Entraînement neuromusculaire et stabilité posturale (STABLEFIT)

Conception de l'étude Le but de cette étude est de déterminer les effets de la stabilisation neuromusculaire dynamique (DNS), des vibrations du corps entier (WBV) et d'une combinaison de modalités d'entraînement DNS et WBV (MIX) sur la stabilité posturale (PS) chez les participants aux loisirs en bonne santé. . L'étude présente une étude interventionnelle pour améliorer la stabilité posturale, et l'objectif principal est la prévention. Le modèle d'étude est parallèle à quatre groupes.

Participants L'essai interventionnel randomisé et contrôlé a recruté un groupe paritaire de 180 jeunes participants en bonne santé. L'échantillon initial de répondants a été recruté via une candidature en ligne ouverte qui a duré deux mois (du 10.2.2022. au 10.4.2022.) (n=250), après quoi la première sélection des répondants a été lancée (n=230). Le recrutement a été achevé une fois l'échantillon optimal de sujets rempli (15.4.2022). L'échantillon de l'étude a été divisé par randomisation stratifiée en groupes MIX (n = 58), DNS (n = 57), VIBRO (n = 57) et CONTROL (n = 58). A la fin du programme expérimental, l'échantillon final était de 180 (MIX=45 ; DNS=45 ; VIBRO=44 ; CONTROL=43). Lors de la stratification, les chercheurs utilisent un échantillonnage proportionné pour maintenir les proportions correctes de sexes dans chaque groupe. Après avoir expliqué le protocole expérimental, chaque sujet a fourni son consentement éclairé écrit avant de participer à l'étude, conformément à la Déclaration d'Helsinki et aux directives du Comité d'éthique de la recherche humaine de l'Université de Novi Sad (numéro d'approbation éthique : 46-06-04/2020-1). Le programme interventionnel a été mené à partir du 25.4.2022. au 25.6.2022.

Comité d'éthique - commission de mise en œuvre des projets scientifiques de recherche

Les critères d'exclusion étaient les suivants :

• antécédents de troubles neurologiques ou musculo-squelettiques ;
• conditions cliniques pouvant altérer l’équilibre (troubles moteurs, problèmes médicaux comme le diabète, les maladies cardiaques, les accidents vasculaires cérébraux, les problèmes de vision, de thyroïde, de nerfs ou de vaisseaux sanguins).

Les critères d'inclusion de cette étude étaient :

• l'absence de blessures au cours des six derniers mois
• l'absence d'autres problèmes médicaux, y compris le COVID-19
• aucune activité physique programmée au cours des trois derniers mois.

Procédures de test Les tests ont été effectués à la Faculté de sport et d'éducation physique de l'Université de Novi Sad, en Serbie. Tous les participants ont été testés le matin avant leur séance d'entraînement dans des conditions environnementales intérieures (température : 18-21°C ; humidité relative : 40-60%). Avant de commencer une tâche de performance, des informations générales sur les candidats ont été enregistrées, notamment le sexe, l'âge, la taille et la masse. Les participants devaient porter un minimum de vêtements et retirer toutes leurs chaussures pour mesurer la taille et la masse. De plus, ils devaient manger et boire avec parcimonie et vider leur vessie/excréments si nécessaire avant de se présenter pour évaluation. Un stadiomètre (précision de 0,1 cm, SECA Instruments Ltd, Hambourg, Allemagne) est utilisé pour les mesures de hauteur et de masse comme résultat secondaire. Les premiers tests ont été effectués le 20.4.2022 et les derniers le 25.6.2022.

