Entraînement musculaire en hypoxie pour améliorer la santé osseuse et cardiovasculaire des personnes âgées

Intervenants :

Diverses associations de retraités seront contactées ainsi que l'université des seniors de l'Université d'Estrémadure pour recruter des participants bénévoles. La taille totale de l'échantillon sera de 120 personnes, calculée pour obtenir une puissance statistique de 90 %, calculée avec une marge d'erreur de 5 % et une différence moyenne de 10 % dans les variables de l'étude Conception Toutes les interventions seront réalisées pendant 24 semaines, avec une fréquence d'entraînement de 3 jours par semaines ; les séances seront programmées avec au moins une journée de repos entre les deux pour une récupération optimale. Tous les patients ont été évalués à deux moments : au départ avant l'intervention (pré) et réévalués 7 jours après la dernière séance (post). Les participants seront invités à poursuivre leurs activités quotidiennes normales, leur régime alimentaire et leur apport calorique et calcique pendant toute la durée de l'étude.

Interventions:

Pendant plusieurs moments de la séance de chaque intervention, la saturation en oxygène (SpO2) sera contrôlée à l'aide d'un oxymètre de pouls au doigt (Konica Minolta, Japon) et la fréquence cardiaque (FC) à l'aide d'un moniteur de fréquence cardiaque (Polar team 2, Polar, Finlande) connaître le défi physiologique posé aux participants lors de l'exposition.

HYPOXIE PASSIVE :

Pendant 30 minutes de session, les participants réaliseront une activité intellectuelle tout en étant exposés à des conditions hypoxiques normobares dans une chambre hypoxique (CAT 310, Lousiville, Colorado). Ils inspireront une fraction d'oxygène (FiO2) fixée à 16,1% (0,16) afin de simuler une altitude de 2500m au-dessus du niveau de la mer.

NORMOXIA CIRCUIT TRAINING AVEC BANDES ÉLASTIQUES Chaque séance d'entraînement consistera en un circuit training, où différents groupes musculaires seront sollicités (pectoraux, épaules, dos, bras, cuisses, jambes et abdominaux). La durée de la séance sera d'environ 30 minutes, qui comprendront 10 minutes d'échauffement consistant en de légers mouvements, et 5 minutes d'étirements statiques pour les muscles à la fin des séances. La section principale des séances sera un circuit composé de 3 séries de 12 à 15 répétitions de neuf exercices différents. Six exercices seront effectués à l'aide de bandes de résistance élastiques (ERS ; TheraBand®) : presse pectorale, rameur, rebonds fessiers, élévations avant et latérales, curls bíceps debout et rebonds triceps. Pour assurer la résistance avec ERB, des bandes élastiques avec une résistance allant de charges légères à très lourdes (couleurs : jaune-or) ont été utilisées. Les ERB mesuraient 2 mètres, mais la longueur réelle utilisée (prise sur les ERB et distance au point d'ancrage) a été ajustée pour chaque sujet dans chaque exercice afin de trouver la bonne résistance. Lorsqu'il était nécessaire d'augmenter la charge, deux bandes ou plus étaient combinées. Les bandes ont été pré-étirées et ne se sont jamais allongées de plus de 300 % de la longueur au repos, comme recommandé par le fabricant. Deux exercices complémentaires seront développés avec le kettlebell (KB) : squat à 6 kg ou montée en charge jusqu'à 10 kg ; et hip trust, augmenter la charge avec l'appui d'un pied seul ou avec une charge supplémentaire (KB de 5 ou 10 kg). Enfin, les sujets garderont une position de planche pendant 15-20 secondes.

La formation se déroulera dans une chambre hypoxique (CAT 310, Lousiville, Colorado, États-Unis) placée au laboratoire. Afin d'aveugler les sujets à l'altitude, le système fonctionnera avec un flux d'air normoxique dans la chambre (jusqu'à 1000 l/min) et produira le même bruit audible que dans la condition hypoxique. Les sujets inspireront une FiO2 de 21,0 % (0,21) pour simuler une altitude de 459 m au-dessus du niveau de la mer. De plus, tous les systèmes seront recouverts de tissu pour empêcher les participants d'identifier visuellement les conditions normoxiques ou hypoxiques. La FiO2 sera contrôlée régulièrement avec un appareil électronique (HANDIC, Maxtec, Salt Lake City, Utah, États-Unis).

