Application du logiciel de modélisation musculo-squelettique lhpFusionBox à une problématique paléo-anthropologique : Spyrou le Néandertalien marche !

Abstract

LhpFusionBox est un logiciel développé pour des études biomécaniques et cliniques relatives au système musculosquelettique des hommes anatomiquement modernes (HAM). Il a été récemment adapté aux problématiques paléoanthropologiques et utilisé pour l’étude biomécanique de la locomotion des hominidés fossiles. Il n’existe aucun squelette de Néandertalien complet. Le but de notre étude a consisté à réaliser un modèle virtuel en trois dimensions (3D) du squelette relativement complet du Néandertalien Spy II et à tester la faisabilité d’une analyse biomécanique de la locomotion du genou et des bras de levier des muscles ischio-jambiers. Des ossements appartenant à d’autres individus néandertaliens ont été mis à l’échelle de ceux de Spy II afin de remplacer les ossements incomplets ou manquants. Ces études biomécaniques préliminaires semblent montrer que les Néandertaliens et les HAM ont une locomotion comparable. Les Néandertaliens semblent avoir des bras de levier plus grands au niveau des muscles de la cuisse, ce qui pourrait leur procurer un avantage biomécanique. Le squelette obtenu a été imprimé en 3D et a servi de base à la reconstruction artistique de Spyrou qui est hébergée en l’espace de l’homme de Spy (EHoS).

LhpFusionBox is a program originally designed for biomechanical and clinical studies relating to the musculoskeletal system of anatomically modern humans (AMH). The program has recently been adapted for paleontological purposes and used to reconstruct and biomechanically analyse a fossil hominid. There is no complete Neandertal skeleton in the fossil record. The aim of the study was to reconstruct a complete three-dimensional (3D) model of a Neandertal using the relatively complete Spy II Neandertal and to conduct biomechanical feasibility studies on the knee and hamstring moment arms of the skeleton. Different Neandertal specimens were scaled to the size of Spy II to replace incomplete or missing bones. Biomechanical feasibility studies performed on the knee seem to show that Neandertal and AMHh gait is similar and Neandertals were shown to have larger moment arms in the hamstring muscles, which would have given them a mechanical advantage. The complete Neandertal was printed in 3D and used as the base to create the artistic model of “Spyrou” housed at l’Espace de l’Homme de Spy (EHoS) museum.