- ICH GCP
- Registre américain des essais cliniques
- Essai clinique NCT06594900
Développement de la fonction musculaire chez les enfants prépubères en réponse à l'entraînement de croissance et de résistance (decade-fit)
Croissance musculaire et développement des capacités neuromusculaires chez les enfants prépubères - une étude d'intervention contrôlée randomisée
Un développement sain des muscles squelettiques est crucial pour une qualité de vie tout au long de la vie. L'enfance et la puberté peuvent être des périodes clés pour le développement de la croissance musculaire et des capacités neuromusculaires, essentielles à l'interaction os-muscle, au métabolisme et à la participation à divers sports. Même si le rôle central de l'activité physique dans un développement physique sain est bien reconnu, le déclin de la forme musculaire chez les enfants d'aujourd'hui est alarmant. Cela peut entraîner des déficits durables dans le développement musculaire et avoir un impact négatif sur la santé globale.
Un entraînement en résistance (RT) bien conçu pourrait résoudre ce problème, car il a un impact positif efficace sur la force musculaire, la densité osseuse, le métabolisme et l'activité physique spontanée, en particulier pendant l'enfance. En général, les muscles s'adaptent en fonction des stimuli de l'activité physique. Cependant, les enfants réagissent différemment à l’exercice et à l’entraînement. Les différences physiologiques, qui se traduisent par des capacités neuromusculaires et des réponses hormonales plus faibles, mais aussi par une meilleure résistance à la fatigue que chez les adultes, ne sont pas encore entièrement comprises. Il est bien établi que la RT chez les enfants est sûre, efficace et présente de multiples avantages pour la santé. Cependant, les mécanismes sous-jacents qui conduisent à une augmentation de la force musculaire ne sont pas clairs et leur durabilité n’est pas connue.
La conception courante aujourd'hui est que l'augmentation de la force musculaire est principalement causée par des adaptations neuronales et que les changements dans la morphologie musculaire dus à des réponses androgènes plus faibles sont négligeables.
Bien qu’un potentiel d’adaptation neuromusculaire plus élevé soit évident, il n’est toujours pas suffisant pour expliquer toutes les augmentations de force, ce qui suggère que des mécanismes supplémentaires sont impliqués dans le processus. La plupart des études sont obsolètes, présentent des limites méthodologiques et statistiques, et de nombreuses méthodes de pointe n'ont pas encore été appliquées aux enfants. Il est donc nécessaire de mener une enquête complète et approfondie pour comprendre les adaptations musculaires à l'entraînement et croissance chez les enfants. Grâce à cette meilleure compréhension de l'impact et de l'adaptation aux stimuli RT sur le développement neuromusculaire et structurel, le projet proposé peut servir de base à des stratégies de prévention plus ciblées.
Le but de cette étude est d'étudier les adaptations neuromusculaires, hormonales et morphologiques après 4 et 20 semaines de RT, tout en examinant également leur rétention longitudinale à travers deux suivis consécutifs sur 1,5 an. Dans cet essai contrôlé randomisé, des méthodes de mesure de pointe sont utilisées pour approfondir avec précision les mécanismes d'adaptation, dont certains n'ont pas encore été utilisés chez les enfants en raison de ressources limitées en temps ou en infrastructure. Les évaluations neuromusculaires incluent la force maximale et explosive des extenseurs de jambe, l'activation volontaire, la décomposition des unités motrices, ainsi que la fatigabilité neuromusculaire centrale et périphérique. Les changements hormonaux sont mesurés de manière aiguë (testostérone, cortisol, IGF-1 et hormone de croissance) et chronique (testostérone, progestérone et IGF-1) en réponse à une ou plusieurs séances d'entraînement. L'imagerie échographique statique et dynamique est utilisée pour quantifier la taille musculaire, la vitesse de raccourcissement des fascicules et l'architecture musculaire. Cette conception permet d’obtenir des informations approfondies sur les adaptations à court et à long terme à plusieurs niveaux physiologiques afin de fournir une nouvelle compréhension mécaniste de la croissance et de la fonction musculaire chez les enfants.
L'innovation majeure de cette recherche est l'intégration de diverses perspectives scientifiques, combinant des connaissances en physiologie neuromusculaire, endocrinologie et morphologie musculaire pour fournir une compréhension holistique des adaptations et du développement de la RT chez les enfants des deux sexes.
