Entraînement par intervalles à haute intensité par rapport à l'entraînement en circuit

Conception de l'étude Les participants ont été inscrits à un essai contrôlé randomisé à l'Université de Hull pour huit semaines d'entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) ou d'entraînement en circuit (CT) (deux séances supervisées par semaine, accompagnées d'un physiologiste de l'exercice). Une taille d'échantillon de 38 à l'aide du logiciel G Power 3.1 a été calculée sur la base de données précédemment publiées dans lesquelles la différence moyenne entre le HIIT et l'entraînement continu d'intensité modérée (MICT) était de 3,2 ml.kg-1.min-1 avec un écart-type cumulé de 3 ml.kg-1.min-1. La signification statistique a été fixée à 0,05 et la puissance à 0,95. Pour permettre une attrition de 10 %, 42 personnes ont été recrutées pour l'étude. Évaluer l'efficacité des interventions telle que déterminée par la consommation maximale d'oxygène (VO2max), un test d'effort cardiopulmonaire maximal (CPET) jusqu'à l'épuisement volontaire sur un vélo ergomètre à freinage électronique au départ (première visite) et après une intervention d'exercice de huit semaines de HIIT ou CT (visite deux) a été réalisée. Lors des évaluations, les participants ont été priés de ne pas faire d'exercice intense 24 heures avant le rendez-vous, de porter des vêtements confortables et d'éviter un repas copieux. La visite deux CPET a été effectuée dans les six jours suivant la fin des interventions d'exercice. Un échauffement complet et un retour au calme avant et après chaque séance d'exercice. Tous ont été invités à maintenir leurs habitudes d'activité physique pendant l'intervention. L'indice de masse corporelle (IMC) a été calculé en divisant le poids corporel par la taille en mètres au carré et a été présenté en kg.m-2. La pression artérielle au repos a été mesurée après 15 minutes de repos à l'aide d'un sphygmomanomètre (A.C. Cossor & Son Ltd, Londres, Royaume-Uni) et stéthoscope (3M Healthcare, St Paul, MN). Pour fournir un compte rendu complet de l'étude, le Consensus on Exercise Reporting Template (CERT) a été consulté.

Participants L'approbation éthique a été fournie par le comité d'éthique de l'École des sciences de la vie de l'Université de Hull, conformément à la déclaration d'Helsinki de 1964 et à ses amendements ultérieurs ou à des normes éthiques comparables. Un total de 42 hommes et femmes apparemment en bonne santé âgés de 18 à 65 ans ont été recrutés pour l'étude. Les personnes inscrites n'ont signalé aucun antécédent médical de maladie cardiométabolique ou respiratoire limitante, étaient non-fumeurs, avaient un indice de masse corporelle <30 kg.m-2, étaient classées comme activités récréatives et ne prenaient aucun médicament susceptible d'affecter la fréquence cardiaque. Comme condition d'inscription, les personnes de plus de 45 ans ont obtenu une autorisation médicale écrite d'un médecin généraliste et ont subi un électrocardiogramme (ECG) à 12 dérivations au repos et à l'exercice (GE Healthcare, Chalfont St Giles, Royaume-Uni). Un consentement éclairé écrit et un questionnaire médical pré-exercice ont été remplis par tous.

Test d'effort cardio-pulmonaire Les CPET maximaux ont été effectués conformément aux directives de l'American Thoracic Society (ATS) et de l'American College of Chest Physicians (ACCP). Un chariot métabolique Oxycon pro (Jaeger, Hoechburg, Allemagne) respiration par respiration a été utilisé pour collecter les données d'échange de gaz respiratoires. L'étalonnage automatique et manuel évalue la température ambiante, l'humidité, la pression barométrique et l'altitude. L'étalonnage du volume d'écoulement d'air a été effectué à l'aide d'une seringue de 3 litres et par étalonnage automatique. Un étalonnage de gaz à deux points a également été effectué pour garantir des mesures précises de l'oxygène inspiré et du dioxyde de carbone expiré. Les tests ont été effectués sur un ergomètre pour vélo électrique GE (GE Healthcare, Buckinghamshire, Royaume-Uni) en utilisant un protocole de rampe. Le protocole consistait en une phase de repos de trois minutes, trois minutes de vélo sans charge, suivies d'un test de rampe personnalisé (taux de rampe compris entre 15 et 30 watts) avec un rythme de travail continuellement augmenté toutes les une à trois secondes. Les participants ont effectué le même taux de rampe avant et après les tests. Les participants ont été invités à pédaler à une cadence de 70 tr/min jusqu'à ce qu'ils atteignent l'épuisement volontaire à une durée de protocole comprise entre huit et douze minutes. L'évaluation autodéclarée des scores d'effort perçu (RPE) à l'aide de l'échelle 6-20 et de la fréquence cardiaque (FC) (moniteur de fréquence cardiaque FT1, Polar Electro, Finlande) a été enregistrée pendant les cinq dernières secondes de chaque minute du test, au maximum l'exercice et pendant la période de récupération. Avec des encouragements verbaux à l'épuisement volontaire, VO2max a été atteint par les participants atteignant au moins deux des critères suivants, plateau de VO2 tel que déterminé par un échec d'augmentation de VO2 de 150 ml/min avec de nouvelles augmentations de la charge de travail analysées par les données d'échange de gaz respiration par respiration moyenne sur 15 secondes, taux d'échange respiratoire (RER) > 1,10, atteindre > 85 % de la fréquence cardiaque maximale selon l'âge (FCmax) et un RPE > 17 sur l'échelle de Borg 6-20. Le VO2 au seuil anaérobie ventilatoire (VAT) a été défini à l'aide de la méthode de la pente V et vérifié à l'aide d'équivalents ventilatoires. La puissance de sortie maximale (PPO) (watts) et la FCmax ont été définies comme la valeur la plus élevée atteinte pendant le CPET avec un maximum d'oxygène et de fréquence cardiaque (VO2/FC) déterminés par le rapport de VO2max et FCmax.

