Obésité et marche - Obesity and walking

L'obésité et la marche décrit comment la locomotion de la marche diffère entre un individu obèse ( IMC ≥ 30 kg/m 2 ) et un individu non obèse. La prévalence de l' obésité devient un problème mondial, avec la population américaine en tête. En 2007-2008, les taux de prévalence de l'obésité chez les hommes adultes américains étaient d'environ 32 % et de plus de 35 % chez les femmes américaines adultes. Selon la Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, 66% de la population américaine est en surpoids ou obèse et ce nombre devrait augmenter à 75% d'ici 2015. L'obésité est liée à des problèmes de santé tels que la diminution de la sensibilité à l'insuline et le diabète , les maladies cardiovasculaires. la maladie , le cancer , l'apnée du sommeil et les douleurs articulaires telles que l' arthrose . On pense qu'un facteur majeur de l'obésité est que les personnes obèses ont un bilan énergétique positif , ce qui signifie qu'elles consomment plus de calories qu'elles n'en dépensent. Les humains dépensent de l'énergie par le biais de leur taux métabolique de base , de l' effet thermique de la nourriture , de la thermogenèse par activité non liée à l'exercice (NEAT) et de l' exercice . Alors que de nombreux traitements contre l'obésité sont présentés au public, l'exercice sous forme de marche est une activité facile et relativement sûre qui a le potentiel d'amener une personne vers un bilan énergétique négatif et si elle est pratiquée pendant une période suffisamment longue, elle peut réduire le poids.

Biomécanique

L'arthrose du genou et d'autres douleurs articulaires sont des plaintes courantes chez les personnes obèses et sont souvent une raison pour laquelle les prescriptions d'exercices tels que la marche ne sont pas poursuivies après la prescription. Pour déterminer pourquoi une personne obèse pourrait avoir plus de problèmes articulaires qu'une personne non obèse, les paramètres biomécaniques doivent être observés pour voir les différences entre la marche obèse et non obèse.

Foulée et cadence

De nombreuses études ont examiné les différences de foulée entre les individus obèses et non obèses. Spyropoulos et al. en 1991 a examiné les différences de longueur de foulée, de largeur et d'angle articulaire entre les deux groupes. Ils ont constaté que les personnes obèses font des foulées plus courtes (1,25 m contre 1,67 m) et plus larges (0,16 m contre 0,08 m) que leurs homologues non obèses. Browning et Kram ont également observé des personnes obèses faisant des foulées plus larges (environ 30 % de plus) à différentes vitesses de marche (0,50, 0,75, 1,00, 1,50 et 1,75 m/s), mais la largeur de foulée n'a pas changé avec des vitesses différentes. Ils n'ont pas trouvé que les longueurs de foulée étaient différentes selon les vitesses. En plus de faire des pas plus larges, plusieurs articles ont montré que les personnes obèses marchaient à des vitesses plus lentes que leurs homologues non obèses, affirmant que cela pourrait être dû à l' équilibre et au contrôle du corps pendant la marche. Ledin et Odkivst soutiennent cette théorie dans une étude lorsqu'ils ont ajouté de la masse au moyen d'une chemise lestée (20 % du poids corporel) à des individus maigres et ont vu leur balancement augmenter. Une augmentation du balancement a également été observée chez les garçons prépubères . Bien que les personnes obèses puissent s'adapter à la masse supplémentaire en termes d'équilibre parce qu'elles marchent avec elle tous les jours, plusieurs études ont montré que les personnes obèses passent plus de temps en position debout plutôt qu'en phase de balancement pendant le cycle de marche et augmentent le temps de double appui. . Des cadences plus lentes, ou un nombre de pas au cours d'une certaine période de temps, ont également été associées aux personnes obèses par rapport aux personnes maigres et seraient attendues avec des vitesses de marche plus lentes. D'autres n'ont trouvé aucune différence dans les vitesses de marche des personnes obèses et constatent qu'elles partagent une vitesse de marche préférée similaire avec les personnes maigres.

