Fréquence d'exercice pendant l'entraînement d'endurance : adaptations cardiorespiratoires, hématologiques et musculaires oxydatives

Questions et hypothèses :

La principale question de recherche de cette étude est "Est-ce que l'exercice moins fréquemment conduit à des améliorations de la forme aérobie qui ne sont pas pires que les améliorations de l'exercice plus fréquemment, lorsque le volume total d'exercice et l'intensité de l'exercice sont appariés?" Les questions de recherche secondaires de cette étude sont : "L'exercice moins fréquemment entraîne-t-il des améliorations similaires de la masse d'hémoglobine, de la résistance à la fatigue neuromusculaire et de la capacité oxydative des muscles squelettiques par rapport à l'exercice plus fréquemment, lorsque le volume total d'exercice et l'intensité de l'exercice correspondent ? » Les enquêteurs émettent l'hypothèse que le programme d'entraînement "guerrier du week-end" induira des améliorations de la condition cardiorespiratoire qui ne sont pas pires que les améliorations suscitées par le protocole d'entraînement standard. Les chercheurs émettent l'hypothèse que ces améliorations seront motivées par des améliorations similaires des marqueurs du contenu mitochondrial du muscle squelettique, de la masse d'hémoglobine et de la résistance à la fatigue neuromusculaire entre les deux protocoles d'entraînement.

Conception et méthodes de l'étude :

32 participants au total (16 femmes, 16 hommes ; 8 par sexe par groupe) seront randomisés dans les groupes d'entraînement à basse ou haute fréquence et subiront des tests physiologiques au départ, après 4 semaines et après 8 semaines d'entraînement. La taille de l'échantillon de 32 a été calculée sur la base d'un alpha de 0,05, d'une puissance de 0,90, d'un ratio d'allocation de groupe de 1:1 et d'un taux d'abandon de 20 %. Comme cette étude utilise des tests de non-infériorité, les chercheurs ont également fixé la différence admissible à 0 (l'hypothèse nulle), l'écart type pour le changement du résultat principal à 3 (basé sur les données d'une étude récemment achevée), et la non -marge d'infériorité à 3,5 mL/kg/min, ce qui équivaut à 1 équivalent métabolique d'unité de tâche (MET), une unité standard d'évaluation de la condition cardiorespiratoire souvent considérée comme ayant une signification clinique.

Les groupes à basse et haute fréquence effectueront des exercices deux ou quatre jours par semaine, respectivement. L'intensité et la durée des séances d'entraînement augmenteront tout au long de l'étude pour s'assurer que le stimulus d'entraînement est maintenu à mesure que les participants deviennent plus en forme. Les intensités d'entraînement seront individualisées en fonction des tests d'effort.

Les enquêteurs mesureront (i) la consommation maximale d'oxygène (V̇O2max) et les seuils ventilatoires avec un test d'effort incrémentiel ; (ii) l'oxydation du substrat et le développement de la fatigue neuromusculaire pendant 30 minutes de cycle de rythme de travail constant dans le domaine de forte intensité, (iii) le temps d'échec de la tâche à 80 % de la puissance de pointe (c'est-à-dire la "performance") après cet exercice prolongé ; (iv) masse d'hémoglobine avec la technique de réinhalation au monoxyde de carbone ; (v) capacité oxydative non invasive des muscles squelettiques à l'aide de la spectroscopie proche infrarouge (NIRS) (base, 4 et 8 semaines) Tout au long de l'entraînement, les réponses perceptuelles, y compris l'évaluation de l'effort perçu et l'évaluation de la fatigue générale, seront enregistrées, ainsi que l'exercice fréquence cardiaque et variabilité de la fréquence cardiaque.

Au total, les participants du groupe à haute fréquence visiteront le laboratoire 25 fois et les participants du groupe à basse fréquence visiteront le laboratoire 40 fois. Pour les deux groupes, l'engagement total en temps est d'environ 37 heures réparties sur 12 semaines.

Des programmes de formation:

Les participants aux groupes d'entraînement à haute fréquence et à basse fréquence visiteront le laboratoire 31 et 16 fois, respectivement, pour terminer leur entraînement physique. Au total, avec un arrondi prudent à la demi-heure la plus proche, les participants s'entraîneront pendant environ 23 heures sur 8 semaines.

Les participants du groupe basse fréquence suivront 2 séances d'entraînement par semaine, tandis que les participants du groupe haute fréquence suivront 4 séances d'entraînement par semaine. Pour s'assurer que le volume d'entraînement est égal entre les groupes, le groupe à basse fréquence effectuera les mêmes séances d'entraînement que le groupe à haute fréquence ; cependant, ils les exécuteront "dos à dos" chaque jour. Tous les exercices d'entraînement seront basés sur les résultats des tests d'effort individuels.

Pour l'entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT), les participants effectueront 4 minutes d'exercices d'intensité sévère suivis de 3 minutes d'exercices d'intensité modérée. Chaque entraînement HIIT sera précédé d'un échauffement de 8 minutes. Pour le groupe à basse fréquence, les deux entraînements HIIT seront effectués le même jour, mais ils seront entrecoupés du même échauffement de 8 minutes pour garantir que le volume total d'exercice est égal entre les groupes.

Pour la formation continue (CONT), les participants pédaleront à une intensité égale à ~50% de la différence entre le seuil d'échange gazeux et le point de compensation respiratoire. Tous les entraînements CONT seront précédés du même échauffement de 8 minutes. Pour le groupe à basse fréquence, les deux entraînements CONT seront effectués le même jour, mais ils seront entrecoupés par le même échauffement de 8 minutes pour garantir que le volume total d'exercice est égal entre les groupes.

La charge d'entraînement restera constante pendant deux semaines avant d'augmenter en durée (semaine 3 et semaine 7) ou en intensité (semaine 5). L'augmentation de l'intensité sera basée sur le test V̇O2max à mi-parcours, qui remplace 1 unité d'entraînement CONT pour les deux groupes.