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Article publié le 05/12/2018 à 09:50 | Lu 584 fois

Ergocycle : vers une activité physique plus adaptée aux personnes âgées ?

A la Faculté des sciences du sport de Dijon, l’équipe de Romuald Lepers analyse les effets d’un mode de contraction musculaire différent de celui utilisé par un effort classique : il présente l’intérêt de peu solliciter les activités cardiaques et respiratoires tout en apportant un bénéfice réel sur la fonction musculaire. Un atout majeur pour permettre à certains patients et aux personnes âgées d’avoir une activité physique.


Son nom n’a rien de séduisant : l’ergocycle excentrique. Mais en leur permettant de maintenir une activité physique régulière, ce drôle d’engin pourrait devenir un soutien précieux pour les personnes présentant des déficits cardiaques ou respiratoires.
 
Il s’agit une sorte de vélo d’intérieur dont le fonctionnement est très particulier : il permet de contracter les muscles en les étirant (on parle de mouvement excentrique) au lieu de les raccourcir comme avec un vélo classique ou lorsqu’on monte les escaliers (mouvement concentrique).
 
L’intérêt de ce mode de contraction est de produire de la force musculaire en sollicitant peu les fonctions cardiaques et respiratoires. Il permet donc à des individus qui pourraient renoncer au sport en raison d’une insuffisance respiratoire ou cardiaque, de continuer à faire de l’exercice.
 
« Plusieurs centres de rééducation pour des personnes souffrant de BPCO ou d’insuffisance cardiaque se sont équipées de cet appareil. Mais d’autres publics pourraient être concernés par son utilisation, notamment les personnes âgées, dont le maintien de l’autonomie passe par celui de la force musculaire. Il est donc important d’en savoir plus sur les effets de cet exercice sur l’organisme, pour adapter les conseils d’utilisation à chaque personne », explique Romuald Lepers, chercheur dans l’unité Inserm Cognition.
 
C’est dans ce but qu’il a monté le projet Exo-mode, soutenu par l’Agence nationale de la recherche. Il coordonne les travaux conduits conjointement par son équipe, deux équipes de Besançon et une de Clermont-Ferrand, toutes équipées de cet appareil, ainsi qu’une équipe de Montpellier spécialisée dans l’analyse de l’activité cérébrale au cours d’un exercice physique et le pôle de Rééducation/Réadaptation du CHU de Dijon.
 
« Je suis parti d’un constat : les recommandations d’activité physique adressées à la population générale et aux malades sont fondées sur l’intensité, la durée et la forme de l’exercice. Mais jamais sur le mode de contractions musculaires » poursuit Romuald Lepers.
 
Or, l’ergocycle excentrique permet de jouer sur ce facteur. En pratique, l’appareil est un vélo que lequel on s’installe en position semi-allongée et dont les pédales tournent seules, avec une certaine puissance. L’utilisateur doit résister au mouvement des pédales, comme s’il voulait les empêcher de tourner.
 
Il s’agit d’un exercice peu naturel, dont l’impact sur le cerveau et le système neuromusculaire est méconnu. Romuald Lepers s’est donc fixé trois objectifs : trouver la dose optimale pour un exercice non douloureux et tolérable par tous, étudier le fonctionnement cérébral pendant l’utilisation de l’ergocycle et analyser les spécificités de la commande nerveuse vers les muscles.
 
Les premières études, conduites avec des volontaires en bonne santé, montrent que trois à quatre séances « d’initiation » sont nécessaires avant de pouvoir commencer un véritable entrainement : « Les premières séances génèrent des douleurs transitoires, qui diminuent en intensité au fur et mesure des séances, puis disparaissent. Il faut maintenant vérifier ce qu’il en est chez des personnes atteintes de BPCO ou d’insuffisance cardiaque. Mais nous pouvons déjà supposer qu’une période d’initiation est nécessaire pour tous les utilisateurs potentiels » explique le chercheur.
 
Par ailleurs, le mouvement généré par l’ergocycle demande un certain apprentissage : saccadés au début, les mouvements se fluidifient avec la pratique. Les chercheurs ont examiné les modifications d’oxygénation du cerveau pendant l’exercice et constaté que les régions actives sont différentes et plus nombreuses qu’au cours d’un exercice classique, sur un vélo normal par exemple. « Cette activité sollicite davantage les fonctions cognitives et mobilise plus de ressources attentionnelles. Il y a d’ailleurs une perception accrue de l’effort et une plus grande fatigue mentale », précise-t-il.
 
Dernier aspect du projet : l’étude des paramètres neuromusculaires. Les scientifiques vont évaluer l’impact de l’effort sur la force musculaire, mais aussi sur le fonctionnement de la commande nerveuse vers les muscles. « Nous voulons savoir comment cette commande évolue, si la fatigue ressentie par le patient est liée à une fatigue nerveuse ou musculaire » clarifie Romuald Lepers.
 
Une fois toutes ces données obtenues, les chercheurs les compileront pour développer une interface intelligente permettant d’obtenir un programme personnalisé pour chaque patient (rythme des séances, intensité, durée) selon son état de santé (déficit cardiaque, respiratoire, état cognitif...). Ce programme évoluera en fonction de sa perception, par exemple en cas de douleur ou de fatigue. Un programme sur mesure sur la base d’éléments scientifiquement validés en somme.
 
Ces ergocycles sont actuellement commercialisés au prix de 15 000 à 20 000 euros pièce et sont donc davantage réservés à des centres de rééducation. Néanmoins, un public de personnes âgées aux capacités cardio-respiratoires réduites pourraient être séduites par l’appareil s’il devient possible de leur indiquer à quelle dose l’utiliser. Avec le vieillissement de la population, l’ergocycle excentrique a donc bel avenir !

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