L’étude du mouvement peut faire bouger l’aiguille chez les nourrissons atteints du syndrome de Down : questions-réponses avec un professeur de kinésiologie

Les bébés et les jeunes enfants atteints du syndrome de Down peuvent souvent tarder à atteindre les premières étapes motrices. Mais Jerry Wu, professeur de kinésiologie et de santé et directeur du département de la Georgia State University, travaille sur des recherches qui pourraient changer cela.

Wu collabore avec une équipe transversale pour découvrir des interventions susceptibles d’améliorer la mobilité, la communication et la qualité de vie des enfants trisomiques à mesure qu’ils grandissent. C’est un travail sur lequel il se concentre depuis plus de 20 ans.

« À l’heure actuelle, nous travaillons avec plus de 40 familles dans la région métropolitaine d’Atlanta », a déclaré Wu. « L’idée est qu’en offrant davantage de possibilités à ces bébés d’explorer leur environnement et d’interagir avec les gens, cela pourrait également améliorer leur cognition et leur développement du langage. »

Chaque année, environ 5 700 bébés nés aux États-Unis sont atteints du syndrome de Down, selon les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) basés à Atlanta. Deux études dirigées par Wu fournissent aux familles locales une formation et des outils qu’elles peuvent utiliser à la maison.

La recherche vise à élargir la compréhension des liens entre les capacités motrices des bébés et d’autres progrès développementaux. Les résultats définitifs sont attendus l’été prochain. Wu partage ce qu’ils apprennent.

Les capacités physiques et motrices constituent souvent le fondement d’autres compétences à mesure que les bébés grandissent. Pouvez-vous parler de l’importance d’une intervention précoce pour les nourrissons atteints du syndrome de Down ? Que savons-nous et que devons-nous apprendre ?

Les données probantes issues d’études de recherche menées au cours des dernières décennies ont montré qu’une intervention précoce a un impact positif significatif sur le développement des nourrissons atteints du syndrome de Down, séparément dans les domaines moteur, cognitif, langagier ou social. Cependant, des études limitées ont étudié les intercorrélations entre les domaines pour une modalité d’intervention donnée.

En d’autres termes, nous ne savons pas si et dans quelle mesure une intervention motrice peut avoir un impact sur le développement cognitif et langagier des nourrissons trisomiques. De plus, les participants aux études précédentes étaient majoritairement des nourrissons blancs atteints du syndrome de Down.

Par conséquent, les connaissances font défaut pour comprendre l’efficacité d’une intervention précoce auprès de différents groupes raciaux et ethniques. En outre, avec les progrès rapides de la science et de la technologie, nous devons continuer à explorer de nouvelles idées d’intervention précoce afin d’étudier sa faisabilité et son impact sur le développement du nourrisson dans de multiples domaines.

Comment cette recherche particulière examine-t-elle la relation entre les capacités motrices et le développement cognitif et langagier ?

Dans notre étude actuelle, nous proposons deux interventions précoces aux nourrissons atteints du syndrome de Down. Dans la première formation, connue sous le nom de « mitaines collantes », nous avons enregistré des vidéos de nourrissons utilisant des mitaines Velcro spéciales qui leur offrent la possibilité d’apprendre à atteindre et à « saisir » et facilitent l’émergence d’une véritable préhension et éventuellement de gestes pour une communication précoce.

Nous avons également examiné la marche sur tapis roulant avec le poids du corps pour évaluer l’effet de l’entraînement sur les capacités motrices. En plus de ces interventions, nous avons enregistré 15 minutes d’interaction parent-enfant à l’aide d’une variété de livres et de jouets. Ensuite, les psychologues de notre équipe de recherche ont utilisé le codage comportemental pour comprendre les gestes et le développement du langage des nourrissons.

Les biomécaniciens de notre équipe ont utilisé l’analyse vidéo et les calculs biomécaniques pour examiner le modèle moteur et la stratégie des nourrissons. Notre équipe de physiothérapeutes a évalué de manière exhaustive le développement moteur, cognitif et linguistique des nourrissons. Nos collaborateurs de l’École de santé publique utiliseront des modèles statiques sophistiqués pour explorer les interrelations des données dans plusieurs domaines.

Les familles impliquées sont un aspect clé de cette étude. Pouvez-vous nous expliquer comment leur engagement joue un rôle ?

Nos formations « mitaines collantes » durent souvent deux mois. Notre formation au step sur tapis roulant dure généralement 10 mois. Ces formations devaient être mises en œuvre cinq jours par semaine, à raison de huit minutes par jour, nous avons donc appris aux parents à administrer la formation chez eux.

