Evolution Paléoanthropologique du Rachis de l`Homo Sapiens

Evolution paléo-anthropologique du rachis de l’homo sapiens - Jean Claude de Mauroy
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Evolution Paléoanthropologique du Rachis de l’Homo Sapiens.
Evoluzione Paleoantropologica del rachide dell’Omo Sapiens.
Jean Claude de Mauroy
G
enre = Homo, Espèce = sapiens indique Linné en 1735 dans son « système de la nature
».
La verticalisation des vertébrés a entraîné
une modification considérable de la fonction du rachis avec
la suppression du point d’appui au sol des membres supérieurs, c’est-à-dire le passage d’une chaîne cinétique fermée
à une chaîne cinétique ouverte. Les principales pathologies
vertébrales telles que la scoliose sont liées à cette verticalisation et spécifiques de l’homo-sapiens.
I - Bipédie
Le premier bipède est un reptile
: eudibamus cursoris. Il mesurait 26 cm et était capable de
courir à 24 km/heure il y a 300
millions d’années. L’homo sapiens est également bipède et
capable de courir. C’est en effet
la course plus que la bipédie qui
caractérise l’homo sapiens. Dennis Bramble et Daniel Liebermann ont étudié 26 traits anatomiques caractéristiques de la
course d’endurance : voûte
plantaire, orteils courts en ligne,
tendon d’Achille, surface articulaire large, ligament nucal...
Ces traits se développent avec le genre Homo il y a 2 millions d’années.
Génétiquement le chimpanzé
est le plus proche de nous avec
près de 99% d’ADN commun.
Même s’il amorce une lordose
lombaire ce n’est pas un vrai bipède. Les membres inférieurs
restent en triple flexion et le
plan du foramen magnum est
incliné vers l’avant.
Deux éléments sont caractéristiques d’un crâne bipède : la
médialisation du trou occipital
et l’angle formé par le plan-orbitaire et le plan du foramen
magnum proche de 90°. Le crâne de Toumaï découvert au
Tchad, c’est à dire à l’ouest de l’Afrique par Michel Brunet
JC de Mauroy - Clinique du Parc, 84, bd des Belges - 69006 Lyon
Résonances Européennes du Rachis - Volume 15 N° 45 / 46 - 2007
G
enre = Omo, Spezia = sapiens indica Linné
nel nel suo
« sistema della natura ».
La verticalizzazione dei vertebri ha provocato una modificazione considerevole della funzione del rachide colla soppressione del punto d’appoggio per terra degli arti superiori, cioè il passaggio da una catena cinetica
chiusa ad una catena cinetica aperta. Le principali patologie
vertebrali tali la scoliosi sono legate a questa verticalizzazione e specifiche dell’omo sapiens.
I - Bipedia
Il primo bipede è un rettile : eudibamus cursoris. Misurava 26 cm
ed era capace di correre a 24 chilometri/ora 300 millioni di anni fa.
L’omo sapiens è ugualmente bipede e capace di correre. E’ in effetti
la corsa più che la bipedia che caratterizza l’omo sapiens. Dennis
Bramble e Daniel Liebermann
hanno studiato 26 tratti anatomici
caratteristici della corsa di resistenza : volta plantare, ditta corti in
linea, tendine di Achille, superficie articolare larga, legamento nucale… Questi tratti si sviluppano col genere Omo 2 millioni
di anni fa.
Geneticamente, la scimmia è quella più vicina a noi con circa 99%
di ADN comune.
Anche se amorza una lordosi lombare, non è un vero bipede. Gli
arti inferiori rimangono in triplice
flessione ed il piano della foramene magnum è inclinato in avanti.
Due elementi sono caratteristici di
un cranio bipede : la medializzazione del bucco occipitale e l’angolo formato dal piano-orbitale ed il
piano della formane magnum vicino di 90°. Il cranio di Toumaï scoperto nel Tchad, cioè ad ovest dell’Africa da Michel Brunet, possiede queste caratteristiche.
E’ datato di 7 millioni di anni. La bipedia è quindi molto
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possède ces caractéristiques. Il est daté de 7 millions d’années. La bipédie est donc très ancienne et comme Orrorin
datant de 6 millions d’années les caractéristiques de la bipédie sont beaucoup plus marquée que chez les australopithèques plus récents.
II - Evolution osseuse.
Au niveau des membres inférieurs on constate un allongement de 30%, une stabilisation en extension, ce qui provoque une élévation du centre de gravité qui va se projeter en
regard de S2.
Le bassin est antéversé, ce qui permet une meilleure couverture de la tête fémorale en avant et provoque une lordose
lombaire ; alors que chez le grand singe le bassin est long,
étroit et plat, le rachis présente une courbure cyphotique
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vecchia e come Orrorin datando di 6 millioni di anni, le
caratteristiche della bipedia sono molto più marcate che dagli australopitechi più recenti.
