BIOMECANIQUE

Christian BRUNET, Laboratoire de Biomécanique Appliquée, U.M.R. T 24 – INRETS – Faculté de Médecine - Université de la Méditerranée (Marseille)

            Le classique « coup du lapin » est l’une des préoccupations essentielles des constructeurs d’automobiles. Les accidents du trafic représentent, en effet, un coût social important directement imputable, avec des taux d’incapacité permamente croissants.

            Malgré les tentatives de modifications des appuis-tête, de l’habitacle, des ceintures de sécurité et des coussins gonflables (air-bag frontaux et latéraux), les sollicitations appliquées au rachis cervical, que ce soit en choc frontal ou latéral, sont très violentes et se traduisent régulièrement par des lésions ligamentaires et musculaires.

            Un des problèmes majeurs que nous tentons de régler dans notre laboratoire, porte sur le couplage entre la cinématique appliquée au tronc et celle relative au bloc « tête-rachis cervical». L’extrémité céphalique, par son inertie, amplifie les déformations ligamentaires et capsulaires. Une grande partie de l’énergie dissipée par le choc est absorbée par les muscles scalènes, ce dont témoigne le plus souvent la douleur au pincement scalènique post-traumatique.

            Nous étudions la cinématique et les niveaux d’accélération subies par le rachis cervical d’un occupant de véhicule grâce à l’utilisation de sujets d’anatomie sur lesquels sont disposés des capteurs d’effort et d’accélération. Parallèlement, des mesures en cinématographie rapide (plus de 1000 images / seconde) permettent d’analyser la cinématique du sujet.

            Secondairement, les modèles numériques biofidèles du corps humain (modèle HUMOS) permettent de reproduire ces sollicitations sous forme de chocs virtuels. Lors de ces simulations, l’outil informatique est utilisé pour identifier les lésions potentielles des tissus biologiques. Ces simulations ont pour but de concevoir et d’optimiser des systèmes de sécurité plus performants au stade du futur véhicule en bureau d’étude.