Il est crucial pour les gymnastes d’avoir un contrôle optimal de leur posture lors de l’exécution de leurs enchaînements. Le contrôle de l’équilibre se fait grâce à plusieurs sources d’informations : visuelle, vestibulaire et somatosensorielle. Ces différentes informations sont acheminées jusqu’au système nerveux central où elles sont analysées et participent à la perception de la position de la tête et du corps dans l’espace et donc au contrôle postural.

Notre expérimentation portait sur 27 sujets contrôles et 15 gymnastes. La population choisie était jeune mais « adulte » car le système vestibulaire devait présenter un fonctionnement optimal, entre la fin de l’adolescence et le début du vieillissement (Paige, 1992, 1994). L’âge des sujets s’échelonnait de 19 à 35 ans pour les gymnastes, (moyenne ± ET: 23.2 ± 4 ans), et de 19 à 41 ans pour les sujets témoins (moyenne ± ET: 25 ± 6.7 ans). Au moment de l’expérimentation, les gymnastes pratiquaient leur activité physique de façon régulière, le sujet le moins entraîné pratiquant sa discipline en tant que loisirs alors que le sujet le plus performant évoluait au niveau championnat de France ; entre ces deux extrêmes, les sujets testés étaient de niveau moyen. Les sujets contrôles, soit ne pratiquaient aucun sport, soit pour une minorité ne pratiquaient qu’une activité physique de loisir ne stimulant pas le système vestibulaire de manière intense (les sports de type : patinage sur glace, hockey sur glace, gymnastique, trampoline constituaient un critère d’exclusion). Les sujets étaient sélectionnés suite à une interrogation sur leur pratique sportive (nombre d’années de pratique, nombre d’heures d’entraînement hebdomadaire, niveau sportif). Enfin, les sujets devaient répondre à un questionnaire médical afin de s’assurer qu’ils étaient exempts de toute pathologie vestibulaire, neurologique ou visuelle non corrigée.

Les mouvements oculaires horizontaux étaient enregistrés par un système de reflet cornéen à infrarouges (Iris, Skalar, Delft, The Netherlands) puis échantillonnées en temps réel à 100 Hz. La vitesse des mouvements oculaires était calculée numériquement par un filtre différentiateur (pas de 50 ms). La présence de phases rapides était détectée par un algorithme utilisant un seuil en vitesse (seuil en vitesse = 60°/s), le début et la fin de la phase rapide était définie comme étant le moment où l’accélération s’inverse. Les phases rapides étaient ensuite systématiquement vérifiées et, éventuellement, corrigées.

L’exploration du réflexe vestibulo-oculaire a été réalisée à l’aide d’un fauteuil rotatoire. Le sujet était sanglé et la tête maintenue immobile à l’aide d’un système de contention (l’arrière de la tête et le casque étaient encastrés dans un bloc de mousse). Une séquence de stimulation comportait plusieurs étapes. La première était la calibration des mouvements oculaires. Le sujet était ensuite placé dans l’obscurité complète afin de supprimer les entrées visuelles et de ne conserver que les stimulations d’origine vestibulaire. La consigne donnée ensuite au sujet était d’imaginer une cible fixe sur le mur. Le sujet avait également pour consigne d’appuyer sur un bouton à chaque fois qu’il percevait une accélération ou une décélération de la fréquence du signal sonore qu’il entendait à l’aide d’un casque audio. Cette consigne avait pour but de détourner l’attention du sujet de la stimulation vestibulaire et de la concentrer sur le signal sonore. Cela nous a permis de tester tous les sujets dans des conditions d’éveil analogues non perturbées par les bruits environnants.

Deux indices étaient calculés à partir des 2 per-rotatoires et des 2 post-rotatoires obtenus pour chaque sujet : la moyenne et l’asymétrie de la vitesse initiale des phases lentes et de la constante de temps. L’asymétrie était calculée comme suit :

L’analyse des données comprenaient des statistiques élémentaires, ainsi qu’un test de t de Student permettant la comparaison des deux échantillons, gymnastes et sujets contrôles.