II - Evoluzione ossea.
Al livello degli arti inferiori si nota un’allungamento del
30%, una stabilizzazione in estensione, cio’ che provoca
un’elevazione del centro di gravità che si proietta in sguardo
a S2.
Il bacino è anteversato, quanto permette una copertura migliore della testa femorale in avanti e provoca una lordosi
lombare ; allorchè dalla grande scimmila il bacino è lungo,
stretto e piatto, il rachide presenta una curva cifotica unica.
unique.
La lordose cervicale permet l’horizontalisation du regard et
un alignement sagittal du tragus, de l’acromion, du trochanter et des malléoles.
Globalement ces nouvelles courbures augmentent la résistance du rachis selon la loi d’Euler.
La lordosi cervicale permette l’orizzontalizzazione dello
sguardo ed un’allineamento sagittale del trago, dell’acromione, del trocantere e delle malleole.
Globalmente, queste nuove curve aumentano la resistenza
del rachide secondo la legge di Euler.
Quelques éléments morphotypologiques sont caractéristiques et peuvent être mesurés sur une radiographie du rachis
de profil :
- incidence lombo-pelvienne (angle formé par la perpendiculaire au milieu du plateau sacré, et la droite joignant le
centre des têtes fémorales) : 53°
Alcuni elementi morfotipologici sono caratteristici e possono essee misurati su una radiografia del rachide di profilo :
- Incidenza lombo-pelvica (angolo formato dalla perpendicolare alla metà del piatto sacrale, e la diritta che giunge il
centro delle teste femorali) : 53°
- Inclinazione della base sacrale sull’orizzontale : 37°
- Lordosi lombare (L1-L5) : 45°
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- inclinaison de la base sacrée sur l’horizontale : 37°
- lordose lombaire (L1-L5) : 45°
- cyphose thoracique (T4-T12) : 37°
- Cifosi toracica (T4-T12) : 37°
Il est intéressant de comparer l’homme de Neandertal et
l’homme de Cro-magnon qui était un homo sapiens et qui
ont vécus ensemble jusqu’il y a 40 000 ans. Chez le Neandertal, le bassin est moins antéversé, les lordoses lombaire et
cervicale sont moins marquées. Il persiste une légère triple
flexion des membres inférieurs. La prise pouce-index n’est
pas développée. Les corticales osseuses sont plus épaisses. La
médullaire est réduite, ce qui signifie sans doute moins de
E’ interessante mettere in paragone l’uomo di Neandertale e
l’uomo di Cro Magno che era un omo sapiens e che sono
vissuti assieme fino a 40 000 anni fa. Dallo Neandertale, il
bacino è meno anteversato, le lordosi lombare e cervicale
sono meno pronunciate. Persiste una leggera triplice flessione degli arti inferiori. La presa pollice-indice non è ancora
sviluppata. I corticali ossei sono più spessi. La midolare è
ridotta, cio’ che significa probabilmente meno globuli rossi
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globules rouges pour fournir
l’énergie des déplacements et effectivement Kathleen Gibson attribue à l’absence de migration
saisonnière la disparition de l’homo Neandertalis.
per fornire l’energia dei spostamenti e in effetti, Kathleen Gibson attribuisce all’assenza di migrazione stagioniera la scomparsa dell’omo Neandertalis.
III - Evolution musculoligamentaire.
III - Evoluzione muscolo-legamentare.
Au niveau ligamentaire, il existe
une modification de la musculature axiale postérieure qui se transforme en ligament. La tension des
fascias superficiels avec constitution d’un solide ligament postérieur permet une verticalité stable sans contraction musculaire.
Au niveau musculaire, le développement des muscles fes-
Al livello legamentare, esiste una
modificazione della muscolatura assiale posteriore che si trasforma in legamento. La tensione dei fascia superficiali con costituzione di un robusto legamento posteriore permette una verticalità stabile senza
contrazione muscolare.
siers, caractéristique de l’homo sapiens par rapport aux
grands singes, stabilise le bassin dans le plan sagittal. La modification de l’insertion des muscles thoraciques sur la crête
iliaque dissocie le tronc et le bassin permettant une marche
tridimensionnelle avec pas pelvien.
Les tensions musculaires provoquent une modification de la
forme de la cage thoracique qui d’entonnoir passe au cône.
Il existe également une dissociation entre tronc et ceinture
scapulaire et un allongement du cou, bien que le nombre de
vertèbres cervicales soit de 7 chez quasi tous les mammifères.
