Stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS) et compression pneumatique combinées pour la récupération après une course de 10 km

L'objectif de cette étude est d'étudier les effets de la stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS) combinée à la compression pneumatique (PC) sur la récupération chez des coureurs masculins masters après une course de 10 kilomètres. L'étude vise également à examiner si ces interventions peuvent raccourcir le temps de récupération et prévenir la baisse de performance après un exercice prolongé et intense.

Cette étude sera menée sous forme d'essai randomisé, contrôlé, croisé utilisant un plan expérimental mixte. Chaque participant subira quatre protocoles de récupération différents dans un ordre randomisé, avec un intervalle d'une semaine entre les sessions. La randomisation sera effectuée à l'aide de Research Randomizer, assignant les participants à l'une des quatre séquences (par exemple, B-A-D-C). Les participants seront identifiés uniquement par des codes numériques pour assurer l'insu et maintenir la confidentialité. Chaque participant expérimentera tous les protocoles, permettant des comparaisons intra-sujet et minimisant les biais liés à l'ordre.

Les quatre protocoles de récupération sont :

(A) Groupe tDCS : stimulation transcrânienne à courant continu uniquement (B) Groupe PC : compression pneumatique (PC) uniquement (C) Groupe tDCS + PC : application simultanée des deux tDCS et PC (D) Groupe témoin : repos passif sans intervention

Les interventions tDCS et PC représentent les variables indépendantes, tandis que les variables dépendantes incluent le Questionnaire de Bien-être (WBQ), la Récupération de Qualité Totale (TQR), la variabilité de la fréquence cardiaque (HRV), la performance au test de Stroop, la hauteur de saut vertical et la contraction isométrique volontaire maximale (MVIC) avec enregistrements d'électromyographie (EMG).

Les participants seront 35 coureurs masculins masters de longue distance âgés de 40 à 55 ans, résidant à Bursa, Turquie, avec au moins cinq ans d'entraînement régulier. Les participants s'entraîneront cinq jours par semaine pendant environ 90 minutes par jour et devront répondre aux critères de condition physique aérobie établis par l'American College of Sports Medicine, incluant la réalisation d'une course officielle de 10 kilomètres en moins de 50 minutes au cours des six derniers mois et le maintien d'un volume de course hebdomadaire de 60 à 80 kilomètres. Les volontaires seront recrutés dans la communauté locale de course de longue distance connue de l'investigateur principal, Hilal Oruç Kaya.

Les participants seront exclus s'ils ont utilisé des médicaments réguliers au cours des six derniers mois ; consommé des stimulants, de la caféine ou de l'alcool dans les 24 heures précédant les tests ; fument ; ont subi des blessures musculo-squelettiques au cours des six derniers mois ; suivent actuellement une physiothérapie ; ou ont des conditions neurologiques telles que l'épilepsie ou des antécédents de crises, ou possèdent des implants cardiaques, cérébraux ou autres électroniques. Des critères d'exclusion supplémentaires incluent des plaies ouvertes ou des affections dermatologiques sur la tête, des troubles circulatoires tels que la thrombose veineuse profonde, la maladie artérielle périphérique, des varices sévères, ou une exposition antérieure aux interventions tDCS ou PC. Les participants peuvent se retirer volontairement, ne pas assister aux sessions, ou être retirés si des complications cardiovasculaires, neurologiques ou orthopédiques surviennent pendant l'exercice ou les interventions, ou s'ils ressentent un inconfort excessif ou des effets indésirables des procédures tDCS ou PC. Un consentement éclairé écrit sera obtenu après que les participants auront été informés de l'objectif, des procédures, des risques potentiels et des bénéfices de l'étude.

La taille de l'échantillon a été calculée à l'aide de G*Power version 3.1.9.7 pour une analyse de variance à mesures répétées avec interaction intra-inter, en supposant une taille d'effet de f = 0,30, un niveau alpha de 0,05 et une puissance statistique de 0,80, ce qui a donné une taille d'échantillon requise de 28 participants. Pour tenir compte des abandons potentiels, un total de 35 participants sera recruté.

