminer la série en effectuant le mouvement que son thérapeute souhaitait réellement.

Un résultat plus constant renforce la confiance entre deux consultations. De nombreux patients abandonnent discrètement leur programme à domicile, car ils ne savent pas s’ils se font du bien ou du mal, et un document papier ne leur permet pas de le vérifier. Les indications en temps réel indiquent au patient quand une répétition est comptabilisée et quand elle doit être corrigée, ce qui lui permet de terminer chaque séance en sachant qu’il a bien effectué les exercices. Cette assurance incite les patients à poursuivre le programme même les jours où aucun professionnel de santé ne les surveille, c’est-à-dire la plupart du temps.

Comment fonctionnent la protection de la vie privée et le traitement des données

La technologie de capture de mouvement Physitrack n'enregistre ni ne transmet jamais de vidéo. Tout le suivi des angles articulaires s'effectue sur l'appareil ou dans le navigateur pendant la séance, et le flux vidéo reste sur l'appareil du patient. Seules les données numériques structurées parviennent à votre tableau de bord : nombre de répétitions, durées de maintien, avertissements sur la posture et amplitude de mouvement atteinte par rapport à l'objectif. Aucune image ni vidéo ne quitte jamais l'appareil du patient ; celui-ci peut donc s'entraîner dans son salon sans que le flux vidéo ne soit transmis où que ce soit.

Ce modèle de données est important pour deux raisons. D'une part, il permet au patient de se sentir suffisamment à l'aise pour utiliser cette fonctionnalité, et d'autre part, il vous fournit des chiffres clairs et comparables, au lieu d'enregistrements que vous devriez visionner vous-même.

Le champ d'application de Motion Capture est délibérément restreint. Il compte les répétitions, mesure les angles articulaires et signale tout écart de la posture du patient par rapport à l'objectif prescrit. Il ne pose pas de diagnostic, ne recommande pas de traitement et ne prend aucune décision clinique. Chaque chiffre est fourni à titre d'indication que vous devez interpréter, et c'est à vous de décider s'il y a progression, régression ou s'il faut modifier le plan de traitement. Motion Capture mesure et rend compte. C'est vous qui exercez la médecine.

C'est en utilisant cet outil dans ces limites que l'on garantit la fiabilité des données objectives. Vous savez exactement ce que chaque chiffre représente, et vous savez qu'il ne remplace en aucun cas votre jugement quant à ce que ce chiffre signifie pour un patient en particulier.

Quelle est la place de cette solution dans l'écosystème technologique d'une clinique ?

Le suivi des mouvements à domicile vient en complément d'un laboratoire d'analyse de la marche en milieu hospitalier ; il ne le remplace pas. Ce dernier continue de fournir l'analyse détaillée et spécialisée qui guide les décisions telles que l'autorisation de reprise du sport après une lésion du ligament croisé antérieur (LCA). Physitrack Motion Capture » Physitrack remplit une fonction différente : elle permet de suivre les exercices quotidiens prescrits que le patient effectue chez lui entre deux consultations, là où aucun équipement de laboratoire n'est disponible.

Physitrack avant tout une plateforme dédiée aux programmes d'exercices à domicile. Sa bibliothèque de plus de 18 000 exercices et son outil de création de programmes avec recherche intelligente définissent ce que les professionnels de santé prescrivent. La capture de mouvement et le suivi thérapeutique à distance viennent compléter cette prescription en fournissant des données objectives sur les séances, mais ils ne redéfinissent pas la plateforme.

Si vous dirigez une clinique et que vous réfléchissez actuellement à cette fonctionnalité, posez-vous simplement cette question : souhaitez-vous disposer de données objectives sur ce que les patients ont réellement accompli entre deux consultations, présentées dans un tableau de bord que vos praticiens utilisent déjà ? Physitrack Motion Capture » Physitrack répond à cette question sans alourdir le flux de travail, tout en laissant au praticien le soin de prendre chaque décision clinique. Vous pouvez vous inscrire sur la liste d'attente dans PhysiApp la mise à disposition de cette fonctionnalité.