CIRCUIT TRAINING HYPOXIE AVEC BANDES ÉLASTIQUES Chaque séance d'entraînement consistera en un circuit training, où différents groupes musculaires seront sollicités (pectoraux, épaules, dos, bras, cuisses, jambes et abdominaux). La durée de la séance sera d'environ 30 minutes, qui comprendront 10 minutes d'échauffement consistant en de légers mouvements, et 5 minutes d'étirements statiques pour les muscles à la fin des séances. La section principale des séances sera un circuit composé de 3 séries de 12 à 15 répétitions de neuf exercices différents. Six exercices seront effectués à l'aide de bandes de résistance élastiques (ERS ; TheraBand®) : presse pectorale, rameur, rebonds fessiers, élévations avant et latérales, curls bíceps debout et rebonds triceps. Pour assurer la résistance avec ERB, des bandes élastiques avec une résistance allant de charges légères à très lourdes (couleurs : jaune-or) ont été utilisées. Les ERB mesuraient 2 mètres, mais la longueur réelle utilisée (prise sur les ERB et distance au point d'ancrage) a été ajustée pour chaque sujet dans chaque exercice afin de trouver la bonne résistance. Lorsqu'il était nécessaire d'augmenter la charge, deux bandes ou plus étaient combinées. Les bandes ont été pré-étirées et ne se sont jamais allongées de plus de 300 % de la longueur au repos, comme recommandé par le fabricant. Deux exercices complémentaires seront développés avec le kettlebell (KB) : squat à 6 kg ou montée en charge jusqu'à 10 kg ; et hip trust, augmenter la charge avec l'appui d'un pied seul ou avec une charge supplémentaire (KB de 5 ou 10 kg). Enfin, les sujets garderont une position de planche pendant 15 à 20 secondes. L'entraînement se déroulera dans une chambre hypoxique (CAT 310, Lousiville, Colorado, États-Unis) placée au laboratoire. Les participants inspireront une fraction d'oxygène inspiré (FiO2) de 16,1 % (0,16) pour simuler une altitude de 2 500 m au-dessus du niveau de la mer ; La FiO2 sera contrôlée régulièrement avec un appareil électronique (HANDIC, Maxtec, Salt Lake City, Utah, États-Unis).

VIBRATION DU CORPS ENTIER NORMOXIA Les sujets effectueront des exercices de vibration dynamiques et statiques fournis par un appareil disponible dans le commerce (Galileo 2000, Novotec GmbH, Pforzheim, Alemania). La durée de la séance WBV sera d'environ 30 minutes, qui comprendra 10 minutes d'échauffement consistant en de légers mouvements, et 5 minutes d'étirements statiques pour les muscles en fin de séance.

Des répétitions de 30 secondes avec une fréquence de 18,5 Hz seront effectuées. L'intervalle de repos sera de 60 secondes entre 4 répétitions pendant les semaines 1 à 12 et de 45 secondes entre 5 répétitions pendant les semaines 12 à 24. L'amplitude verticale de WBV a été fixée à 2,5 mm. Quatre positions seront performantes, les plantes des deux pieds restant en contact avec la plate-forme :

1. Tenez-vous debout avec les pieds côte à côte sur la planche, ce qui produit des oscillations latérales de tout le corps. Pendant les séances d'entraînement aux vibrations, les sujets seront pieds nus pour éliminer tout amortissement des vibrations causées par les chaussures. L'angle de flexion des genoux lors de l'exercice de vibration sera fixé à 60°.
2. Commencez avec les pieds placés perpendiculairement à l'axe médian de la plate-forme, avec un pied positionné légèrement devant l'autre pied. Soulevez les orteils d'un pied et le talon de l'autre pied à 4 mm au-dessus de la surface de la plate-forme. Pliez les genoux et maintenez un angle de 45°. Gardez le dos et la tête droits. Jambes alternées.
3. Pied avant à 4 mm au-dessus de la surface de la plate-forme et pied arrière au sol, angle du genou avant à 90°. Jambes alternées
4. Allongez-vous sur le sol, les genoux pliés et les pieds à plat sur la plate-forme. Gardez les bras à vos côtés avec vos paumes vers le bas. Soulevez les hanches du sol jusqu'à ce que les genoux, les hanches et les épaules forment une ligne droite. Maintenez votre position pontée.

