Comparaison d'algorithmes symboliques et connexionnistes pour corréler l'âge d'enfants en santé avec des paramètres neuromoteurs Sigma-Lognormaux

L'évaluation de la maturité du contrôle moteur est importante pour aider les médecins à diagnostiquer un retard ou une instabilité du développement moteur chez les enfants. Mais il est toujours difficile de concevoir des méthodes d'évaluation qui soient pratiques à mettre en œuvre et qui fournissent en même temps des évaluations précises. L'objectif de cette étude est de développer un algorithme efficace pour prédire la maturité du contrôle moteur basé sur la Théorie Cinématique des mouvements humains rapides. Pour cette étude, nous avons utilisé les enregistrements de 513 enfants (âgés de 5,5 à 13 ans) qui ont effectué des traits écrits sur une tablette électronique. Deux types de tests ont été investigués : le test du trait simple et le test du triangle. Dans un premier temps, les paramètres Sigma-Lognormaux ont été extraits des traces enregistrées et ont été utilisés comme entrée de notre modèle prédictif. Plusieurs modèles différents ont été comparés (régression linéaire, réseau de neurones, méthode des k plus proches voisins, forêt d'arbres décisionnels, amplification du gradient, machine à vecteurs de support). Ces différents modèles ont donné de bons résultats compte tenu de la variabilité intra-enfant des traits manuscrits et de la variabilité inter-enfant de la maturité du contrôle moteur. Le meilleur résultat a été obtenu avec les modèles basés sur les réseaux neuronaux : coefficient de détermination (R2) : 0,548 ; erreur absolue moyenne (MAE) : 0,937. Les mo-dèles de régression linéaire donnent également de bons résultats (R2 : 0,476 MAE : 1,032). Plus de 90% des prédictions ont une erreur relative inférieure à 20%. Nous avons constaté que l'utilisation des paramètres du test de trait simple n'est pas optimale ; les résultats sont meilleurs lorsqu'on utilise les paramètres du test de tracé triangulaire. En conclusion, notre étude montre que le modèle Sigma-Lognormal propose une nouvelle possibilité pour esti-mer la maturité du contrôle moteur. Cela nous donne une approche totalement nouvelle en complément des méthodes traditionnelles utilisées actuellement. Cette méthode est rapide et confortable pour l'utilisateur. Puisqu'il suffit aux enfants de faire des traits d'écriture sur une tablette électronique avec un stylo, il devrait être plus pratique pour les médecins d'utiliser ce test dans un contexte clinique pour les pré-pistages avec moins d'intervention professionnelle par rapport aux méthodes traditionnelles avec les questionnaires, c'est un moyen rapide et bon marché.