La PS statique a été évaluée avec une plaque Footscan® de 0,5 m de qualité laboratoire (RSscan International, Lammerdries, Belgique) avec 4 096 capteurs et une fréquence de balayage allant jusqu'à 300 Hz. Le sujet a effectué une tâche individuelle sur une et deux jambes avec trois essais, chacun d'une durée de 30 secondes avec une pause de deux minutes entre chaque essai. Au cours du test de position sur deux jambes, les participants devaient maintenir une posture droite et aussi immobile que possible. Il leur a été demandé de se tenir dans leur position naturelle et confortable, les yeux ouverts et fixés sur une croix placée approximativement à la hauteur des yeux sur un tableau noir situé à 5 mètres. Les participants se tenaient pieds nus, les pieds écartés à la largeur des épaules sur une plate-forme et leurs bras étaient maintenus le long du corps. Chaque participant devait maintenir cette posture stable et la mesure commençait après 10 secondes (période de préparation pour éviter les effets transitoires). Au cours du test de position sur un seul membre, les participants devaient se tenir en équilibre sur un pied. Ce pied était positionné pour pointer directement vers l'avant, en s'alignant sur les lignes de référence dans les plans frontal et sagittal. La jambe oscillante était fléchie au niveau des articulations de la hanche et du genou à environ 90 degrés tandis que les deux bras pendaient naturellement et se détendaient sur les côtés. Il a en outre été demandé aux participants de maintenir une posture aussi stable que possible, en concentrant leur regard droit devant eux sur un point situé à 65 centimètres du mur. L’ordre des tests entre les jambes gauche et droite a été randomisé. Chaque participant devait maintenir cette position stable et la mesure commençait après 5 secondes (période de préparation pour éviter les effets transitoires).

Les tests de PS statique constituaient la référence en matière de mesure de balance et étaient utilisés pour obtenir les paramètres biomécaniques du PS statique. Toutes les mesures ont été effectuées en triple et le score moyen a été conservé pour les évaluations et analyses ultérieures. La séquence d'exécution des tâches d'équilibre a été randomisée.

Le logiciel a calculé la zone de balancement des jambes simples et doubles (cm²), la distance parcourue par le centre de force (COF) (mm), le déplacement médio-latéral (ML) (mm) et le déplacement antéro-postérieur (AP) (mm) comme résultats principaux. Le protocole suivant a été choisi en fonction de sa difficulté variable et de son utilisation courante, comme indiqué dans des recherches antérieures, et est cité comme étant fiable.

Interventions Groupe de stabilisation neuromusculaire dynamique (DNS) Le protocole du groupe DNS impliquait 5 min d'échauffement d'intensité modérée, 40 minutes de mouvements DNS selon l'approche DNS, différents exercices de respiration diaphragmatique, de mobilité et de mouvements contrôlés et 5 minutes de récupération. Les exercices ont progressivement augmenté en complexité et en niveau de difficulté concernant les principes de formation DNS. Il a été demandé aux participants de s'abstenir de s'engager dans un entraînement de haute intensité en résistance anaérobie ou anaérobie tout au long de la période d'étude afin d'éviter d'éventuelles perturbations dans les résultats de l'étude.

Le groupe de vibrations du corps entier (VIBRO) WBV a été réalisé sur la plate-forme vibrante Power Plate Next Generation (Power Plate North America, Chicago, IL). Toutes les routines d’entraînement duraient environ 50 minutes, commençant par 5 minutes d’échauffement d’intensité modérée et se terminant par une période de récupération. Le programme comprenait 8 à 10 exercices statiques et dynamiques pour PS dont la difficulté et la complexité augmentaient progressivement. Au cours du processus d’entraînement, la fréquence est passée de 20 à 35 Hz au cours de la dernière semaine de l’expérience ; la durée de l'exercice était de 20 à 60 secondes (la semaine précédente), suivie d'une minute de repos assis. De plus, la complexité et la difficulté de l’exercice ont augmenté au cours de la période expérimentale. La période de repos entre les séries était constante du début à la fin du processus d'entraînement. Au cours de l'expérience, le groupe d'intervention WBV a effectué trois séances de formation hebdomadaires. Il a été conseillé aux participants d'éviter de participer à un entraînement de haute intensité en résistance anaérobie ou anaérobie pendant l'étude afin de s'assurer que cela n'interférerait pas avec les résultats de l'étude - aucun changement dans les résultats de l'essai après le début de l'essai. Les principes et les procédures de base ont été adaptés de recherches antérieures.