La formation se déroulera dans une chambre hypoxique (CAT 310, Lousiville, Colorado, États-Unis) placée au laboratoire. Afin d'aveugler les sujets à l'altitude, le système fonctionnera avec un flux d'air normoxique dans la chambre (jusqu'à 1000 l/min) et produira le même bruit audible que dans la condition hypoxique. Les sujets inspireront une FiO2 de 21,0 % (0,21) pour simuler une altitude de 459 m au-dessus du niveau de la mer. De plus, tous les systèmes seront recouverts de tissu pour empêcher les participants d'identifier visuellement les conditions normoxiques ou hypoxiques. La FiO2 sera contrôlée régulièrement avec un appareil électronique (HANDIC, Maxtec, Salt Lake City, Utah, États-Unis).

HYPOXIE VIBRATION DU CORPS ENTIER Les sujets effectueront des exercices de vibration dynamiques et statiques fournis par un appareil disponible dans le commerce (Galileo 2000, Novotec GmbH, Pforzheim, Alemania). La durée de la séance WBV sera d'environ 30 minutes, qui comprendra 10 minutes d'échauffement consistant en de légers mouvements, et 5 minutes d'étirements statiques pour les muscles en fin de séance.

Des répétitions de 30 secondes avec une fréquence de 18,5 Hz seront effectuées. L'intervalle de repos sera de 60 secondes entre 4 répétitions pendant les semaines 1 à 12 et de 45 secondes entre 5 répétitions pendant les semaines 12 à 24. L'amplitude verticale de WBV a été fixée à 2,5 mm. Quatre positions seront performantes, les plantes des deux pieds restant en contact avec la plate-forme :

1. Tenez-vous debout avec les pieds côte à côte sur la planche, ce qui produit des oscillations latérales de tout le corps. Pendant les séances d'entraînement aux vibrations, les sujets seront pieds nus pour éliminer tout amortissement des vibrations causées par les chaussures. L'angle de flexion des genoux lors de l'exercice de vibration sera fixé à 60°.
2. Commencez avec les pieds placés perpendiculairement à l'axe médian de la plate-forme, avec un pied positionné légèrement devant l'autre pied. Soulevez les orteils d'un pied et le talon de l'autre pied à 4 mm au-dessus de la surface de la plate-forme. Pliez les genoux et maintenez un angle de 45°. Gardez le dos et la tête droits. Jambes alternées.
3. Pied avant à 4 mm au-dessus de la surface de la plate-forme et pied arrière au sol, angle du genou avant à 90°. Jambes alternées
4. Allongez-vous sur le sol, les genoux pliés et les pieds à plat sur la plate-forme. Gardez les bras à vos côtés avec vos paumes vers le bas. Soulevez les hanches du sol jusqu'à ce que les genoux, les hanches et les épaules forment une ligne droite. Maintenez votre position pontée.

La formation se déroulera dans une chambre hypoxique (CAT 310, Lousiville, Colorado, États-Unis) placée au laboratoire. Les participants inspireront une fraction d'oxygène inspiré (FiO2) de 16,1 % (0,16) pour simuler une altitude de 2 500 m au-dessus du niveau de la mer ; La FiO2 sera contrôlée régulièrement avec un appareil électronique (HANDIC, Maxtec, Salt Lake City, Utah, États-Unis).

Analyse statistique Les analyses statistiques seront effectuées à l'aide du progiciel d'analyse statistique SPSS v.20 (IBM, New York, États-Unis). Les données seront exprimées sous forme de médiane et d'écart-type. Des tests de Kolmogorov-Smirnov seront effectués pour montrer la distribution des variables étudiées et le test de Levene pour l'homogénéité de la variance. L'ANOVA à mesures répétées sera utilisée pour comparer la réponse de chaque variable, en considérant le sexe et l'âge comme covariables. Le critère p < 0,05 a été utilisé pour établir la signification statistique. La taille de l'effet (Cohen, 1992) sera également calculée pour toutes les variables, en considérant l'ampleur du changement comme petite (0,2), modérée (0,5) ou grande (0,8).