Validation d'un jumeau numérique performant en musculation

Hypothèse : On émet l'hypothèse que la modélisation musculo-squelettique avancée spécifique à un sujet, associée à la technologie de surveillance mobile intégrée à l'iPhone et à l'Apple Watch, permet une prédiction précise des changements de force musculaire et de la taille des muscles des membres inférieurs après une intervention d'entraînement en force de 8 semaines. des principaux groupes musculo-tendineux associés à la stabilité de l'articulation du genou.

Objectif principal : Prédiction des changements de force musculaire dans les membres inférieurs dus à différents volumes d'entraînement en force au moyen de la modélisation informatique avancée, de l'analyse biomécanique et de la technologie de surveillance mobile. La prédiction du 1RM et la prédiction du rapport entre la force des ischio-jambiers et du quadriceps (rapport H:Q) sont particulièrement intéressantes par rapport aux tests de force isocinétique comme étalon-or. La recherche a clairement montré que la quantification du 1RM est d'une importance fondamentale lorsqu'il s'agit de concevoir des programmes d'entraînement en résistance sûrs et efficaces.

Objectif secondaire : Évaluation des modifications de la taille des muscles des membres inférieurs dues à différents volumes d'entraînement en force à l'aide de la technique HMF. La prédiction du volume musculaire à l'aide de la technique HMF est particulièrement intéressante par rapport aux données de l'IRM en tant qu'étalon-or, ainsi que la prédiction de l'adaptation dans les ischio-jambiers et les quadriceps CSA en raison de l'intervention d'entraînement en force à l'aide de la technique HMF par rapport aux données de l'échographie, respectivement.

Les principaux facteurs de base qui influenceront probablement les critères d'évaluation primaires et secondaires sont l'expérience d'entraînement en force et le sexe. La taille de l'échantillon et le groupe de population sont spécifiés pour permettre l'analyse des différences spécifiques au sexe sur les résultats de l'étude. Ainsi, les critères d'inclusion/exclusion et le protocole d'étude, y compris un questionnaire lié à la formation, sont définis pour minimiser le biais de l'expérience de formation.

Conception du projet Ce projet en sciences du sport est conçu comme une étude qualitative confirmatoire en recherche appliquée impliquant des participants sains. La raison d'être de ce projet est de prédire les changements dans la force musculaire et la taille des muscles dus à l'entraînement en force à l'aide de la modélisation informatique et de la technologie de surveillance mobile. En particulier, les chercheurs feront progresser de nouvelles approches dans la modélisation anatomique et la surveillance mobile spécifiques à un sujet, qui ont déjà été testées dans le cadre de la recherche, et sont maintenant appliquées à une étude d'intervention chez des volontaires sains pour prédire les adaptations de la force musculaire et du muscle. taille par rapport au volume d'entraînement en force.

Conception de l'étude : les spécificités de l'intervention d'entraînement en force sont soigneusement conçues en fonction de l'état actuel de la recherche dans le domaine et conformément aux recommandations d'entraînement en force en matière de santé musculo-squelettique, de remise en forme et de réadaptation. En particulier, les enquêteurs mèneront un programme d'intervention d'entraînement en force de 8 semaines des principaux groupes musculo-tendineux associés à la stabilité de l'articulation du genou (ischio-jambiers, quadriceps et triceps sural), avec le groupe d'étude (n = 36, avec 18F et 18M) réparties au hasard entre différents niveaux de volume d'entraînement (Groupe 1 : pas d'entraînement, Groupe 2 : 1 entraînement par semaine, Groupe 3 : 3 entraînements par semaine) avec le même nombre de sujets et la même répartition par sexe dans chaque groupe. Chaque participant effectuera l'entraînement en force de manière autonome dans le cadre spécifique à l'entraînement qu'il a choisi. Des directives claires pour l'échauffement, le type et la conduite des exercices seront données à tous les participants. Les exercices de force sont des exercices standards pour renforcer l'extension et la flexion du genou : squats, presse à jambes, extensions du dos, élévations du talon et exercices à une seule articulation.

Paramètres de l'étude : Les paramètres anthropométriques comprennent la taille corporelle, le poids corporel, les circonférences segmentaires, le somatotype, la forme du corps, le CSA musculaire et le volume musculaire des membres inférieurs. Les paramètres anthropométriques seront évalués au moyen d'un ajustement HMF en combinaison avec des données de numérisation corporelle 3D et des mesures anthropométriques selon les normes ISAK. Les changements de CSA des ischio-jambiers et des quadriceps seront comparés entre HMF et les données de l'échographie avant et après l'intervention d'entraînement en force. Les paramètres spécifiques à la force et à l'entraînement incluent le mouvement articulaire, l'accélération articulaire, les moments articulaires totaux, le nombre de répétitions, le 1RM et le rapport H:Q. Les paramètres spécifiques à la force et à l'entraînement seront évalués au moyen d'une analyse biomécanique utilisant les données de la capture de mouvement optique et de l'application iOS Strength Control, et comparés aux données des tests de force isocinétique comme référence. De plus, les données d'IRM des membres inférieurs seront acquises dans un sous-groupe de 12 participants (6F, 6M).

POPULATION DU PROJET ET PROCÉDURES D'ÉTUDE

Population du projet : La population du projet est composée de sujets adultes en bonne santé qui participent tous à leur propre programme de musculation sur une base hebdomadaire régulière. L'objectif principal est de prédire les changements dans la force musculaire (c'est-à-dire principaux paramètres de résultat : 1RM et rapport H:Q) après différents volumes d'entraînement de groupes musculaires clés associés à la stabilité de l'articulation du genou. Une analyse de puissance a été menée à l'aide de statistikguru.de pour évaluer la taille d'échantillon requise pour le paramètre de résultat principal, 1RM. Sur la base de l'analyse de puissance, les enquêteurs visent un total de n = 36 ensembles de données complets (n = 12 par groupe d'étude de l'intervention de musculation), avec un sous-groupe de n = 12 participants programmés en plus pour l'IRM du bas membres à la ligne de base.

L'évaluation du volume musculaire basée sur l'IRM pour la validation de la technique HMF est analysée indépendamment de l'intervention de musculation. Ainsi, la précision de la technique HMF dépend du modèle musculo-squelettique générique initial qui est utilisé pour l'ajustement du modèle, ainsi que de la surface cutanée spécifique au sujet disponible et des données anthropométriques.

Tous les participants doivent confirmer leur participation volontaire par un consentement éclairé écrit avant d'être soumis à toute procédure d'étude.