Stabilisation neuromusculaire dynamique avec groupe de vibrations du corps entier (MIX) Au cours des deux mois, les participants du groupe MIX ont effectué une formation composée de 3 séances hebdomadaires. Le protocole consistait en un programme d’exercices de 50 minutes avec une période d’échauffement et de récupération d’intensité modérée de 5 minutes par séance d’entraînement. Le noyau structurel de la formation comprenait 20 minutes de formation WBV et 20 minutes de formation DNS. Les deux protocoles suivaient les recommandations précédentes en matière de recherche et de formation et étaient réalisés avec moins de temps et d’ensembles. Des exercices avec VIBRO ont été effectués sur la plateforme vibrante Power Plate Next Generation (Power Plate North America, Chicago, IL). Le programme comprenait 6 à 8 exercices (statiques et dynamiques) pour l'équilibre et la PS. L'exercice augmente progressivement en fonction du niveau de difficulté. Au cours du processus d’entraînement, la fréquence a également été augmentée de 20 à 35 Hz au cours de la dernière semaine de l’expérience ; la durée de l'exercice de 20 à 60 secondes (la semaine précédente), suivie d'une minute de repos assis. La période de repos entre les séries était constante du début à la fin du processus d'entraînement. Pour éviter toute interférence avec les résultats de l'étude, il a été recommandé aux participants de s'abstenir de s'engager dans un entraînement de haute intensité en résistance anaérobie ou anaérobie tout au long de l'étude. Les principes et procédures de base ont été adaptés de recherches antérieures. WBV est suivi d'une période de 20 minutes d'entraînement DNS, comprenant des exercices de mouvement spécifiques selon l'approche DNS accompagnés d'exercices de base et de routine de respiration, de coordination, de mobilité et de stabilité suggérés dans des études précédentes. Au cours de l'expérience, le groupe d'intervention MIX a effectué trois séances de formation par semaine.

Groupe témoin (CONTROL) Le groupe témoin n'a exercé ni utilisé aucune intervention d'entraînement ou autre entraînement habituel au cours des deux derniers mois. Pendant cette période, le groupe témoin a maintenu sa routine quotidienne habituelle sans aucune modification. Ils se sont abstenus de s’engager dans toute forme d’activité physique ou de participer à des programmes d’entraînement susceptibles d’influencer leur condition physique.

Analyses statistiques Le logiciel d'analyse de puissance G*power 3.1 (Université Heinrich-Heine, Düsseldorf, Allemagne) a estimé la taille totale minimale de l'échantillon (N = 140) étant donné le F critique (3, 136) = 2,67, une taille d'effet f=0,14 (partiel η2=0,02), p=0,05, 1-β=0,80, groupes = 4, points temporels = 2 et corrélation entre les mesures = 0,50. Les auteurs ont présenté les données sous forme de moyennes et d'intervalles de confiance à 95 % [IC à 95 %]. Les tests de Kolmogorov-Smirnov, Leven, Box et Mauchly ont confirmé respectivement les hypothèses de normalité, d'homogénéité des variances et covariances et de sphéricité. Des modèles linéaires généraux (douze analyses mixtes 2x4 distinctes des covariances pour chaque mesure PS) ont estimé si les changements moyens [IC à 95 %] dans la mesure PS entre les tests initiaux et finaux dépendaient du fait que les participants avaient reçu le programme d'exercices DNS, VIBRO et MIX ou ne l'a pas fait (CONTROL) après avoir contrôlé l'IMC centré sur la moyenne. Suite aux effets d'interaction temps par groupe, qui ont révélé si les changements estimés dans le temps dépendaient du groupe des participants (c'est-à-dire différaient au moins entre une paire de comparaison de groupes), nous avons calculé des tests d'effets simples pour estimer les changements moyens dans le temps (moyenne différence entre les tests initiaux et finaux) au sein des groupes. L'enquête de suivi s'est poursuivie par une analyse de contraste, qui a évalué le degré dans lequel les changements moyens estimés des mesures PS différaient entre les paires de comparaison de groupes. Les auteurs ont calculé la taille de l'effet pour les effets d'interaction temps par groupe et les effets simples en utilisant l'êta au carré partiel (η2 partiel : 0,01 petit ; 0,06 moyen ; 0,14 grand) et la moyenne g de Hedge (Hedge'sav : <|0,20| trivial ; | 0,20 | petit ; |0,50 | moyen ; |0,80 | grand), respectivement. Le test de Bonferroni a corrigé les valeurs p et l'IC à 95 % ; le niveau alpha était p≤0,05. Nous avons utilisé SPSS version 23.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) et GraphPad Prism version 8.0 (GraphPad Software, San Diego, Californie, USA) pour analyser et tracer les données, respectivement.