Entraînement en résistance basé sur la gamification chez les enfants âgés de 10 à 12 ans pendant l'éducation physique (RETRAGAM)

Conception de l'étude, participants et critères de sélection L'étude RETRAGAM est un essai contrôlé randomisé mené dans des écoles primaires publiques de Valence, en Espagne, avec l'approbation du Comité d'éthique de la recherche humaine de l'Université de Valence (Id : UV-INV_ETICA-2681359). L'étude vise à étudier l'impact d'une intervention d'entraînement en résistance avec et sans gamification sur les enfants âgés de 10 à 12 ans.

Pour sélectionner les écoles participantes, des écoles aléatoires parmi un total de 167 écoles primaires de Valence seront contactées par téléphone pour s'enquérir de leur conformité aux critères d'inclusion. Les chercheurs expliqueront les principaux objectifs de l'étude, et une fois identifiées 6 écoles répondant à toutes les exigences, elles seront inscrites à l'étude. Chaque école sera ensuite répartie au hasard dans l'un des trois groupes suivants : EG1, EG2 ou CG. Au sein de chaque école, une classe de 5e et une classe de 6e année seront sélectionnées au hasard pour l'étude. Par la suite, les chercheurs organiseront une rencontre avec le personnel de l'école pour discuter des principaux objectifs de l'étude et de la procédure d'intervention.

Parmi les trois écoles d'intervention sélectionnées, l'une mettra en œuvre un programme de circuit RT de 15 minutes (EG1, n≃100), une autre appliquera le même programme mais incluant des stratégies de gamification (EG2, n≃100). L'école restante servira de groupe témoin (CG, n≃100). Dans les écoles d'intervention, les 15 premières minutes de cours d'éducation physique, généralement allouées à l'échauffement, seront remplacées par le programme du circuit RT. Dans l’école CG, les enfants poursuivront leurs séances régulières d’EPS.

Pour déterminer la taille de l'échantillon de l'étude, les tailles d'effet pour le résultat principal, la condition physique, ont été estimées. Bien que les bienfaits de la forme musculaire sur la santé soient largement reconnus, il existe un manque de consensus quant à la signification clinique des modifications de la MF chez les jeunes. Sur la base d'une étude antérieure (Lubans et al., 2016), une taille d'effet d = 0,4 pour la MF est attendue. En conséquence, un échantillon minimum de 162 enfants (54 par groupe d'intervention × 3 groupes) est requis pour détecter les changements de MF entre les groupes avec une puissance de 80 % et α = 0,05. Pour tenir compte du décrochage potentiel en contexte scolaire (jusqu'à 10 %), l'objectif de recrutement est de 145 enfants. Cependant, pour garantir un nombre suffisant de participants, ≃300 étudiants seront recrutés (≃100 par groupe d'intervention).

Interventions

Considérant que les interventions de RT en milieu scolaire doivent être réalistes, adaptées à l'emploi du temps scolaire et axées sur l'amélioration de la MF, de la composition corporelle, du plaisir et de la motivation chez les enfants du primaire âgés de 10 à 12 ans, les quatre programmes d'interventions scolaires suivants d'une durée de 8 semaines ont été choisis pour cette étude :

Les deux interventions incluses dans l'étude RETRAGAM ont été conçues par le chercheur sur la base de suggestions concernant l'opportunité d'exercices pour développer spécifiquement la MF conformément aux lignes directrices RT pour les enfants et les adolescents (Faigenbaum et al., 2009b ; Lloyd et al., 2014). et en tenant compte des interventions développées précédemment dans la même tranche d’âge (Villa-González et al., 2022).

EG1 : programme de circuit RT (FunctionalHIIT) de 15 minutes. L'entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) décrit un exercice physique caractérisé par des efforts courts et intermittents d'activité vigoureuse, entrecoupés de périodes de repos lors d'exercices passifs ou de faible intensité (Amaro-Gahete et al., 2018). ). Au cours de chaque formation FunctionalHIIT, l'enseignant démontrera les mouvements de performance et donnera des commentaires aux étudiants considérant l'exécution correcte en fournissant des encouragements verbaux standardisés.

Volume : ≃10 min/jour trois fois par semaine à intensité modérée à élevée (7-10 sur l'échelle CR-10 de Borg) (Borg, 1990) pour un total de ≃30 min/semaine, ce qui sera la moitié du minimum AP pour enfants recommandée par l'OMS (60 min/semaine au MVPA).

Intensité : Les participants ont été familiarisés avec l'échelle CR-10 de Borg (Borg, 1990) avant le début de l'intervention. Au cours de l'étude, les enfants apprendront à suivre les mouvements en ciblant d'abord 6-7 et 9-10 à la fin. Après chaque entraînement FunctionalHIIT, tous les étudiants évalueront leur perception de l'effort pendant l'exercice. Bien qu'il existe des études antérieures qui contrôlent l'intensité à l'aide de l'échelle de Borg chez les enfants de ces âges (Chen et al., 2017 ; Engel et al., 2019 ; Moran et al., 2019), certains élèves aléatoires appartiennent à tous les groupes (c.-à-d. EG1, EG2 et CG) porteront un moniteur de fréquence cardiaque (moniteur Polar Ignite 2) pour contrôler différents paramètres d'intensité (c'est-à-dire HR, HRMax, HRV).

Fréquence : 3 fois par semaine, sur la base d'une intervention antérieure sur FunctionalHIIT chez les enfants (Engel et al., 2019) et en suivant les lignes directrices RT pour les enfants et les adolescents (Faigenbaum et al., 2009b ; Stricker et al., 2020) et le recommandations du Consensus sur l’entraînement en résistance pour les enfants (Lloyd et al., 2014).

