Entraînement en résistance à haute vélocité pour le flux sanguin cérébral et la fonction cognitive chez les personnes âgées

Cette étude est un essai clinique monocentrique, randomisé, en groupes parallèles conçu pour évaluer à la fois l'efficacité comportementale et l'engagement mécanistique de la cible de l'entraînement en résistance à haute vélocité (HVRT) chez les personnes âgées présentant un risque accru de maladie d'Alzheimer et de démences apparentées (AD/ADRD). L'essai est structuré comme une étude d'efficacité précoce conforme au cadre de l'étape IIA, avec un accent sur le test d'un mécanisme physiologique hypothétique reliant l'exercice aux résultats cognitifs. Un corpus croissant de recherches suggère que la dysfonction vasculaire peut contribuer au déclin cognitif et au risque de démence. Une régulation cérébrovasculaire altérée, incluant un couplage neurovasculaire altéré, une autorégulation cérébrale dynamique réduite et une réactivité cérébrovasculaire diminuée au dioxyde de carbone, a été observée chez les personnes âgées et chez les individus présentant des facteurs de risque vasculaires. Ces altérations physiologiques peuvent limiter la capacité du cerveau à réguler de manière appropriée le flux sanguin pendant les demandes cognitives et physiques. Les interventions par l'exercice peuvent améliorer la fonction vasculaire ; cependant, les effets spécifiques de l'entraînement en résistance à haute vélocité sur les mécanismes de régulation cérébrovasculaire et leur relation avec les performances cognitives restent insuffisamment caractérisés. L'entraînement en résistance à haute vélocité met l'accent sur des actions musculaires concentriques rapides effectuées contre des charges externes modérées. Cette approche d'entraînement est conçue pour améliorer la puissance neuromusculaire, qui décline avec le vieillissement et est fortement associée à la mobilité fonctionnelle. L'HVRT peut fournir des stimuli hémodynamiques et neurovasculaires distincts par rapport à l'entraînement en résistance traditionnel en raison de la vitesse de contraction et des réponses presseurs associées. Cette étude testera si une intervention supervisée par HVRT de 12 semaines produit des améliorations mesurables de la fonction exécutive, de la vitesse de traitement et des performances motrices-cognitives, et si de telles améliorations sont associées à des changements dans la régulation cérébrovasculaire. Les participants seront randomisés dans un rapport 1:1 soit à l'intervention HVRT soit à une condition de contrôle sur liste d'attente. L'intervention consiste en trois sessions supervisées par semaine pendant 12 semaines, utilisant des phases de chargement progressif couvrant approximativement 40 à 80 pour cent d'une répétition maximale. Toutes les sessions d'entraînement sont menées en personne sous la supervision de professionnels de l'exercice formés suivant des procédures opérationnelles standardisées. Le groupe témoin sur liste d'attente maintiendra ses activités habituelles pendant la période de 12 semaines et se verra proposer le programme d'exercices après avoir terminé les tests post-intervention. Les performances cognitives et motrices-cognitives seront évaluées à la fois dans des conditions de tâche unique (assis) et de double tâche (marchant sur tapis roulant) pour évaluer la fonction cognitive sous différents niveaux de demande physiologique. Des paradigmes de double tâche sont inclus pour explorer l'intégration motrice-cognitive en situation réelle et pour évaluer si les adaptations liées à l'exercice s'étendent à des conditions fonctionnellement pertinentes. La régulation cérébrovasculaire sera évaluée de manière non invasive en utilisant l'échographie Doppler transcrânienne pour mesurer la vitesse du flux sanguin de l'artère cérébrale. Une électrocardiographie continue, une surveillance de la pression artérielle battement par battement et une mesure du dioxyde de carbone en fin d'expiration seront enregistrées simultanément pour permettre une modélisation physiologique intégrée. Le couplage neurovasculaire sera évalué comme le changement de vitesse du flux sanguin cérébral pendant l'activation cognitive. L'autorégulation cérébrale dynamique sera évaluée en utilisant des protocoles de pression négative oscillatoire du bas du corps pour induire des fluctuations contrôlées de la pression artérielle. La réactivité cérébrovasculaire sera évaluée en utilisant une procédure de réinhalation hypercapnique standardisée pour quantifier la réponse du flux sanguin cérébral à des niveaux élevés de dioxyde de carbone. Les analyses primaires examineront les effets d'interaction groupe-par-temps sur les performances cognitives. Les analyses secondaires évalueront les changements dans le couplage neurovasculaire, l'autorégulation cérébrale dynamique et la réactivité cérébrovasculaire. Les analyses exploratoires estimeront si les changements dans la régulation cérébrovasculaire médient statistiquement les améliorations liées à l'intervention dans les résultats cognitifs et si le sexe biologique modère ces associations. Ces analyses mécanistiques sont destinées à éclairer la conception de futurs essais d'efficacité entièrement dimensionnés. Cette étude contribuera à comprendre si une intervention d'entraînement en résistance supervisée et évolutive peut engager des mécanismes cérébrovasculaires liés aux performances cognitives chez les personnes âgées présentant un risque accru de démence. Les résultats peuvent éclairer le développement de stratégies ciblées basées sur l'exercice pour soutenir la santé cérébrale dans les populations vieillissantes.