Effets de l'exercice à charge variable sur l'atrophie vieillissante

Cette étude est menée pour déterminer si une nouvelle approche d'entraînement (exercice à charge variable) est une contre-mesure efficace pour atténuer les déclins rapides de la puissance musculaire, de la fonction, de la capacité contractile et de la distribution des types de fibres qui proviennent généralement du vieillissement et de la désuétude musculaire.

La présente étude est planifiée sur une période d'enquête de 24 mois, y compris la rédaction de la demande d'éthique, l'étalonnage de l'équipement, le recrutement des participants, l'examen de santé général, les sentiers de familiarisation, l'étude pilote, la collecte de données dans la partie principale de l'étude, l'analyse des données et le papier rédaction pour une revue à comité de lecture. Une collaboration avec l'Institut de recherche en kinésiologie de Koper (une municipalité de Slovénie), l'Université de Split, l'Université d'Udine et Padoue est prévue. En outre, le recrutement d'étudiants en kinésiologie appliquée à l'Université de Primorska, pour collaborer à la collecte de données afin qu'ils puissent utiliser les données acquises pour rédiger leurs travaux finaux ou leur mémoire de maîtrise est également prévu.

Après avoir obtenu l'approbation éthique, les seniors seront recrutés dans la région de Primorska en Slovénie, via des présentations dans les centres d'activités quotidiennes, les médias sociaux et le journal local. Les critères d'exclusion et d'inclusion seront appliqués comme indiqué dans le paragraphe suivant et les candidats restants seront répartis au hasard dans différents groupes. La collecte de données sera effectuée à huit occasions distinctes, y compris la familiarisation, les essais pilotes, la partie principale de l'étude et la collecte de données de suivi, selon un mode croisé de contrepoids aléatoire. Après la familiarisation et l'étude pilote, tous les participants seront affectés au hasard à (I) RT ou (II) exercice à charge variable (VLE) avant l'exécution d'un croisement de protocoles expérimentaux, après une période minimale de sevrage (2x fois la durée du protocole expérimental) et une mesure de suivi aura lieu deux semaines après la fin des protocoles expérimentaux. Chaque participant sera affecté en RT ou VLE avec des mesures pré/post précédant chaque condition, pendant huit semaines consécutives suivant un modèle de périodisation linéaire structuré, précédemment utilisé chez les personnes âgées en bonne santé (Colon et al., 2017). Au total, 2 semaines de période de familiarisation (pour assurer la fiabilité de l'évaluation et éviter les effets d'apprentissage), 4 semaines d'étude pilote (comparant les participants âgés et jeunes) 16 semaines de différents protocoles de formation (RT et VLE, ​​plus 4 semaines de période de sevrage) accompagné de mesures de suivi deux semaines après la fin des protocoles d'entraînement, car les effets de l'entraînement sont en général dépendants de la dose et leurs effets sont réversibles. Enfin, les procédures de test seront menées dans la même installation, par les mêmes chercheurs utilisant le même équipement à la même heure de la journée tout au long de l'enquête.

La sélection des participants sera composée d'hommes et de femmes adultes établis sur une base purement volontaire. Nous suivrons des critères stricts d'inclusion et d'exclusion (en bref):

1. Critères d'inclusion : (Consentement éclairé signé et autorisation du médecin ; Âge > 50 ans)
2. Critères d'exclusion : (toute maladie cardiovasculaire ou anomalie de l'examen ECG (au repos et sous charge) ; hypertension (TA au repos > 140/90 mm Hg) ; antécédents de troubles/blessures musculo-squelettiques et neurologiques ; antécédents de troubles neurologiques ; supplément ou médicament consommation pouvant interférer avec les résultats de l'entraînement ; consommation d'alcool et tabagisme ; IMC > 30 kg/m2).

Les risques et les avantages seront présentés à chaque participant avant son inclusion dans l'étude. Les risques comprennent un inconfort transitoire potentiel lié au prélèvement sanguin par ponction veineuse et des douleurs musculaires provenant de protocoles d'entraînement expérimentaux. Les participants obtiendront des informations précieuses sur la façon dont leurs muscles s'adaptent en suivant des protocoles d'entraînement systématiques.

Protocole expérimental (temps expérimental total : ~120 min pour tous les sentiers, collecte de données avant/après) :

1. Arrivée au laboratoire, évaluation des caractéristiques anthropométriques ; mesure de la PA au repos
2. Repos, couché 30 min ; prélèvement sanguin complet pour mesurer la réponse inflammatoire ;
3. Effectuer une évaluation non invasive de la composition musculaire avec Tensiomyographie (TMG) des membres inférieurs ;
4. Effectuer une électromyographie de surface à haute densité (HD EMG) des muscles vaste latéral et médial ;
5. Effectuer l'évaluation de l'architecture musculaire par échographie;
6. Effectuer des contractions musculaires volontaires à l'aide de la dynamométrie.
7. Évaluation du coût énergétique de la locomotion

Afin d'augmenter la précision des résultats de l'étude, tous les individus participeront à une période de familiarisation de deux sessions avant le début de l'étude. Les sujets ont été invités à se retirer de l'activité physique intense deux jours avant l'évaluation de base. Toutes les évaluations seront effectuées dans une installation fermée et ventilée, avec une plage de température de 18 à 22 C le matin, et par les mêmes chercheurs.

Intervention : Pour déterminer la charge optimale au cours d'une seule séance d'entraînement d'exercices de squat articulaire multiple en utilisant le dispositif de volant d'inertie (FW) (http://nhance.se/products/nhance-squat-ultimate/). Un grand nombre d'articles ont été publiés dans ce domaine démontrant que ce type de surcharge musculaire excentrique est bénéfique en termes de gains de puissance musculaire, d'amélioration de l'équilibre, de capacité contractile, de changements d'architecture précoces, etc., dans une population vieillissante. Le principal avantage de ce type d'exercice (par rapport à la RT classique) est que cet appareil est équipé de trois roues différentes, offrant une inertie (charge) différente, correspondant à 0,025, 0,05, 0,1 kg m2. De plus, cet appareil offre une rétroaction réelle de la puissance de sortie (en watts) en temps réel. Ainsi, cela nous permet de référencer un certain seuil où se produisent des changements réels dans les systèmes neuromusculaire et cardiovasculaire (en cas de surveillance continue de la TA, bien sûr).

L'originalité des résultats attendus - Un grand nombre d'articles récemment publiés se penchaient sur différentes modalités de RT à charges constantes, différents modèles de périodisation et leurs effets sur la récupération musculaire dans cette population spécifique. Cependant, leurs résultats ont clairement montré que, indépendamment de l'entraînement RT ou de différentes stratégies de périodisation d'entraînement, les fibres musculaires de type II continuaient à décliner avec la désuétude musculaire et le vieillissement. Ainsi, on pourrait supposer que l'approche de surcharge mécanique soudaine (ou charge iso-inertielle variable) sera un outil viable pour lutter contre la perte de puissance et de fonction musculaire via des modèles de recrutement de fibres musculaires de type II supplémentaires. De plus, la présente étude vise à déterminer si certains marqueurs sanguins spécifiques (comme l'agrine) pourraient détecter des altérations de la jonction neuromusculaire suite à ces protocoles expérimentaux.