Cette approche globale peut constituer la base de futurs programmes de formation, permettant aux prochaines générations de mieux comprendre l’impact potentiel de la musculature sur la santé.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Type d'étude
Inscription (Estimé)
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
-
-
Basellandschaft
-
Basel, Basellandschaft, Suisse, 4052
- Department of Sport, Exercise and Health
-
-
Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
- Enfant
Accepte les volontaires sains
La description
Critères d'intégration :
- Pouvoir se déplacer 6 fois au Département des Sports, de l'Exercice et de la Santé pour les mesures
- Capable de voyager 2 fois par semaine à CrossFit Basel GmbH pendant 20 semaines pour participer à la formation
- Capable de communiquer verbalement la douleur ou l’inconfort
- Informations de consentement éclairé signées des parents
Critères d'exclusion :
- Toute condition médicale aiguë ou chronique
- Incapacité de suivre les procédures de l'étude, par ex. en raison de problèmes de langage, de troubles psychologiques, de démence, etc.
- Participation régulière à des entraînements en résistance (incl. CrossFit®) au cours de l’année précédente.
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Traitement
- Répartition: Randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Double
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
|---|---|
|
Aucune intervention: Contrôle
Ce groupe ne reçoit aucun programme de formation et continue simplement sa vie et son activité physique comme avant.
|
|
|
Expérimental: Intervention d'entraînement en résistance
Les participants du groupe d'intervention participent à un programme de musculation de 20 semaines au cours duquel ils s'entraînent deux fois par semaine pendant 60 minutes. Le programme d'entraînement se concentre sur le renforcement des muscles extenseurs du genou. Chaque séance d'entraînement se compose de trois phases : échauffement, entraînement en résistance et exercices de coordination. Dans la phase d'échauffement et de coordination, des jeux avec tout le corps sont joués pour activer et mettre les enfants au défi. La phase de musculation constitue le cœur de chaque séance et comprend des exercices tels que des squats, des fentes et des step-ups. Ces exercices sont effectués en quatre séries de 8 à 12 répétitions, l'intensité augmentant au fil du temps. Le but est d’effectuer les exercices avec beaucoup d’effort, mais pas jusqu’à l’épuisement complet. |
L'intervention RT se concentre sur les muscles extenseurs du genou, conformément aux directives actuelles. Les enfants assisteront à deux séances supervisées d'une heure par semaine, suffisantes pour les adaptations. Des coachs formés et un assistant scientifique, soutenus par des étudiants en master, documenteront les séances. Les séances sont espacées de 48 heures, totalisant 40 sur 20 semaines, avec huit séances entre PRE et MID. Chaque séance comporte trois phases : échauffement, force et coordination. L'échauffement implique des jeux avec tout le corps pour augmenter la fréquence cardiaque et se préparer à l'entraînement en force. La phase de force, documentée pour l'effort et les ajustements, comprend des squats, des fentes et des intensifications, avec des changements d'intensité au fil du temps. Quatre séries de 8 à 12 répétitions par exercice sont effectuées, visant l'augmentation de la force et l'hypertrophie. Les mouvements se font avec beaucoup d'effort mais pas jusqu'à un échec volontaire. La phase de coordination se concentre sur la force et la motricité adaptées à l'âge à travers un circuit de défis.
