Entrenamiento de resistencia basado en gamificación en niños de 10 a 12 años durante la educación física (RETRAGAM)

Diseño del estudio, participantes y criterios de selección El estudio RETRAGAM es un ensayo controlado aleatorio realizado en escuelas primarias públicas de Valencia, España, con la aprobación del Comité de Ética en Investigación en Humanos de la Universitat de Valencia (Id: UV-INV_ETICA-2681359). El estudio tiene como objetivo investigar el impacto de una intervención de entrenamiento de resistencia con y sin gamificación en niños de 10 a 12 años.

Para seleccionar los colegios participantes, se contactará telefónicamente con colegios aleatorios de un total de 167 colegios de primaria de Valencia para preguntar sobre su cumplimiento de los criterios de inclusión. Los investigadores explicarán los principales objetivos del estudio y, una vez identificadas 6 escuelas que cumplan con todos los requisitos, se inscribirán en el estudio. Luego, cada escuela será asignada aleatoriamente a uno de tres grupos: EG1, EG2 o CG. Dentro de cada escuela, se seleccionará al azar una clase de quinto grado y una clase de sexto grado para el estudio. Posteriormente, los investigadores llevarán a cabo una reunión con el personal de la escuela, para discutir los principales objetivos del estudio y el procedimiento de intervención.

Entre las tres escuelas de intervención seleccionadas, una implementará un programa de circuito RT de 15 minutos (EG1, n≃100), otra aplicará el mismo programa pero incluyendo estrategias de gamificación (EG2, n≃100). La escuela restante servirá como grupo de control (CG, n≃100). En las escuelas de intervención, los primeros 15 minutos de las lecciones de educación física, normalmente asignados para el calentamiento, serán reemplazados por el programa del circuito de RT. En la escuela de CG los niños continuarán con sus sesiones habituales de educación física.

Para determinar el tamaño de la muestra para el estudio, se estimaron los tamaños del efecto para el resultado primario, la aptitud muscular. Si bien los beneficios para la salud de la aptitud muscular son ampliamente reconocidos, existe una falta de consenso sobre la importancia clínica de los cambios en la MF en los jóvenes. Según un estudio anterior (Lubans et al., 2016), se anticipa un tamaño del efecto d=0,4 para MF. En consecuencia, se requiere una muestra mínima de 162 niños (54 por grupo de intervención × 3 grupos) para detectar cambios entre grupos en MF con una potencia del 80% y α=0,05. Para tener en cuenta el posible abandono escolar en el contexto escolar (hasta un 10%), el objetivo de reclutamiento es 145 niños. Sin embargo, para garantizar un número amplio de participantes, se reclutarán ≃300 estudiantes (≃100 por grupo de intervención).

Intervenciones

Considerando que las intervenciones de RT en la escuela deben ser realistas, adaptadas al horario escolar y centradas en mejorar la MF, la composición corporal, el disfrute y la motivación en niños de escuela primaria de 10 a 12 años, se desarrollaron los siguientes cuatro programas de intervención escolar de 8 semanas de duración. fueron elegidos para este estudio:

Las dos intervenciones incluidas en el estudio RETRAGAM han sido diseñadas por el investigador basándose en sugerencias sobre la conveniencia de realizar ejercicios para desarrollar específicamente la MF siguiendo las pautas de RT para niños y adolescentes (Faigenbaum et al., 2009b; Lloyd et al., 2014). y considerando intervenciones previas desarrolladas en el mismo rango de edad (Villa-González et al., 2022).

EG1: programa de circuito de RT de 15 min (HIIT funcional) El entrenamiento en intervalos de alta intensidad (HIIT) describe el ejercicio físico caracterizado por esfuerzos breves e intermitentes de actividad vigorosa, intercalados con períodos de descanso en ejercicios pasivos o de baja intensidad (Amaro-Gahete et al., 2018 ). Durante cada entrenamiento FunctionalHIIT, el maestro demostrará movimientos de desempeño y brindará retroalimentación a los estudiantes considerando la ejecución correcta, brindándoles estímulo verbal estandarizado.

Volumen: ≃10 min/día tres veces por semana a intensidad moderada a alta (7-10 en la escala CR-10 de Borg) (Borg, 1990) un total de ≃30 min/semana, que será la mitad del mínimo AF infantil recomendada por la OMS (60 min/semana en AFMV).

Intensidad: Los participantes estaban familiarizados con la escala CR-10 de Borg (Borg, 1990) antes del inicio de la intervención. Durante el estudio, a los niños se les indicará que sigan los movimientos dirigidos primero al 6-7 y al 9-10 al final. Después de cada entrenamiento FunctionalHIIT, todos los estudiantes calificarán su esfuerzo percibido durante el ejercicio. Aunque existen estudios previos que controlan la intensidad mediante la escala de Borg en niños de estas edades (Chen et al., 2017; Engel et al., 2019; Moran et al., 2019), algunos estudiantes aleatorios pertenecen a todos los grupos (i.e., EG1, EG2 y CG) usarán un monitor de frecuencia cardíaca (monitor Polar Ignite 2) para controlar diferentes parámetros de intensidad (es decir, FC, FCMax, HRV).

Frecuencia: 3 veces por semana, basándose en una intervención previa de FunctionalHIIT en niños (Engel et al., 2019) y siguiendo las pautas de RT para niños y adolescentes (Faigenbaum et al., 2009b; Stricker et al., 2020) y la recomendaciones del Consenso sobre Entrenamiento de Resistencia para Niños (Lloyd et al., 2014).