Session de dépistage et de familiarisation

Les participants subiront des mesures anthropométriques (masse corporelle, pourcentage de graisse corporelle et taille) à l'aide d'un analyseur de composition corporelle Tanita BC 418 MA et d'un stadiomètre Seca. La condition physique sera évaluée à l'aide d'un test de Cooper de 12 minutes réalisé sur une piste extérieure de 400 mètres dans des conditions environnementales contrôlées (température 20-24°C, humidité relative 50-70%, vitesse du vent ≤10 km/h). Un échauffement standardisé de 20 minutes, incluant du jogging, des accélérations, des sauts et des exercices d'étirement, précédera le test. Les distances seront enregistrées à l'aide d'une montre GPS Polar V3.

Les participants effectueront également une session de familiarisation avec le parcours de course de 10 kilomètres, les appareils tDCS et PC, le test de Stroop, les procédures MVIC et les évaluations de saut vertical pour assurer la compréhension de toutes les procédures de l'étude.

Sessions expérimentales

Mesures pré-course (T1) : Les participants rempliront les échelles du Questionnaire de Bien-être (WBQ) et de la Récupération de Qualité Totale (TQR). La fréquence cardiaque (FC) et la variabilité de la fréquence cardiaque (HRV) seront enregistrées pendant 10 minutes à l'aide d'une montre GPS Polar V3 et d'un moniteur de fréquence cardiaque H10. La performance cognitive sera évaluée à l'aide du test de Stroop, la hauteur de saut vertical sera mesurée et la MVIC des muscles quadriceps sera enregistrée avec électromyographie (EMG).

Course de 10 kilomètres : Les participants effectueront une course de 10 kilomètres à 75% d'intensité d'exercice calculée à l'aide de la formule de Karvonen. L'intensité de l'exercice sera surveillée à l'aide des données GPS et de FC. L'effort perçu sera évalué à l'aide de l'échelle de perception de l'effort de Borg à 20 points au kilomètre 5 et immédiatement après la fin de la course.

Mesures post-course (T2) : Toutes les mesures obtenues à T1 seront répétées immédiatement après la course de 10 kilomètres.

Interventions

Les participants seront assignés aléatoirement à l'un des quatre protocoles de récupération :

tDCS : 20 minutes de stimulation à 2 mA appliquée aux régions F3 et F4 du cortex préfrontal dorsolatéral en position semi-allongée à l'aide de l'appareil Brain Premier

PC : 20 minutes de compression pneumatique séquentielle appliquée aux membres inférieurs à l'aide du système de compression pneumatique Normatec, avec une pression de compression ajustable entre 20 et 100 mmHg, suivant des protocoles de pression et de timing standardisés

tDCS + PC : application simultanée des deux interventions pendant 20 minutes

Témoin : repos passif en position semi-allongée pendant 20 minutes

Les participants dans les conditions tDCS rapporteront les sensations et l'intensité perçue de la stimulation (par exemple, démangeaisons, brûlures, inconfort) à l'aide d'un questionnaire structuré.

Mesures post-intervention (T3) : Toutes les mesures obtenues à T1 seront répétées immédiatement après l'intervention.

Mesures de résultat

Mesures subjectives de récupération : Questionnaire de Bien-être (WBQ) et Récupération de Qualité Totale (TQR)

Mesures autonomes : variabilité de la fréquence cardiaque (HRV) et données dérivées du GPS

Performance cognitive évaluée à l'aide du test de Stroop

Hauteur de saut vertical évaluée à l'aide de l'application My Jump

MVIC des muscles quadriceps enregistrée avec électromyographie (EMG) suivant les lignes directrices de l'Électromyographie de Surface pour l'Évaluation Non Invasive des Muscles (SENIAM)

Analyse statistique

Les données seront analysées à l'aide d'IBM SPSS Statistics version 29. La normalité sera évaluée à l'aide du test de Shapiro-Wilk, l'homogénéité des variances avec le test de Levene et la sphéricité avec le test de Mauchly. Une analyse de variance à deux facteurs à mesures répétées (4 Temps × 4 Condition) sera utilisée pour évaluer les effets d'interaction, avec des comparaisons post hoc ajustées par Bonferroni appliquées le cas échéant. Les tailles d'effet seront rapportées à l'aide de l'eta carré partiel (ηp²), avec des valeurs de >0,01 considérées comme petites, >0,06 moyennes et >0,14 grandes. La signification statistique sera fixée à p < 0,05.