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Contrôle en boucle ouverte et en boucle fermée
Deux grands modes de contrôle sont distingués.
Boucle fermée
Le mouvement est piloté par un feedback comparé à une référence : une erreur détectée provoque une correction. C'est la théorie de la boucle fermée d'Adams (1971), qui introduisait une trace perceptive (référence) et une trace mnésique (sélection et initiation) pour expliquer l'apprentissage de mouvements lents et positionnés. Les boucles fermées sont efficaces pour des gestes lents (durée supérieure à environ 200-300 ms), de précision, ou prolongés (par exemple, ajuster sa position sur une poutre d'équilibre).
Limite : les boucles prennent du temps. Les corrections visuelles volontaires demandent environ 100 à 200 ms (Keele et Posner, 1968, ont observé que des mouvements de 190 ms ne bénéficiaient pas de la vision alors que ceux de 260 ms en bénéficiaient ; des travaux ultérieurs, qui bloquent la condition visuelle au lieu de l'alterner au hasard, proposent des estimations plus courtes, d'environ 140 ms voire moins de 100 ms). Les réflexes spinaux sont bien plus rapides (30 à 50 ms), les réponses « long-boucle » (transcorticales) se situent entre les deux (environ 50 à 100 ms) : ces deux ordres de grandeur sont à vérifier.
Boucle ouverte
Le mouvement est exécuté à partir d'instructions pré-programmées (programme moteur), sans correction par feedback pendant l'action. Il convient aux gestes très rapides et balistiques (frappe de balle de baseball, tir de karaté). Preuves : des animaux ou patients désafférentés peuvent encore réaliser des mouvements coordonnés ; la dispersion des résultats augmente quand le geste est trop court pour être corrigé.
Contrôle combiné
En réalité, la plupart des habiletés sont mixtes : le programme assure l'enveloppe du mouvement, le feedback ajuste les paramètres et corrige les erreurs. Le système peut aussi utiliser un modèle interne (modèle direct) pour prédire les conséquences sensorielles de la commande avant le retour réel, ce qui réduit le délai effectif (rôle attribué au cervelet). L'anticipation (lire des indices pour préparer la réponse) compense les délais, comme le gardien de but qui plonge avant la frappe.
Exemple : un tir au basket est un geste pré-programmé, mais le tireur ajuste la force selon la distance ; un mouvement de grimpe en bloc est davantage piloté par la boucle fermée visuo-tactile.
🎯 À retenir
- Boucle fermée : feedback et comparaison à une référence ; adaptée aux gestes lents et précis.
- Boucle ouverte : programme préparé sans correction en ligne ; adapté aux gestes balistiques.
- Les corrections visuelles volontaires nécessitent environ 100-200 ms.
- La plupart des habiletés combinent programme et corrections de feedback.
- L'anticipation et les modèles internes compensent les délais sensori-moteurs.
⚠️ Erreurs fréquentes
- Opposer strictement les deux modes : ils coexistent presque toujours.
- Penser qu'un mouvement rapide est « sans contrôle » : il est contrôlé par le programme, et corrigé d'un essai à l'autre.
Pour s'entraîner
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Calculateurs liés
- Loi de Fitts : indice de difficulté et temps de mouvement
- Loi de Hick-Hyman : temps de réaction de choix
- Temps de réaction total et distance parcourue par un objet
- Vitesse de conduction nerveuse
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