Type d'exercice : Pour le programme FunctionalHIIT, les participants effectueront huit exercices de mise en charge en circuit (c'est-à-dire des pompes, des squats, des planches, etc.).

Variation de la charge d'entraînement : Nous considérons que les participants n'atteindront pas immédiatement le niveau d'intensité requis. Au lieu de cela, une progression progressive sera introduite pour contrôler la dose d'exercice. Initialement, les participants commenceront à un niveau d'intensité de 6 à 7 sur l'échelle Borg CR-10, et celui-ci augmentera de 1 point toutes les deux semaines jusqu'à atteindre 9 à 10 sur 10. La durée de l'entraînement pendant la partie principale augmentera de 5 secondes toutes les deux semaines, tandis que l'intervalle de récupération entre les exercices diminuera (de 3 secondes au départ à 15 secondes à la fin). Les exercices eux-mêmes deviendront progressivement plus difficiles au cours du programme de formation et changeront toutes les deux semaines. De plus, compte tenu des caractéristiques individuelles, la progression sera adaptée aux enfants particulièrement inactifs ou en surpoids, leur permettant de répéter les exercices de la semaine précédente.

Séances d'entraînement : chaque séance d'entraînement commencera par un échauffement dynamique standardisé de 3 minutes (3 à 6 RPE), comprenant des exercices d'activation musculaire tels que sauter, sauter avec écart et sauter. La partie principale de 10 minutes (7-10 RPE) impliquera que les participants effectuent huit exercices en paires ou en trios dans un format de circuit, en mettant l'accent sur la réalisation d'autant de répétitions que possible et en ciblant les niveaux de RPE précédemment indiqués. L'enseignant, accompagné du soutien de deux élèves sélectionnés de l'école, encouragera et surveillera la technique et l'effort pendant le circuit. La séance d'entraînement se terminera par une récupération de 2 minutes (3-4 RPE) qui comprend des exercices d'étirement.

EG2 : programme de circuit RT (FunctionalHIIT) de 15 min avec gamification. La partie formation EG2 se développera selon le même protocole décrit dans EG1. Pour l'expérience de gamification, les étudiants se lanceront dans un voyage narratif sur le thème des super-héros où ils devront s'entraîner avec diligence pour gagner des points et badges, améliorant ainsi leurs avatars en cours de route. Le but ultime est de vaincre un super méchant lors de la bataille finale après 8 semaines. L'étude RETRAGAM utilise une application auto-créée (accessible sur https://goo.su/GVgSPW) pour l'histoire de gamification, le suivi des points et la personnalisation des avatars des enfants. Dans le cadre de l'approche de classe inversée, les enfants peuvent accéder à la plateforme pour prévisualiser les exercices à venir et le contenu pédagogique (c'est-à-dire les avantages de la RT, la connaissance des muscles, des os et des articulations impliqués dans les exercices, les habitudes posturales, etc.). Pour motiver les étudiants, des vidéos de motivation bihebdomadaires liées au récit des super-héros seront partagées, les encourageant à participer activement au programme RT. À la fin de chaque journée de formation, les étudiants procéderont à des auto-évaluations, gagnant 0 à 3 points en fonction de leur niveau d'engagement dans la formation (technique d'exercice, conformité au RPE et camaraderie). Ces points seront utilisés pour améliorer leurs avatars individuels à la fin de chaque semaine (c'est-à-dire les tenues des super-héros, leur équipement, leur puissance, etc.). A la fin des 8 semaines, les étudiants devront vaincre le super méchant lors du combat final (questionnaire sur ce qui a été appris) et ils recevront un badge physique qu'ils pourront porter dans leur t-shirt lors de la séance de mesure du retest. L'enseignant disposera d'une feuille de calcul pour enregistrer tous les points qui compléteront l'évaluation des séances d'éducation physique. La figure 1 résume l'intervention EG2.

CG (Groupe témoin) Nous fournirons des conseils généraux aux participants CG lors d'une réunion d'information qui leur indiquera de maintenir leur mode de vie. A la fin de l'intervention, afin de respecter l'engagement éthique, les enseignants d'EPS seront instruits sur le programme RT et l'application RETRAGAM pour leur permettre de réaliser l'intervention de manière autonome lorsqu'ils l'envisagent.

Analyse des données Toutes les variables de résultat seront vérifiées pour la normalité, et les résultats seront présentés en utilisant la moyenne et l'écart type ou la médiane et la plage interquartile, le cas échéant pour les variables continues, et la fréquence et le pourcentage pour les variables catégorielles. Nous utiliserons une analyse de covariance (ANCOVA) pour les comparaisons entre groupes au départ (EG1 vs EG2 vs CG), et la méthode non paramétrique de Kruskal-Wallis et les tests t, le cas échéant.

Pour évaluer l'efficacité des différentes interventions sur la MF mesurée objectivement et les autres résultats, une ANOVA multifactorielle [point temporel (T0, T1) x groupe (EG1 vs EG2 vs CG)] sera utilisée avec les mesures de résultats comme dépendantes variables dans des modèles distincts, l'intervention en tant que variable indépendante et en contrôlant les facteurs de confusion potentiels (tels que le sexe, les caractéristiques sociodémographiques, l'état de santé, l'IMC, le PHV, le niveau d'AP et la référence MF). La signification statistique sera fixée à p <0,05.