Interventions d'entraînement Le groupe HIIT a été invité à effectuer dix intervalles HIIT d'une minute, chacun suivi d'une minute de récupération active (AR) (durée totale de l'exercice 20 minutes). Issu du CPET, le HIIT a été fixé à plus de 85 % de FCmax avec une FC spécifique désignée pour ce critère. La récupération active a été réglée à une charge correspondant à 25-50 watts. Les séances ont été réalisées sur un home trainer Wattbike (Wattbike Ltd, Nottingham, UK). Le groupe CT a réalisé un circuit pratique d'exercices à modalités mixtes à sept stations (vélo ergomètre, rameur, tapis roulant, position debout/accroupie, genou à coude et rebond de jambe avec flexion des biceps) à une intensité de 60 à 80 % FCmax (calculée à partir du CPET ). Aucun équipement de résistance n'était impliqué, seulement le poids corporel. Les participants ont initialement effectué 20 minutes de CT avec une durée augmentée de cinq minutes par semaine jusqu'aux 40 minutes souhaitées. Chaque station était occupée pendant trois à six minutes selon la durée de la session, passant d'une station à l'autre avec un minimum de repos. Au cours des deux interventions, la fréquence cardiaque a été mesurée dans les 5 dernières secondes de chaque station/intervalle à l'aide d'un moniteur de fréquence cardiaque polaire FT1 (Polar Electro, Finlande) avec chaque session CT chronométrée à l'aide d'un chronomètre (Axprod S.L, Guipuzcoa, Espagne). L'intensité des deux interventions a été ajustée tout au long par l'investigateur pour garantir une plage de fréquence cardiaque appropriée et la réussite du protocole. Les participants ont été informés de leurs plages de fréquence cardiaque et des encouragements verbaux ont été donnés par le physiologiste pour les aider à atteindre et à maintenir ces seuils. La dépense énergétique entre HIIT et CT n'était pas adaptée.

Pour évaluer la validité des interventions d'exercice, la fidélité des participants à l'intensité d'exercice souhaitée a été déterminée à l'aide de points de coupure de> 85% HRmax et 60-80% HRmax pour HIIT et CT respectivement et rapportée à l'aide d'exemples précédents. Ces valeurs ont été calculées à l'aide de la fréquence cardiaque moyenne des participants pour chaque intervalle ou station individuel au cours des 16 sessions et ont été exprimées en pourcentage de la FCmax telle que déterminée par le CPET lors de la visite 1. Des seuils de fidélité spécifiques ont été consultés pour déterminer les valeurs faibles (< 50 %), observance modérée (50-70 %) et élevée (>70 %). L'adhésion a été déterminée sous forme de pourcentage de sessions terminées, 14 (> 85 %) étant le seuil d'achèvement.

Analyse statistique L'analyse statistique a été effectuée à l'aide du package statistique pour les sciences sociales (SPSS) version 24 (IBM, New York, États-Unis). Un test t indépendant a été utilisé pour identifier les différences entre les groupes au départ. Les hypothèses de normalité ont été vérifiées à l'aide du test de Shapiro-Wilk. L'asymétrie et l'aplatissement de la distribution ont été examinés visuellement. Les données non distribuées normalement ont été présentées sous forme de médiane et d'intervalle interquartile (IQR). Une analyse de variance (ANOVA) à mesures répétées bidirectionnelle (condition x temps) a été utilisée pour comparer le CRF avant et après l'entraînement. L'analyse post-hoc des principaux effets et interactions a été évaluée à l'aide d'un ajustement de Bonferroni. Les différences entre les groupes ont été comparées à l'aide de tests t indépendants. Les variables ont été affichées sous forme de moyenne avec des intervalles de confiance à 95 % (IC à 95 %) ou un écart type, le cas échéant. Les tailles d'effet partielles eta au carré ont également été calculées, 0,01, 0,06 et 0,14 représentant respectivement des tailles d'effet petites, moyennes et grandes.