Al livello muscolare, lo sviluppo dei muscoli glutei, caratteristica dell’omo sapiens rispetto alle grande scimmie, stabilizza il bacino nel piano sagittale. La modificazione dell’inserzione dei muscoli toracichi sulla cresta ileaca dissocia il
tronco ed il bacino permettendo una marcia tridimenzionale con passo pelvico.
Le tensioni muscolari provocano una modificazione della
forma della gabbia toracica che dalla forma a imbuto passa
a cono.
Esiste ugualmente una dissociazione tra tronco e cintura
scapolare ed un’allungamento del collo, benchè il numero
cervicali sia di 7 da quasi tutti i
mammiferi.
Le concept biomécanique
d’intégrité tensionnelle a été
créé par l’architecte Richard
Buckminster Fuller en 1920.
L’intégrité tensionnelle est
la propriété des objets dont
les composants usent tension et compression de telle
sorte que la force et la résistance dépassent la somme
de celle de leurs composants.
Ainsi les os et les muscles
agissent en unisson pour se
renforcer.
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Il concetto biomeccanico d’integrità tensionale è stato creato
dall’architetto Richard Buckminster Fuller nel 1920. L’integrità tensionale è la proprietà
degli oggetti di cui i componenti usano tensione e compressione in tal modo che la
forza e la resistenza sorpassano
la somma de quella dei loro
componenti. Cosi le ossa e i
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La structure triangulaire de la
musculature paravertébrale
est caractéristique et permet
une meilleure distribution des
charges dans toute la structure avec faible consommation
d’énergie.
L’omnidirectionnalité du rachis en est la conséquence. Le
modèle est non linéaire avec
structure osseuse rigide en
compression discontinue et
structure musculo-ligamentaire flexible en tension continue. L’invariance d’échelle
d’un tel système explique la
stabilité du long cou de certains dinosaures et de la girafe
pour les mammifères.
Le développement des apophyses d’insertion osseuse permet de modéliser l’évolution de ces tensions.
muscoli, agiscono all’unisono
tensionnelle per rinforzarsi.
La struttura triangolare della
muscolatura paravertebrale è
caratteristica e permette una
migliore distribuzion dei pesi
in tutta la struttura con un
consumo minimo di energia.
L’omnidirezionalità del rachide ne è la conseguenza. Il modello è non lineare con struttura ossea rigida in compressione discontinua e struttura
muscolo-legamentare flessibile in tensione continua. L’invarianza di scala di un tale sistema spiega la stabilità del collo lungo di certi dinosauri e
della girafa per i mammiferi.
Lo sviluppo delle apofisi di inserzione ossea permette di
modellizzare l’evoluzione di queste tensioni.
IV - Les autres caractéristiques de l’homo sapiens.
IV – Le altre caratteristiche dell’omo sapiens.
La croissance est habituellement linéaire chez le grand singe,
la croissance pubertaire d’environ 25 cm est une caractéristique de l’homo sapiens permettant sans doute de raccourcir le temps de croissance, mais fragilisant le rachis. C’est en
effet à cette période que se développe la majorité des déformations vertébrales.
La latéralisation avec 90% de
droitiers et 10% de gauchers, sans
doute liée au développement de la
parole avec l’homo Habilis il y a
2 millions d’années, peut être vérifiée en observant les silex taillés.
Le développement du volume du
cerveau n’est sans doute pas l’élément le plus caractéristique depuis la découverte de l’homme de
Flores en Indonésie. Le 3ème
homme Homo Floresiensis mesurait un mètre avec un volume cérébral d’un litre et l’homo Neandertalis avait un volume cérébral
supérieur au nôtre.
Dalla grande scimmia, la crescita è generalmente lineare, la
crescita pubertare di circa 25 cm è una caratteristica dell’omo sapiens che permette probabilmente di accorciare il
tempo di crescita, ma fragilizando il rachide. E’ in effetti
durante questo periodo che si sviluppa la maggior parte delle deformazioni vertebrali.
La lateralizzazione con 90% di persone che usano la mano
destra e 10% di mancini, probabilmente legata allo sviluppo
della parola con l’omo Abilis 2
millioni di anni fa, puo’ essere
verificata osservando silici tagliati. Lo sviluppo del volume del
cervello non è probabilmente
l’elemento più caractteristico
dalla scoperta dell’uomo di Flores in Indonesia. Il 3o uomo
Omo Florensiensis misurava un
metro con un volume cerebrale
di un litro e l’omo Neandertalis
aveva un volume cerebrale superiore al nostro.
V- L’ontogénèse reproduit la phylogénèse
V- L’ontogenesi riproduce la filogenesi
et permet de mieux comprendre les mécanismes d’équilibre.
