Effets aigus des vibrations locales délivrées par smartphone sur la performance sensorimotrice de la main (SmartVib)

CONTEXTE :

La vibration locale (VL) a été étudiée en physiothérapie et en rééducation pour moduler l'activation musculaire, la performance et la perception de la douleur. Les effets neurophysiologiques sont médiés par le réflexe tonique à la vibration et une entrée afférente sensorielle accrue. La VL offre une approche plus ciblée et portable que la vibration du corps entier (VCE). Des applications de VL de courte durée ont démontré produire des changements aigus dans la force musculaire, la perception tactile, le temps de réaction et le seuil de douleur.

La région de la main, avec sa densité élevée de mécanorécepteurs et sa représentation corticale étendue, fournit un modèle sensible pour la stimulation mécanique. Les smartphones, grâce à leurs moteurs haptiques programmables, peuvent générer des sorties de vibration contrôlées et ont été utilisés en rééducation pour des applications de rétroaction vibrotactile. Cependant, les études combinant l'évaluation de la force de préhension, la discrimination de deux points, le seuil de douleur à la pression et le temps de réaction suite à une vibration de téléphone portable sur la main sont limitées.

La plage de fréquences (80-220 Hz) a été sélectionnée pour couvrir la bande de sensibilité optimale des corpuscules de Pacini (environ 100-300 Hz), 80 Hz étant couramment utilisé dans la littérature sur la VL. Trois niveaux de fréquence (80, 150, 220 Hz) représentent systématiquement les parties inférieure, moyenne et supérieure de la plage pour explorer une relation dose-réponse potentielle.

PLAN DE L'ÉTUDE :

Conception croisée randomisée avec trois conditions (80 Hz, 150 Hz, 220 Hz). Chaque participant complète les trois conditions de fréquence lors de séances distinctes à des jours différents. Une période de washout minimale de 48 heures est maintenue entre les séances, et les séances sont réalisées au même moment de la journée. L'ordre d'application est déterminé par une randomisation équilibrée parmi les 6 séquences possibles (3! = 6).

L'ordre des mesures (force de préhension, SDP, D2P, temps de réaction) est randomisé pour chaque participant lors de la première séance et maintenu de manière cohérente pour tous les pré-tests, post-tests et les trois séances. Toutes les mesures sont effectuées par le même évaluateur. Les mesures post-vibration sont terminées en 3-5 minutes. Le temps total de mesure (excluant la vibration) ne dépasse pas 10 minutes par séance.

PROTOCOLE DE VIBRATION :

La vibration est délivrée via une application iPhone personnalisée utilisant le moteur haptique de l'appareil. Chaque séance applique une condition de fréquence. La stimulation consiste en 5 répétitions de 45 secondes de vibration + 15 secondes de repos (total environ 5 minutes).

Positionnement du participant : assis avec support dorsal, épaule neutre, coude à environ 90 degrés de flexion, avant-bras soutenu sur table en position neutre, poignet détendu (0-20 degrés d'extension). Le téléphone est tenu naturellement dans la paume de la main dominante. Les participants sont instruits de ne pas serrer ou contracter consciemment pendant l'application. L'orientation du téléphone et la surface de contact sont maintenues constantes entre les répétitions et les séances.

MESURES DES RÉSULTATS :

1. Force de préhension manuelle : Dynamomètre hydraulique Jamar avec positionnement recommandé par l'ASHT. Trois essais avec 15-30 secondes de repos entre les essais ; moyenne des trois essais utilisée. Une mesure supplémentaire est prise si la variation dépasse 10 %.
2. Seuil de douleur à la pression (SDP) : Algomètre de pression sur l'éminence thénar de la main dominante, sonde d'environ 1 cm2, taux d'application d'environ 1 kg/s. Trois essais avec 30 secondes de repos ; valeur moyenne utilisée.
3. Discrimination de deux points (D2P) : Discriminateur de deux points Baseline sur la pulpe distale du troisième doigt de la main dominante, yeux fermés. La plus petite distance correctement identifiée dans au moins 2 des 3 essais est enregistrée comme seuil (mm).
4. Test de temps de réaction manuel de Nelson : Stimulus visuel-réponse motrice mesurée via la méthode de la chute de la règle. Trois essais pratiques suivis de 5 essais valides ; les meilleures et pires valeurs exclues, moyenne des trois restantes utilisée. Le temps de réaction est calculé à l'aide de la formule de chute libre.

TAILLE DE L'ÉCHANTILLON :

Basé sur Amiez et al. (2024), avec une taille d'effet réduite de manière conservatrice (eta-carré partiel environ 0,10, Cohen f = 0,33), une analyse de puissance ANOVA à mesures répétées unidirectionnelle (3 conditions, alpha = 0,05, puissance = 0,80, rho = 0,50) a donné un minimum de 18 participants terminant. Le recrutement cible est de 20 pour tenir compte des abandons potentiels.

ANALYSE STATISTIQUE :

Statistiques descriptives. Analyse principale : ANOVA à mesures répétées à deux facteurs (3 fréquences x 2 points temporels) pour chaque variable de résultat. Comparaisons par paires post-hoc avec correction de Bonferroni. Tailles d'effet (eta-carré partiel). Effets de report évalués. Alternatives non paramétriques si les hypothèses sont violées. Niveau de signification : p inférieur à 0,05.