Autres noms:
|
Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
|
contraction volontaire isométrique maximale des muscles extenseurs du genou
Délai: De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
La contraction volontaire isométrique maximale (MVC) des muscles extenseurs du genou fait référence au niveau de force maximale, qui peut être transférée à un dynamomètre à résistance. Il s'adapte fortement aux stimuli tels que l'entraînement via deux voies principales : l'adaptation neuromusculaire ou l'hypertrophie musculaire. Il s’agit donc d’une mesure sensible lors d’interventions de croissance et d’entraînement en résistance. La mesure du MVC isométrique des muscles extenseurs du genou sera effectuée en position assise dans un dynamomètre (Isomed 2000, D. & R. Ferstl GmbH, Allemagne). Les sujets testés sont fixés à un angle de hanche et de genou respectivement de 120° et 60°. Selon Maffiuletti et al. (2016), les sujets doivent étendre leurs jambes aussi rapidement et avec force que possible et maintenir la contraction pendant 3 à 5 secondes contre le bras de levier du dynamomètre. Après une tentative de familiarisation, la mesure est effectuée 2 à 5 fois (jusqu'à <5 % de différence entre deux essais) avec un repos d'une minute entre les deux. Le couple maximal sera utilisé comme résultat. |
De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
|
Fatiguabilité neuromusculaire
Délai: De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
La fatigue neuromusculaire, la réduction de la capacité de génération de force induite par l'exercice, est un phénomène complexe qui permet d'obtenir des informations intéressantes sur la physiologie. Le protocole de fatigabilité neuromusculaire des muscles extenseurs du genou consiste en des 5s-MVC répétées avec 5s de repos, dans la même configuration que les mesures MVC. La procédure se poursuit jusqu'à ce que la force volontaire n'atteigne pas la valeur cible de 60 % de sa MVC initiale. Les sujets ne sont pas informés de ce critère d'échec de la tâche et reçoivent uniquement une animation visuelle adaptée aux enfants pour garantir le timing et la motivation, ainsi qu'un fort encouragement verbal. Pour tenir compte de la fatigue centrale et périphérique, des stimulations nerveuses magnétiques (telles que décrites ci-dessus) sont appliquées dans le premier, le dernier et tous les cinq MVC entre les deux. L'amplitude du couple de contraction potentialisé est considérée comme un indicateur de fatigue périphérique. La détermination de la VA selon la section ci-dessus sera analysée à chaque stimulation pour tenir compte de la fatigue centrale. |
De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
|
Puissance et force explosive
Délai: De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
La puissance est le produit de la force et de la vitesse et donc une autre caractéristique neuromusculaire du muscle. La force explosive est mesurée à partir du taux de développement du couple dans les mesures MVC. La force de première montée dans un délai de 150 ms est considérée comme le taux de développement du couple. Il a été démontré que la puissance par masse corporelle, déterminée à partir d'un saut vertical à contre-mouvement (CMJ), est corrélée à la force d'extension des jambes chez les enfants tout en représentant un mouvement plus naturel. Le CMJ sera réalisé sur une plaque de force (Leonardo Mechanograph®, Novotec Medical, Pforzheim, Allemagne) avec les bras sur les hanches. La consigne sera de sauter le plus haut possible. Après familiarisation, chaque participant effectue 2 à 5 essais, le meilleur des deux essais avec une différence de <5 % étant utilisé pour l'analyse. Le paramètre de résultat le plus important de ce test est la puissance maximale (puissance maximale) normalisée au poids corporel. |
De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
|
Activation volontaire
Délai: De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
L'activation volontaire fait référence au pourcentage maximal auquel les unités motrices peuvent être activées de manière synchrone pendant une contraction.
L'activation volontaire sera évaluée à l'aide de la méthode des contractions interpolées.
La méthode la plus courante pour cela est la stimulation nerveuse électrique, qui est associée à un inconfort et à une douleur, de sorte que pour la population pédiatrique, on utilise la stimulation magnétique du nerf périphérique, qui a été validée contre la stimulation électrique et précédemment utilisée chez les enfants prépubères.
Les participants seront invités à effectuer 3 à 5 MVC d'extension du genou, dans lesquels un doublet supramaximal (sortie du stimulateur à 100 %) sera délivré au nerf fémoral pour calculer la contraction superposée (ST).
Environ trois secondes après la fin du premier MVC, un deuxième stimulus supramaximal sera appliqué pour déterminer la contraction de repos potentialisée (PT) pour calculer l'activation volontaire selon la formule : (1 - (ST/PT)) x 100.
|
De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
|
Taille musculaire
Délai: De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
La taille musculaire sera mesurée in vivo par échographie en mode B (ACUSON Juniper, SIEMENS Healthineers, Erlangen, Allemagne).
La section transversale anatomique du vaste latéral sera mesurée en position couchée à 70 à 30 % de la longueur du muscle avec une échographie à champ de vision étendu à l'aide d'un 5,6 cm, 6,2-13,3
MHz, sonde à réseau linéaire (12L3, Acuson 12L3).
Un opérateur qualifié rassemble trois images échographiques de haute qualité par section.
