L'effet des orthèses plantaires personnalisées sur le confort, la cinétique et la cinématique

Les participants assisteront au laboratoire à deux reprises. La première visite consiste à déterminer le seuil ventilatoire individuel (VT) et la vitesse de course correspondante qui seront utilisés pour la prochaine séance d'intervention en effectuant un test de course VO2 max. La deuxième visite consistera à courir à une vitesse sous-maximale dans quatre conditions de chaussures différentes dans un ordre aléatoire, suivi de trois sprints dans chaque condition de chaussures différentes dans un ordre aléatoire. Les participants courront avec des chaussures standardisées (c'est-à-dire avec uniquement une doublure de chaussure insérée) (contrôle), des chaussures standardisées avec une orthèse plantaire personnalisée hybride (hybride), des chaussures standardisées avec une orthèse plantaire personnalisée en EVA (EVA) et des chaussures standardisées avec une orthèse plantaire personnalisée en TPU. (TPU) . Il sera demandé aux participants d'éviter les exercices physiques intenses au cours des 12 heures, ainsi que de s'abstenir de nourriture et de caféine pendant les 4 heures précédant leurs visites au laboratoire. Ils sont encouragés à reproduire leur régime alimentaire et leur schéma d'entraînement avant toutes les visites. Les conditions de laboratoire seront surveillées et maintenues similaires tout au long de toutes les sessions de course. De plus, l'heure de la journée sera normalisée pour chaque participant pour les deux sessions. Les participants et les chercheurs qui seront directement impliqués dans l'orientation des coureurs pendant le protocole de course et l'analyse statistique sont en aveugle de l'état exact des chaussures.

Course à pied

Visite 1 - Test incrémental Chaque participant effectuera un test de course incrémental continu et maximal pour déterminer son VT1 individuel et sa vitesse de course en fonction. Brièvement, les participants commencent à courir à 9 km.h-1 pour les hommes et 7 km.h-1 pour les femmes avec des augmentations de vitesse de 0,5 km.h-1 toutes les 30 s. Le test se termine par un épuisement volontaire des participants. Les encouragements verbaux ne seront donnés que par le chercheur guidant les coureurs tout au long de la session.

Visite 2 - Courses et sprints sous-maximaux Après un échauffement de dix minutes à une vitesse confortable auto-sélectionnée, suivi d'une pause de 3 minutes utilisée pour mettre le masque pour collecter les gaz expirés, les participants courront quatre, six- minutes d'essais à une vitesse inférieure de 10 % à la vitesse du VT, avec cinq minutes de récupération entre les séances.

Pendant ce temps, chaque participant

répondre à une enquête sur le confort de leurs chaussures. faire enlever et remplacer leurs chaussures par l'un des chercheurs. répondre à un sondage concernant leur état de préparation avant de commencer le prochain essai de 6 minutes L'ordre dans lequel les conditions de chaussures sont appliquées sera randomisé entre les participants et les sessions (par ex. courses en régime permanent et sprint).

Après les quatre courses sous-maximales, les participants auront une courte pause avant de commencer les séances de sprint et de s'échauffer. Après un échauffement général et spécifique au sprint de 10 minutes comprenant une course d'échauffement, des étirements incluant les ischio-jambiers, des accélérations de 3 à 5 secondes avec une intensité subjective croissante de leur effort maximal perçu, un sprint de 3 secondes à 80 et 90% de l'effort maximal perçu seront effectué sur le tapis roulant.

Douze sprints complets de 5 secondes (3 sprints par condition de chaussures) seront exécutés. Pour les séances de sprint, les participants seront attachés avec une corde autour de leurs déchets qui est attachée à un anker dans le mur derrière le tapis roulant. Les participants devront se pencher en avant dans une position de départ de sprint accroupie typique et standardisée avec leur pied gauche en avant (comme dans l'image ci-dessus), qui sera également expliquée, démontrée et testée lors de la première session de familiarisation.

Cette position de départ sera la même pour tous les sprints. Les participants seront guidés par un compte à rebours de 5 s (par ex. "5 s, 3-2-1-Go") donné par des instructions visuelles et audio.

Entre chaque sprint de 5 secondes, il y aura 4 minutes de récupération. Pendant ce temps de récupération, les participants

répondre à une enquête sur le confort de leurs chaussures. se faire enlever et remplacer ses chaussures par l'un des chercheurs après chaque série de 3 sprints. (Les participants pourront lacer leur chaussure pour se sentir à l'aise) répondre à un sondage concernant leur état de préparation avant de commencer le prochain sprint.