Tipo de ejercicio: Para el programa FunctionalHIIT los participantes realizarán ocho ejercicios con pesas en formato de circuito (es decir, flexiones, sentadillas, planchas, etc.).

Variación de la carga de entrenamiento: Consideramos que los participantes no alcanzarán inmediatamente el nivel de intensidad requerido. En cambio, se introducirá una progresión gradual para controlar la dosis de ejercicio. Inicialmente, los participantes comenzarán con un nivel de intensidad de 6-7 en la escala CR-10 de Borg, y este irá aumentando 1 punto cada dos semanas hasta llegar a 9-10 sobre 10. La duración del entrenamiento durante la parte principal aumentará 5 segundos cada dos semanas, mientras que el intervalo de recuperación entre ejercicios disminuirá (de 3 segundos inicialmente a 15 segundos al final). Los ejercicios en sí serán progresivamente más desafiantes a lo largo del programa de entrenamiento y cambiarán cada dos semanas. Además, teniendo en cuenta las características individuales, la progresión se adaptará a niños especialmente inactivos o con sobrepeso, permitiéndoles repetir los ejercicios de la semana anterior.

Sesiones de entrenamiento: cada sesión de entrenamiento comenzará con un calentamiento dinámico estandarizado de 3 minutos (3-6 RPE), que incluye ejercicios de activación muscular como saltos, saltos de tijera y saltos. La parte principal de 10 minutos (7-10 RPE) involucrará a los participantes realizando ocho ejercicios en parejas o tríos en un formato de circuito, enfocándose en hacer tantas repeticiones como sea posible y apuntando a los niveles de RPE previamente indicados. El profesor, junto con el apoyo de dos alumnos seleccionados de la escuela, fomentará y supervisará la técnica y el esfuerzo durante el circuito. La sesión de entrenamiento concluirá con un enfriamiento de 2 minutos (3-4 RPE) que incluye ejercicios de estiramiento.

EG2: Programa de circuito RT (FunctionalHIIT) de 15 min con gamificación. La parte de entrenamiento EG2 se desarrollará siguiendo el mismo protocolo descrito en EG1. Para la experiencia de gamificación, los estudiantes se embarcarán en un viaje narrativo con temática de superhéroes donde deberán entrenar diligentemente para ganar puntos y insignias, mejorando sus avatares a lo largo del camino. El objetivo final es derrotar a un supervillano en la batalla final después de 8 semanas. El estudio RETRAGAM utiliza una aplicación de creación propia (accesible en https://goo.su/GVgSPW) para la gamificación de la historia, seguimiento de puntos y personalización de avatares infantiles. Como parte del enfoque del aula invertida, los niños pueden acceder a la plataforma para obtener una vista previa de los próximos ejercicios y contenido educativo (es decir, beneficios de la RT, conocimiento de los músculos, huesos y articulaciones involucrados en los ejercicios, hábitos posturales, etc.). Para motivar a los estudiantes, quincenalmente se compartirán videos motivacionales relacionados con la narrativa del superhéroe, animándolos a participar activamente en el programa RT. Al final de cada día de capacitación, los estudiantes realizarán autoevaluaciones y obtendrán de 0 a 3 puntos según su nivel de participación en la capacitación (técnica de ejercicio, cumplimiento de RPE y camaradería). Estos puntos se utilizarán para mejorar sus avatares individuales al final de cada semana (es decir, vestimenta de superhéroe, equipo, poder, etc.). Al final de las 8 semanas, los estudiantes deberán derrotar al supervillano en la batalla final (cuestionario sobre lo aprendido) y recibirán una insignia física que podrán usar en su camiseta en la sesión de medición del reexamen. El profesor dispondrá de una hoja de cálculo para registrar todos los puntos que complementarán la evaluación de las sesiones de Educación Física. La Figura 1 resume la intervención EG2.

CG (Grupo de control) Brindaremos consejos generales a los participantes del CG a través de una reunión informativa que les indicará cómo mantener su estilo de vida. Al finalizar la intervención, para cumplir con el compromiso ético, los docentes de Educación Física serán instruidos sobre el programa RT y la aplicación RETRAGAM para que puedan realizar la intervención de forma autónoma cuando así lo consideren.

Análisis de datos Se verificará la normalidad de todas las variables de resultado y los resultados se presentarán utilizando la media y la desviación estándar o la mediana y el rango intercuartil, cuando corresponda para variables continuas, y frecuencia y porcentaje para variables categóricas. Usaremos un análisis de covarianza (ANCOVA) para comparaciones entre grupos al inicio del estudio (EG1 vs EG2 vs CG), y el método no paramétrico de Kruskal-Wallis y pruebas t, según corresponda.

Para evaluar la efectividad de las diferentes intervenciones en la MF medida objetivamente y los otros resultados, se utilizará un ANOVA multifactorial [punto temporal (T0, T1) x grupo (EG1 vs EG2 vs CG)] con las medidas de resultado como dependientes. variables en modelos separados, la intervención como variable independiente y controlando posibles factores de confusión (como género, características sociodemográficas, estado de salud, IMC, PHV, nivel de PA y línea de base de MF). La significancia estadística se establecerá en p<0,05.