Les images musculaires seront ensuite analysées à l'aide d'un logiciel d'analyse automatisé pour réduire la subjectivité.
De plus, le volume du vaste latéral sera calculé à partir de l'ACSA en utilisant la formule du cône tronqué, ainsi que du PCSA à partir du volume musculaire et de la longueur des fibres.
|
De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
|
Activité de l'unité motrice
Délai: De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
L'électromyographie de surface à haute densité (HD-EMG) peut être utilisée pour déterminer l'activité des unités motrices lors des contractions volontaires.
HD-EMG sera enregistré à partir du vaste latéral lors des contractions trapézoïdales à 25, 50 et 75 % du MVC dans la même position que les MVC précédents.
De nombreuses familiarisations et une animation adaptée aux enfants garantiront la qualité des données des résultats.
Avant l'enregistrement, la peau sera rasée et nettoyée à l'aide d'une pâte abrasive.
La matrice d'électrodes à 64 canaux également espacés (GR08MM1305 ; OT Bioelettronica, Turin, Italie) sera placée sur la zone d'innervation musculaire déterminée en alignement avec l'orientation des fibres musculaires.
Afin d'assurer un placement identique de la matrice d'électrodes à tous les points de collecte de données, sa position sera peinte sur des feuilles d'acétate et photographiée (comme méthode de sauvegarde).
Les seuils de recrutement d'unités motrices distinctes, le spectre de fréquences de tir et la vitesse de conduction seront analysés.
|
De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
|
Modifications hormonales aiguës et chroniques
Délai: Concentrations de repos : de l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun. Changements aigus d'une séance d'entraînement : la 2e et l'avant-dernière semaine
|
L'échantillonnage pour l'analyse analytique sera effectué à l'aide de taches de sang séché (DBS) au niveau du lobe de l'oreille des participants à partir d'une goutte de sang capillaire.
Les concentrations de repos pour mesurer la testostérone, l'IGF-1 et la progestérone seront prises au début de chaque point de mesure en laboratoire.
Pour évaluer les changements aigus de testostérone, de GH, d'IGF-1 et de cortisol après une séance de RT, d'autres échantillons seront prélevés avant et 15 minutes après la séance en fonction du pic attendu de ces hormones45.
Ces échantillons sont prélevés au cours de l'avant-dernière semaine de l'intervention de formation aux mêmes moments de la journée où le groupe témoin participe également à une séance de formation identique.
|
Concentrations de repos : de l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun. Changements aigus d'une séance d'entraînement : la 2e et l'avant-dernière semaine
|
|
Vitesse de raccourcissement des fascicules musculaires
Délai: De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
La vitesse de raccourcissement des fascicules musculaires est une mesure permettant de décrire les propriétés des fibres musculaires et leurs modifications par adaptation. La vitesse de raccourcissement du fascicule musculaire du vaste latéral, l'ampleur du raccourcissement et les modifications de l'angle de pennation et de l'épaisseur musculaire seront évalués lors du MVC initial en utilisant deux appareils d'échographie (ArtUS, Telemed, Mailand, Italie) et deux de 6 cm, 5,0-9,0 MHz, sondes à réseau linéaire (LF9-5N60-A3, ArtUS EXTH-1). Les images seront capturées au cours des trois essais avec un taux d'échantillonnage supérieur à 60 images par seconde. Les deux sondes seront placées en ligne et parallèlement entre les deux aponévroses des muscles vastes latéraux et fixées à l'aide d'un plâtre sur mesure pour garantir un mouvement minimal de la sonde. |
De l'inscription (PRE) à après 4 semaines d'intervention (MID), jusqu'à la fin de l'intervention (POST), ainsi qu'aux deux suivis après 9 mois chacun.
|
Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Achèvement primaire (Estimé)
Achèvement de l'étude (Estimé)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Mots clés
- santé
- enfants
- l'entraînement en force
- entraînement en résistance
- développement
- cross-fit
- formation fonctionnelle
- développement des enfants
- enfants prépubères
- adaptation neuromusculaire
- capacités neuromusculaires
- neuromusculaire
- musculation
- adaptation hormonale
- adaptation structurelle
- adaptation morphologique
- adaptation physiologique
Autres numéros d'identification d'étude
- decade-fit
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
produit fabriqué et exporté des États-Unis.
Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .