Mécanismes neuroplastiques sous-jacents à l'entraînement neuromusculaire augmenté

La lésion du ligament croisé antérieur (LCA) est une blessure au genou courante et débilitante qui touche plus de 350 000 enfants ou jeunes adultes chaque année, réduisant considérablement leurs chances de mener une vie active et saine. Les coûts directs annuels dépassent 13 milliards de dollars et les coûts indirects à long terme dépassent de loin ce chiffre, car la lésion du LCA est également liée au développement accéléré de l'arthrose invalidante quelques années après la lésion. Le programme national de santé publique pour l'arthrose recommande d'élargir et d'affiner la prévention des blessures du LCA fondée sur des données probantes afin de réduire ce fardeau. Les chercheurs ont identifié des facteurs de risque modifiables qui prédisent les lésions du LCA chez les jeunes athlètes féminines. Cet entraînement neuromusculaire cible ces facteurs et montre une efficacité statistique chez les athlètes à haut risque, mais le transfert significatif des mécanismes à faible risque sur le terrain de jeu a été limité, car les approches actuelles ne réduisent pas encore les taux nationaux de blessures du LCA chez les jeunes athlètes féminines. La principale lacune est de savoir comment cibler les mécanismes qui permettent le transfert des stratégies de contrôle moteur réduisant les risques de l'intervention au terrain de sport. Les mécanismes qui rendent finalement un tel transfert possible sont neuronaux, mais jusqu'à présent, la formation à la prévention des blessures axée sur le contrôle neuromusculaire n'a pas utilisé les résultats neuronaux. Les chercheurs ont publié et de nouvelles données préliminaires sur la neuroplasticité liée aux blessures et à l'entraînement neuromusculaire démontrent la capacité à capturer ces résultats neuronaux et la capacité future à cibler ces mécanismes neuronaux pour améliorer le taux de transfert moteur. Les données soutiennent l'hypothèse centrale de cette proposition selon laquelle l'augmentation de l'activité de planification sensorielle, visuelle et motrice pour améliorer l'efficacité du cortex moteur est le mécanisme neuronal du transfert d'adaptation à des scénarios réalistes. La capacité de cibler les mécanismes neuronaux pour augmenter le transfert moteur réduisant les risques de la clinique vers le monde pourrait révolutionner la prévention des lésions du LCA. L'impact transformateur et positif de ces stratégies innovantes améliorera la fourniture de biofeedback pour optimiser l'entraînement et augmenter le potentiel de transfert sportif. Cette contribution sera significative pour la prévention des lésions du LCA et des séquelles à long terme associées chez les jeunes femmes. Cette occasion unique d'améliorer la prévention des blessures du LCA en ciblant les mécanismes neuronaux d'adaptation et de transfert neuromusculaires réduira l'incidence des blessures qui causent une arthrose invalidante coûteuse et à long terme.

Les participants de l'étude mère "Rétroaction sensorimotrice en temps réel pour la prévention des blessures évaluée en réalité virtuelle" seront éligibles pour participer à cette étude. Dans l'étude parentale, les participants sont randomisés pour recevoir un entraînement neuromusculaire augmenté (aNMT) ou une formation factice au biofeedback. Les participants inscrits effectueront des tests d'IRM avant et après le programme de formation à l'étude. L'ensemble du protocole d'IRM comprendra des images 3D pondérées en T1 haute résolution, une séquence d'imagerie du tenseur de diffusion à 61 directions, une imagerie par résonance magnétique fonctionnelle à l'état de repos (IRMf) et une IRMf basée sur les tâches. Les tâches d'IRMf seront axées sur la fonction motrice, les participants seront invités à effectuer des mouvements des membres inférieurs, y compris la flexion et l'extension du genou et une flexion et extension combinées de la hanche et du genou.