Les gymnastes présentent une vitesse initiale des phases lentes du nystagmus significativement plus basse que celle des sujets contrôles : la vitesse initiale moyenne est de 35.49 ± 3.87 °/s pour les gymnastes alors qu’elle est de 47.63 ± 2.38 °/s pour les sujets contrôles (p = 0.0074). Les gymnastes ont également une constante de temps de la décroissance de la vitesse des phases lentes qui est plus courte que celle des sujets contrôles : les gymnastes ont une constante de temps moyenne de 11.87 ± 0.61 s alors que les sujets témoins ont une constante de temps moyenne de 13.88 ± 054 s (p=0.0240). Enfin les calculs d’asymétrie révèlent que les sujets gymnastes présentent une asymétrie de la vitesse initiale des phases lentes du nystagmus opposée à celle des sujets contrôles : ils présentent une asymétrie en faveur du côté gauche (asymétrie moyenne = -5.08 ± 2.52) alors que les sujets contrôles ont une asymétrie en faveur du côté droit (asymétrie moyenne = 4.33 ± 2.08), ces asymétries moyennes sont significativement différentes (p = 0.0158). Il n’existe pas en revanche de différence significative entre les deux groupes concernant l’asymétrie de la constante de temps : l’asymétrie de la constante de temps est respectivement de 0.77 ± 1.18 et 0.98 ± 0.64 pour les gymnastes et les sujets contrôles (p = 0.8697).

Les gymnastes présentent une modification des deux composantes de leurs réponses vestibulaires en comparaison de celle des sujets contrôles : la vitesse initiale du nystagmus et la constante de temps sont plus faibles chez les gymnastes, ce qui suggère qu’ils présentent une réactivité vestibulaire plus faible.

Nous avons également mis en évidence une différence entre la population de référence et les gymnastes en ce qui concerne l’asymétrie de la vitesse initiale des phases lentes (tableau I). L’asymétrie moyenne des gymnastes et des sujets contrôles sont à peu près de même valeur mais de signes opposés (tableau I). L’asymétrie de la population de référence peut s’expliquer par une asymétrie naturelle du labyrinthe, du nerf vestibulaire ou des voies vestibulaires centrales. Il est en effet peu probable que les deux appareils vestibulaires d’un même individu soient strictement identiques. Cependant, il est étonnant de constater que cette asymétrie se développe en faveur d’un même côté et n’est pas distribuée au hasard en faveur de la droite ou de la gauche. Dans une revue de question Prévic (Previc, 1993) parle d’une dominance otolithique gauche qui pourrait s’expliquer par la position que prend le fœtus in utero : le fœtus est souvent positionné tête en bas, du côté gauche par rapport au plan sagittal de la mère, l’oreille droite dirigée vers l’extérieur. Cette position fœtale asymétrique favoriserait le développement de l’organe otolithique gauche et de ses voies neurales. Cette hypothèse de Previc ne concerne que le système otolithique mais on peut penser que cette asymétrie de développement puisse s’étendre à l’ensemble du système vestibulaire. Il existe une autre hypothèse permettant d’expliquer cette hyporéactivité droite. La population majoritairement droitière doit avoir tendance à privilégier le côté droit dans toutes les tâches quotidiennes. Ainsi lorsque l’individu a besoin d’effectuer une rotation de la tête et/ou du corps vers la droite, ce mouvement pourrait ne pas présenter les mêmes caractéristiques dynamiques (vitesse, accélération) qu’un mouvement vers la gauche. Il est possible que la majorité de la population présente une « facilité » à réaliser des rotations vers la droite. Ce côté préférentiel pourrait entraîner une habituation vestibulaire droite, ce qui rendrait compte de l’asymétrie canaliculaire en faveur de la gauche détectée chez les sujets contrôles. Des études antérieures chez l’animal ont montré qu’il était possible de développer une habituation vestibulaire unidirectionnelle en effectuant les stimulations d’un même côté (Clement, Courjon, Jeannerod, & Schmid, 1981 ; Usami, Igarashi, Ishii, & Hozawa, 1988) ; il est donc possible que les individus développent une habituation vestibulaire unidirectionnelle en réponse à des stimulations plus fréquentes du côté préférentiel.