The purpose of this dissertation was to determine if the CNS produces relatively simple alterations in muscle activity to accomplish goal-directed reaching motions of the upper limb under a variety of movement conditions.

To this end, six subjects performed goal-directed arm movements in the horizontal plane. Two movement amplitudes (300 mm and 400 mm) were completed at a moderate speed (1050 mm/s) and as-fast-as possible. The speed and amplitude conditions were repeated for the 45° and 90° movement directions. Finally, each of the movement conditions mentioned thus far, were performed within the right and left sections of the work-space. Surface electromyographic activity was recorded from the pectoralis major, posterior deltoid, biceps brachii short head, brachioradialis, triceps brachii long head, and triceps brachii lateral head. Motion recordings were obtained with a spatial imaging system that monitored the positions of infrared emitting diodes attached to the subject’s upper arm and forearm-hand complex.

Several simplification schemes were found to be operative at the level of the electromyogram. These include:​ (a) simple timing relationships for agonists between joints and agonist/antagonist intermuscle latencies within each joint;​ (b) tightly coupled timing between agonists within a single joint;​ (c) for a particular movement direction, the form and shape of EMG burst activity followed a strategy associated with modulation of pulse height and width;​ (d) the slope, duration, and onset were further affected by the direction of hand movement which resulted in the greatest RMS-EMG signal amplitude, changing in a predictable manner, and finally (e) there was tuning in which elbow muscles were activated earlier for goal-directed arm movements in the left area of the work-space.

L’objectif de cet ouvrage etait de determiner si le systeme nerveux central (SNC) modi lie Factivite musculaire afin de permettre la realisation de mouvcinents de prehension effectues, ici, par les meinbres superieurs.

Six sujets ont effectue des mouvements du bras d’une amplitude de 30 et 40 cm respectivement, a vitesse moderee (0.105 m/s) puis aussi rapidement que possible. Les conditions d’amplitude et de vitesse de mouvement etaient repetees pour des mouvements effectues dans les deux directions de mouvement soit, 45° et 90°. Chacune des conditions de mouvement etait realisee aussi bien dans la partie droite que dans la parlie gauche du plan de mouvement. L’activite electromyographique du grand pectoral, du deltoi'de posterieur, du brachial, de la courte portion du biceps, de la longue portion du triceps brachial et du vaste externe du triceps brachial a ete enregislree au moyen d’clectrodes adhesives cutanees. Les mouvements etaient enregistres a l’aide d’un systeme d’imagerie permettant de suivre dans l’espace la position de diodes emettant des rayons infrarouges fixees a Favant-bras du sujet.

L’analyse des enregistrements electromyographiques a permis de mettre en evidence certains schemes operationnels. Ceux-ci comprennent:​ a) un relation synchronc des muscles agonistes des differentes articulations ainsi qu’entre les muscles agonistes et antagonistes d’une meme articulation;​ b) un couplage teinporel etroit enlre [’activation des muscles agonistes d’une meme articulation;​ c) pour une direction de mouvement donnee, la forme de Factivite electromyographique semblait associee aux modulations de la hauteur et de la largeur des pulsations;​ d) de plus, la pente et la duree etaient infiuencces par la direction du mouvement de la main permettant de predire les mouvements entramant les plus grandes amplitudes du signal EMG et finalement e) une facilitation par laquelle les muscles de l’avant-bras etaient actives plus tot pour les mouvements diriges dans Fespace gauche du plan de travail.