L'objectif de cette thèse était de démontrer la présence de modifications des processus sensorimoteurs du système nerveux central (excitabilité corticospinale et schéma corporel tels que mesurés avec la Tâche de Reconnaissance de la Latéralité des Images droite gauche (TRLI)) chez des participants ayant des désordres musculosquelettiques au poignet et à la main. Un deuxième objectif était de déterminer la relation entre les changements de ces processus sensorimoteurs corticaux et des mesures sensorielles, de la fonction motrice, d'incapacité autodéclarée, de la douleur et des facteurs psychosociaux liés à la douleur. Une étude observationnelle transversale a d'abord été menée pour mesurer l'excitabilité corticospinale des muscles de la main en utilisant la stimulation magnétique transcrânienne et la TRLI chez des participants en santé et des participants présentant des douleurs chroniques au poignet et à la main. L’excitabilité corticospinale du muscle court abducteur du pouce de la main affectée était augmentée chez les participants présentant une douleur chronique et ces changements étaient significativement corrélés avec l'intensité de la douleur, l'incapacité autodéclarée, et négativement corrélés avec l'excitabilité motoneuronale. Des différences de performances sur le TRLI, à la fois pour la précision et le temps de réaction, ont également été trouvées entre les participants du groupe contrôle et les participants avec douleur. Dans une deuxième étude transversale, le TRLI, des mesures de motricité, sensibilité et des fonctions cognitives ont été administrées à soixante et un participants présentant des désordres musculosquelettiques du poignet ou de la main droite. Les modèles de régression linéaire multiple ont révélé que la prise de médicaments pour contrer la douleur, la participation à des activités (sociales, professionnelles, domestiques et récréatives), la discrimination tactile de deux points et le niveau de performance motrice expliquent les performances au TRLI. Les participants ayant pris des médicaments pour la douleur la journée de l’évaluation avaient une performance diminuée sur la précision et le temps de réaction sur le TRLI pour la main droite (affectée). Ces participants présentaient aussi une sévérité de douleur et d'incapacité plus élevée et une diminution de fonctions cognitives et motrices plus élevée que le reste des participants avec douleur qui ont été évalués. Dans l’ensemble, ces résultats suggèrent que les participants présentant des désordres musculosquelettiques hétérogènes du poignet ou de la main montrent des changements des processus sensorimoteurs corticaux. Alors que l'excitabilité corticospinale semble être liée à l'intensité de la douleur et à l’incapacité autodéclarée, le TRLI peut être associé à une confluence de facteurs (sensoriels, moteurs, cognitifs-affectifs et comportementaux). Ces résultats suggèrent aussi que les changements sensorimoteurs corticaux ne sont pas simplement le résultat du désordre musculosquelettique, mais impliquent plutôt une interaction complexe entre la douleur, les processus sensorimoteurs et cognitivo-affectifs, et peut-être aussi des réponses comportementales à l’atteinte musculosquelettique. Les résultats fournissent également des informations précieuses à propos des personnes qui pourraient bénéficier d'interventions orientées vers le rétablissement des processus centraux en plus des traitements de réadaptation axés sur les structures périphériques.

Mots-clés : Désordres musculosquelettiques , Douleur , Neuroplasticité , Excitabilité corticospinale , Stimulation magnétique transcrânienne , Imagerie motrice , Performance motrice , Incapacité , Schéma corporel , Tâche de rotation mentale