L’enfant naît avec une courbure unique et commence à marcher vers l’âge de 1 an comme les premiers australopithèques en courant après son axe de gravité. Jusqu’au moment
de la latéralisation vers 6 - 7 ans, il marche comme un Neandertal, se fatiguant vite et étant incapable de dissocier le
mouvement, c’est à dire de marcher lentement lors de la
consultation. Il n’existe pas de pas pelvien et de dissociation
des ceintures. Lorsqu’il commence à tendre la main droite,
il acquiert des mécanismes adultes avec contrôle du cerveau
par modulation de fréquence et d’amplitude sur une onde
porteuse de type chaotique. Ce mécanisme est automatique
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e permette di capire meglio i meccanismi di equilibrio. Il
bambino nasce con una curva unica e inizia a camminare
verso l’età di 1 anno come i primi australopitechi, correndo
dietro l’asse di gravità. Fino al momento della lateralizzazione verso 6-7 anni, cammina come un Neandertale, stancandosi in fretta ed essendo incapace di dissociare il movimento, cioè di camminare lentamente al momento della visita.
Non esiste passo pelvico e dissociazione delle cinture.
Quando inizia a tendere la mano destra, acquista meccanismi adulti con controllo del cervello per modulazione di
frequenza e di amplitudine su un’onda portante di tipo caotico. Questo meccanismo è automatico e riposa sull’uso di
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et repose sur l’utilisation de schémas enregistrés au niveau
de l’hippocampe. Le bio feed-back est en effet beaucoup
trop lent et n’intervient que dans des circonstances exceptionnelles comme les chutes ou des situations d’apprentissage. Dans le langage de la théorie du chaos, on peut distinguer deux “bassins d’attraction” :
- le bassin et le rachis peuvent alors être considéré comme
un métronome,
- la tête, le rachis pouvant alors être considéré comme un
pendule.
C’est l’ajustement concomitant de ces deux bassins d’attraction qui va permettre l’équilibre postural de la colonne vertébrale. Paolo Sibilla qui avait enregistré les micro mouvements au niveau de la tête avec le système AUSCAN, avait
obtenu un tracé de type chaotique.
Les paramètres morphotypologiques mesurés aux Etats Unis
par Mac Ewen sont identiques à ceux de l’adulte dès l’âge de
5-7 ans. On constate toutefois une hyperlordose par excès
d’antéversion pelvienne jusqu’à la croissance pubertaire.
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schema registrati al livello delll’ippocampo. Il bio feed-back
è in effetti molto più lento e interviene soltanto in circostanze eccezzionali come le cadute e situazioni di apprendimento. Nel linguaggio della teoria del caos, si possono distinguere due “bacini di attrazione” :
- il bacino e il rachide possono allora essere considerati
come un metronomo,
- la testa, il rachide potendo allora essere considerati come
un pendolo.
E’ l’aggiustamento concomitante di questi due bacini di attrazione che permetterà l’equilibrio posturale della colonna
vertebrale. Paolo Sibilla che aveva registrato i micro movimenti al livello della testa col sistema AUSCAN, aveva ottenuto un tracciato di tipo caotico.
I parametric morfotipologici misurati negli Stati Uniti da
Mac Ewen sono identici a quelli dell’adulto sin dall’età di
5-7 anni. Tuttavia, si nota un’iperlordosi da eccesso di anteversione pelvica fino alla crescita pubertare.
EN CONCLUSION
IN CONCLUSIONE
Malgré le faible nombre d’éléments osseux retrouvés, la vertèbre étant très fragile, il est probable que la bipédie des
primates soit très ancienne remontant à 7 - 8 millions d’années, la course étant apparue plus récemment.
Le rachis sagittal réalise un excellent compromis avec résistance liée aux 3 courbures, mobilité tridimensionnelle avec
dissociation des ceintures et omnidirectionnalité par intégrité tensionnelle.
Sans rentrer dans les débats entre la théorie évolutionniste
de Charles Darwin et les théories créationnistes, cette évolution est loin d’être linéaire et les australopithèques afarensis datant de 3 millions d’années comme Lucie sont beaucoup moins bipèdes que Orrorin et Toumaï.
Nonostante il piccolo numero di elementi ossei ritrovati, la
vertebra essendo fragilissima, è probabile che la bipedia dei
primati sia molto vecchia risalendo a 7-8 millioni di anni, la
corsa essendo apparsa più recentemente.
Il rachide sagittale realizza un’ottimo compromesso colla resistenza legata alle 3 curve, mobilità tridimensionale con
dissociazione delle cinture e omnidirezionalità da integrità
tensionale.
Senza rientrare nel dibattito tra la teoria evoluzionista di
Charles Darwin e le teorie creazionisti, quest’evoluzione è
lontana di essere lineare e gli australopitechi afarensis che
datano di 3 millioni di anni come Lucia sono tanto meno
bipedi di Orrorin e Toumaï.
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