Différences d'angle de joint

Dans une étude menée par DeVita et Hortobágyi, les personnes obèses se sont avérées plus érigées tout au long de la phase d' appui avec une plus grande extension de la hanche , moins de flexion du genou et plus de flexion plantaire pendant l' appui que les personnes non obèses. Ils ont également constaté que les personnes obèses avaient moins de flexion du genou au début de la position et une plus grande flexion plantaire au niveau des orteils. Dans une étude portant sur l'extension du genou, Messier et al. ont trouvé une corrélation positive significative avec l'extension maximale du genou et l'IMC. Cette même étude a examiné les vitesses angulaires moyennes à la hanche et à la cheville et n'a trouvé aucune différence entre les individus obèses et maigres.

Force de réaction au sol

Une force de réaction du sol est la force exercée par le sol sur tout corps en contact avec le sol et est égale à la force exercée sur le sol. Un exemple est la force que le sol exerce sur le pied puis sur la jambe d'une personne lorsqu'elle marche et entre en contact avec le sol. Celles-ci peuvent être mesurées en faisant marcher un sujet sur une plate - forme de force et en collectant les forces exercées sur le sol. On a longtemps pensé que ces forces augmentaient les charges sur le genou et augmenteraient avec une plus grande masse d'une personne obèse. Cela peut être un prédicteur d'arthrose chez un sujet obèse, car il a été documenté que la force verticale est potentiellement la force la plus importante transmise de la jambe au genou. En 1996, Messier et ses collègues ont observé les différences dans les forces de réaction au sol entre les personnes âgées obèses et maigres souffrant d'arthrose. Ils ont constaté que lorsqu'ils tenaient compte de l'âge et de la vitesse de marche, la force verticale était significativement positivement corrélée avec l'IMC. Par conséquent, à mesure que l'IMC augmentait, les forces augmentaient. Ils ont trouvé cela non seulement dans la force verticale, mais aussi dans les forces antéropostérieures et médiolatérales. En raison de la population étudiée, cette étude n'a pas comparé les adultes obèses avec leurs homologues maigres. Browning et Kram en 2006 ont observé deux groupes (un groupe obèse et un groupe non obèse) de forces de réaction au sol de jeunes adultes à différentes vitesses. Ils ont constaté que les forces de réaction au sol absolues étaient significativement plus élevées pour les personnes obèses que pour le groupe non obèse à des vitesses de marche plus lentes et qu'à chaque vitesse de marche, la force verticale maximale était d'environ 60 % supérieure. Le pic absolu dans les directions antéropostérieure et médiolatérale était également plus élevé pour le groupe obèse, mais la différence a été effacée lorsqu'elle est mise à l'échelle du poids corporel. Les forces étaient également considérablement réduites à des vitesses de marche plus lentes.

Moments musculaires nets

La charge articulaire des membres inférieurs est estimée par les moments musculaires nets , les forces de réaction articulaires et les taux de charge articulaire. Les moments musculaires nets peuvent augmenter jusqu'à 40 % lorsque la vitesse de marche passe de 1,2 à 1,5 m/s. On pourrait alors prédire qu'à mesure que la vitesse augmente, les charges ressenties par les articulations des membres inférieurs augmenteraient à mesure que les moments musculaires nets et les forces de réaction au sol augmentent. Browning et Kram ont également découvert que les moments musculaires nets dans le plan sagittal en phase d'appui sont plus importants chez les adultes obèses que chez les individus maigres.