En conséquence, leur engagement et leur implication ont été absolument essentiels au succès de l’étude. Nous avons eu la chance de bénéficier du soutien massif des parents de la grande région d’Atlanta qui ont des enfants trisomiques. Nous avons même une famille du Tennessee qui voyage quatre heures à Atlanta chaque mois pour permettre notre enregistrement vidéo et notre évaluation mensuels. Nous sommes très reconnaissants pour leur aide.

Il est intéressant que vous ayez également fait appel à des experts en psychologie du Collège des arts et des sciences et à des experts en physiothérapie du Collège des sciences infirmières au sein de l’équipe de recherche. Comment cela va-t-il élargir l’impact de vos découvertes ?

Il est bien connu que le développement de l’enfant est étroitement lié à plusieurs domaines. Ceci est plus évident au cours de la première année de vie chez les nourrissons avec ou sans syndrome de Down. Traditionnellement, les chercheurs menaient des projets de recherche et utilisaient leur expertise pour interpréter les résultats du point de vue de leur propre domaine.

Cependant, comme le développement émerge simultanément dans plusieurs domaines, il est essentiel qu’une approche interdisciplinaire soit appliquée pour le comprendre sous plusieurs angles et explorer les intercorrélations entre les domaines. Cela fournira une meilleure image de la façon dont les nourrissons réagissent à une intervention précoce et aidera à révéler les mécanismes sous-jacents du développement dans plusieurs domaines.

Pouvez-vous nous expliquer comment la posture et même les « babillages » de bébé peuvent être instructifs pour votre travail ?

Le « babillage » du bébé est un élément important de la formation des bases de la parole et constitue une méthode permettant de mesurer le développement du langage d’un enfant. Il existe des preuves que les mouvements rythmiques des bras du nourrisson en position assise, comme frapper un jouet, sont corrélés à l’émergence du babillage du bébé chez les enfants au développement typique.

Cependant, ces connaissances font défaut chez les nourrissons trisomiques. Il est intéressant d’explorer la relation entre ces deux domaines et, espérons-le, d’appliquer les liens cachés pour développer de nouvelles stratégies d’intervention visant à faciliter le développement des nourrissons trisomiques dans plusieurs domaines simultanément.

Vous avez une autre étude dans laquelle votre équipe utilisera la vidéo et l’intelligence artificielle (IA) pour mieux comprendre la recherche. Pouvez-vous en dire plus sur cette recherche ?

Pour ce travail, nous enregistrerons des vidéos de nourrissons trisomiques assis et jouant avec des jouets. Nous utiliserons ensuite un logiciel de vision par ordinateur tel qu’OpenPose pour extraire les principaux schémas de mouvement des mouvements rythmiques des bras.

L’utilisation de ce type d’IA réduira considérablement le temps consacré au traitement et à l’analyse manuels des vidéos et nous fournira un outil alternatif et efficace pour accélérer l’analyse des données et la communication des résultats. Cela pourrait éventuellement nous aider à révéler les informations cachées contenues dans l’intercorrélation complexe entre les mouvements rythmiques des bras et l’émergence des babillages du bébé.

Pouvez-vous partager les premiers résultats de vos recherches ?

Nos résultats préliminaires montrent que les nourrissons atteints du syndrome de Down améliorent régulièrement la structure spatio-temporelle et les angles des articulations au cours des cinq premiers mois d’intervention sur tapis roulant. En outre, l’entraînement aux « mitaines collantes » peut aider les nourrissons atteints du syndrome de Down à développer une extension plus efficace des bras, mais différentes stratégies peuvent émerger pour accomplir la tâche d’atteinte.

De plus, notre évaluation du développement a démontré une relation claire entre le développement des capacités motrices et linguistiques chez les nourrissons atteints du syndrome de Down. De plus, les parents d’un nourrisson atteint du syndrome de Down peuvent utiliser différentes stratégies lorsqu’ils lisent un livre ou jouent avec un jouet (par exemple, un jouet pour trier ou nommer) avec le nourrisson afin d’améliorer l’interaction parent-nourrisson.

Sur quoi avez-vous hâte de construire ou de rechercher ensuite ? Où souhaitez-vous amener les résultats de vos recherches ?

Nous partagerons les résultats de nos recherches avec les parents d’enfants trisomiques ainsi qu’avec des chercheurs et des cliniciens via des présentations lors de conférences scientifiques et des publications dans des revues à comité de lecture de premier plan.

Nous voulons continuer à travailler avec toutes les parties prenantes pour améliorer les services médicaux destinés aux enfants trisomiques. Notre objectif ultime est d’améliorer la qualité de vie des personnes atteintes du syndrome de Down ainsi que de leurs familles.