Influence de l'éveil sur l'apprentissage moteur, la mémoire et la capacité d'imagerie motrice chez les jeunes

Afin de répondre aux objectifs de l'étude de déterminer et de quantifier les effets des niveaux d'éveil sur l'apprentissage d'une tâche manuelle précise et sur la capacité d'imagerie motrice, cette étude sera menée. Le développement de l'étude aura lieu dans une salle climatisée appartenant à l'Université d'Alcala, à l'Université Complutense de Madrid ou à l'Université européenne de Madrid. L'étude peut également être réalisée dans d'autres centres universitaires espagnols et internationaux, sous réserve du consentement et de l'autorisation des centres respectifs. L'étude sera réalisée conformément à toutes les lois, réglementations et recommandations nationales et internationales.

La conception de l'étude sera longitudinale, expérimentale, randomisée et en double aveugle, comme spécifié dans le présent registre.

La population d'étude sera composée de participants qui sont des étudiants de premier cycle et de troisième cycle dans les centres universitaires où l'étude sera réalisée, à partir desquels les participants seront recrutés. Tous les participants inclus dans l'étude doivent répondre aux critères de sélection de l'étude et participer volontairement après avoir lu la fiche d'information et signé le formulaire de consentement éclairé.

L'étude consistera en trois groupes d'intervention, dans lesquels une excitation faible, moyenne ou élevée sera induite, respectivement. Chaque groupe sera composé d'un nombre minimum de 30 sujets pour pouvoir étudier l'effet recherché.

Après que chaque participant a librement choisi de participer à l'étude, un questionnaire initial sera administré pour s'assurer que chaque participant répond aux critères d'inclusion dans l'étude. À ce stade, le participant sera codé et attribué un numéro, qui servira d'identification tout au long de l'étude. Les participants passeront le State-Trait Anxiety Inventory (STAI), l'un des instruments les plus largement utilisés pour l'évaluation autodéclarée de l'anxiété et équivalent à une mesure du stress, car il considère la quantité de stimulus stressant. Ainsi, les deux composantes de l'anxiété seront évaluées : l'anxiété d'état et l'anxiété de trait. Les participants dont les scores indiquent un état ou un trait d'anxiété seront exclus de l'étude, et ceux dont les scores n'indiquent ni trait d'anxiété ni état d'anxiété seront inclus. Les participants inclus seront randomisés dans des enveloppes scellées stratifiées par sexe dans l'un des trois groupes expérimentaux : excitation faible, excitation moyenne et excitation élevée. Les participants passeront également le questionnaire d'imagerie du mouvement-3 (MIQ-3) pour mesurer la capacité d'imagerie visuelle interne, visuelle externe et kinesthésique, et l'inventaire de la main d'Édimbourg (EHI) pour déterminer la latéralité du participant. En fonction du groupe auquel les participants ont été affectés, les participants visualiseront une série d'images International Affective Picture System (IAPS) qui induiront les différents états d'éveil. L'IAPS est l'un des ensembles de stimuli déclencheurs d'émotions standardisés les plus largement utilisés dans la recherche expérimentale et il a été démontré qu'il produit des changements fiables et mesurables dans les trois systèmes de réponse émotionnelle dans la population étudiée de cette étude : subjectif-verbal, comportemental et physiologique. Après avoir visualisé les images, les participants apprendront une tâche manuelle précise avec la main non dominante. La tâche consistera à parcourir une circonférence de 127 mm sur une tablette graphique à une cadence de 2 secondes par tour, qui sera réglée par un métronome à l'aide d'un stylet sans fil qui ne laissera aucune trace d'encre mais stockera les données dans le MATLAB programme via la tablette graphique. Ainsi, les données du processus d'apprentissage et de la mémoire à court terme de la tâche seront enregistrées. Ensuite, il y aura une pause de 20 minutes pendant laquelle les participants exécuteront à nouveau le MIQ-3. Enfin, les données de la tâche seront collectées pour enregistrer la mémoire à long terme de la tâche manuelle.

De plus, pendant toutes les expériences, l'activité électrodermique et la variabilité de la fréquence cardiaque seront enregistrées à l'aide du bracelet de mesure des variables physiologiques Empatica E4. Cette mesure des variables physiologiques servira à confirmer qu'un effet émotionnel significatif a été généré et à tester les processus d'imagerie motrice puisque l'excitation et l'imagerie motrice produisent toutes deux une activation du système nerveux autonome.

L'analyse et le traitement des données de la version MATLAB R2020b et du bracelet Empatica E4 seront effectués à l'aide du logiciel statistique SPSS 25.0 et du logiciel Kubios HRV (pour l'analyse HRV).

Tout d'abord, des analyses statistiques appropriées seront effectuées pour voir si les données sont distribuées selon une courbe standard à travers le test de Shapiro-Wilk et pour évaluer l'influence du sexe et de l'âge.

Par la suite, l'analyse descriptive des fréquences relatives et absolues pour les variables qualitatives de sexe et d'âge sera effectuée, et leur homogénéité sera testée à l'aide du test du Chi-carré. L'analyse descriptive des variables quantitatives de temps, d'erreur, de vitesse, de précision, d'activité électrodermique, de variabilité de la fréquence cardiaque et d'imagerie kinesthésique, visuelle interne et visuelle externe sera également effectuée. Si la variable est conforme à la normale, la moyenne, la plage et l'écart type doivent être calculés. Si les variables ne sont pas conformes à la normalité, des tests non paramétriques seront effectués.

Une analyse comparative sera effectuée à l'aide d'ANOVA mixte pour voir les différences dans les valeurs moyennes respectives au contrôle moteur (temps, erreur, vitesse et précision), et les différences entre le premier et le dernier tour et entre les tours consécutifs de la tâche dans le même quatre paramètres, tant dans la tâche effectuée à court terme qu'à long terme. Une autre analyse ANOVA aura lieu pour la capacité d'imagerie, comparant les résultats obtenus aux deux points respectifs au cours de l'expérience.

L'effet de l'apprentissage entre les tours sera analysé par une ANOVA à mesures répétées comparant chaque paramètre de mesure du contrôle moteur par rapport au facteur de rodage. L'activité électrodermique et la variabilité de la fréquence cardiaque lors de la mesure de la capacité d'imagerie, de l'induction de l'état émotionnel, de l'apprentissage des tâches manuelles et de son maintien à court et à long terme seront également étudiées par ANOVA à mesures répétées.

Pour les tests d'hypothèses, un niveau de signification de 0,05 sera défini.