Énergétique

Taux métabolique

Il est bien établi que les personnes obèses dépensent une plus grande quantité d' énergie métabolique au repos et lors de certaines activités physiques telles que la marche que les personnes maigres. La masse ajoutée demande plus d'énergie pour se déplacer. Ceci est observé dans une étude de Foster et al. en 1995 lorsqu'ils ont pris 11 femmes obèses avaient calculé leur dépense énergétique avant et après la perte de poids. Ils ont découvert qu'après une perte de poids significative, les sujets dépensaient moins d'énergie pour la même tâche que lorsqu'ils étaient plus lourds. Pour déterminer si la marche était plus chère par kilogramme de masse corporelle et si les personnes obèses préféraient que les vitesses de marche soient plus lentes, Browning et Kram ont cherché à caractériser l'énergie métabolique que les femmes obèses dépenseraient en marchant à différentes vitesses. Ils ont constaté que la marche pour les femmes obèses était 11% plus chère par kilogramme de masse corporelle que les personnes maigres et que les femmes obèses préféraient marcher à une vitesse similaire à celle des personnes maigres, ce qui minimisait leur coût énergétique brut par distance. Voulant comparer les taux métaboliques des hommes obèses par rapport aux femmes obèses et déterminer si la distribution adipeuse ( gynoïde vs androïde ) différente entre les sexes joue un rôle dans la dépense énergétique, Browning et al. observé des mâles et des femelles obèses de classe II marchant à des vitesses différentes. Ils ont constaté que le taux métabolique debout, lorsqu'il était normalisé en fonction du poids corporel, était d'environ 20 % inférieur pour les personnes obèses (plus de tissu adipeux et moins de tissus métaboliquement actifs), mais que les taux métaboliques pendant la marche étaient d'environ 10 % supérieurs par kilogramme de masse corporelle pour les personnes obèses par rapport s'appuyer. Ces chercheurs ont également découvert que l'augmentation de la masse de la cuisse et de la distribution adipeuse n'avait pas d'importance, la composition corporelle globale du pourcentage de graisse corporelle était liée au taux métabolique net. Par conséquent, les personnes obèses utilisent plus d'énergie métabolique que leurs homologues maigres lorsqu'elles marchent à la même vitesse.

Normalisation

De nombreuses mesures sont normalisées par rapport au poids corporel afin de tenir compte des différents poids corporels lors des comparaisons (voir test V02max ). La normalisation du poids corporel lors de la comparaison des taux métaboliques des individus obèses et maigres réduit la différence, indiquant que le poids corporel plutôt que la composition en graisse corporelle est le principal indicateur du coût métabolique de la marche. Des précautions doivent être prises lors de l'analyse de la littérature scientifique pour comprendre si les résultats sont normalisés ou non, car ils peuvent être interprétés différemment.

Stratégies possibles

Une stratégie suggérée possible pour maximiser la dépense énergétique tout en réduisant les membres inférieurs des articulations consiste à faire marcher les personnes obèses à une vitesse lente avec une pente. Les chercheurs ont découvert qu'en marchant à 0,5 ou 0,75 m/s et une inclinaison de 9° ou 6° respectivement équivaudrait au même taux métabolique net qu'un individu obèse marchant à 1,50 m/s sans inclinaison. Ces vitesses plus lentes avec une inclinaison avaient également des taux de charge considérablement réduits et des moments musculaires nets des membres inférieurs réduits. D'autres stratégies à considérer sont la marche lente pendant de longues périodes et l'entraînement sous l'eau pour réduire les charges sur les articulations et augmenter la masse corporelle maigre.

Limitations du travail avec des personnes obèses en tant que sujets

Il est souvent très difficile de recruter des personnes obèses qui n'ont pas d'autres comorbidités comme l'arthrose ou les maladies cardiovasculaires. Il est également difficile de déduire si une population en bonne santé est représentative de l'ensemble de la population obèse, car les personnes qui font du bénévolat peuvent déjà être quelque peu actives et avoir une meilleure forme physique que leurs homologues sédentaires. Une autre difficulté réside dans la capacité à caractériser les variables biomécaniques en raison de la grande variabilité entre les groupes de recherche de placement des marqueurs biomécaniques. Le placement du marqueur souvent utilisé pour les individus maigres peut être difficile à trouver sur les individus obèses en raison de l'excès de graisse entre le repère osseux et le marqueur. Les utilisations de la DEXA et des rayons X ont amélioré le placement de ces marqueurs biomécaniques, mais la variabilité demeure et doit être prise en compte lors de l'analyse des résultats scientifiques.

Voir également

Les références