Cette session durera environ 2 heures et demie où vous courrez et sprinterez environ 45 à 50 minutes. Le reste du temps est utilisé pour préparer (ex. placement des marqueurs par les chercheurs), récupérer et répondre aux questions du sondage.

Chaussures Pendant toutes les courses, les participants utiliseront des chaussures neutres comme des chaussures de course (Pearl Izumi N2v2, Colorado, États-Unis). Avec un minimum de sept jours avant le début de la visite 2, chaque participant recevra trois paires de CFO basées sur un scan 3D individuel sans poids du pied à l'aide d'un scanner Elinvision iCube500 (Elinvision, Karmėlava, Lituanie) qui sera complété à la fin de la première visite (test incrémental). CFO sera conçu par un podologue sportif expérimenté avec 20 ans d'expérience, utilisant FitFoot360 (Fit360 ltd, Worcestershire, Royaume-Uni). En bref, les scans seront importés dans le logiciel, les marqueurs placés sur le talon, les premier et cinquième métatarsiens et la voûte médiale.

Une surface de modèle de base doit être ajustée pour correspondre au contour du pied en utilisant des vues en coupe transversale du talon à l'avant-pied. L'épaisseur de l'orthèse sera arbitrairement fixée à 8 mm dans le but de maximiser le potentiel des battements de polyréthane thermoplastique expansé (TPU) à l'intérieur du matériau Infinergy® (BASF, Ludwigshafen, Allemagne). Tous les CFO sont usinés directement à partir d'un bloc sur mesure d'EVA à l'arrière du pied et de TPU à l'avant-pied, d'un bloc d'EVA et d'un bloc de TPU et finis manuellement pour s'adapter à l'intérieur des chaussures. La géométrie des supports sera exactement la même, seul le matériau sera différent.

Lors de l'ajustement initial et de nouveau avant le début de la séance d'intervention (deuxième visite), il sera demandé aux participants si le CFO est à l'aise et si des ajustements sont nécessaires.

Le poids des quatre conditions de chaussures (chaussure + chausson ou CFO) sera également enregistré.

Collecte des données Tapis de course instrumenté Un tapis de course instrumenté (ADAL3D-WR, Développement Médical - HEF Techmachine, France) sera utilisé pour toutes les conditions de course (test incrémental, course en régime permanent et sprint). En bref, il est monté sur un cadre métallique très rigide, réglé sur une inclinaison de 0˚, fixé au sol par quatre capteurs de force piézoélectriques (KI 9077b ; Kistler, Winterthur, Suisse) et installé sur une dalle de béton spécialement conçue pour assurer une rigidité maximale du terrain d'appui.

Carte métabolique Une unité Jeager™ Oxycon Mobile CPET (Carefusion, Hoechberg, Allemagne) enregistrera les données respiration par respiration et cardio-respiratoires. Avant chaque séance, l'étalonnage du capteur de gaz est effectué pour l'air ambiant et un mélange gazeux connu (16 % O2, 5 % CO2). La turbine est calibrée à l'aide d'une seringue de 3 litres (±0,4 %) et d'une ventilation automatisée haut et bas débit. Le chariot métabolique est suspendu au plafond à côté des participants, de sorte que les participants n'ont pas à supporter le poids supplémentaire du système lorsqu'ils courent.

Les données Vicon Kinematic seront collectées à l'aide d'un modèle Helen Hayes modifié utilisant 44 marqueurs rétroréfléchissants fixés sur la peau des membres inférieurs. Un essai d'étalonnage statique pour déterminer les centres articulaires sera obtenu en utilisant des marqueurs anatomiques médians. Un système de capture de mouvement en trois dimensions comprenant treize caméras et le logiciel Vicon Nexus (Vicon, Inc., Centennial, CO) sera utilisé pour capturer à 200 Hz, réduire et analyser les données cinématiques. À l'aide de ruban adhésif double face, les enquêteurs colleront de petits marqueurs réfléchissants bilatéralement sur la peau sur : l'ASIS et le PSIS du bassin, le grand trochanter, les condyles fémoraux médial et latéral et les malléoles médiales et latérales. Des marqueurs sont fixés sur les deux chaussures : un sur la partie postérieure du talon, un sous la malléole médiale et latérale, un au-dessus de la pointe des premier et quatrième orteils et un sur la première et la cinquième tête métatarsienne. Pour suivre les mouvements des segments de la cuisse et de la tige qui sont supposés être des corps rigides, des ensembles de marqueurs de plaque constitués d'un groupe de 4 marqueurs seront utilisés. Les plaques seront fixées à chaque segment de cuisse et de mollet à l'aide d'un bandage élastique.