Article de méthode

La course d’orientation comme outil de recherche cognitive : un guide de mise en œuvre

DOI :

10.3791/66833

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29 novembre 2024

 , 
1Department of Kinesiology, Faculty of Science, McMaster University

Dans cet article

Résumé

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Le sport de la course d’orientation est en train de devenir un moyen efficace d’entraîner à la fois le corps et le cerveau, car il combine l’activité physique et la navigation spatiale. Le présent manuscrit propose un guide sur la manière de mettre en œuvre le sport de la course d’orientation dans la recherche.

Résumé

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Le sport de la course d’orientation combine l’activité physique avec la navigation spatiale. À l’aide d’une carte et d’une boussole, le coureur d’orientation doit localiser une série de points de contrôle sur un terrain inconnu en utilisant la route de navigation qu’il choisit et tout en se déplaçant le plus rapidement possible. Bien que les orienteurs experts aient une mémoire spatiale et des capacités de navigation supérieures, même une seule séance d’orientation peut être bénéfique pour la cognition, ce qui suggère que la course d’orientation peut être un moyen prometteur d’entraîner le cerveau. Les interventions de recherche impliquant la course d’orientation peuvent être particulièrement bénéfiques pour éviter la maladie d’Alzheimer et les démences connexes qui sont affligées par des déficiences précoces de l’orientation et de la cognition spatiale. Bien que la course d’orientation ait gagné du terrain dans la littérature récente, certains obstacles existent pour les chercheurs qui ne sont pas familiers avec le sport et qui souhaitent mettre en œuvre une intervention. Plus précisément, le manque de ressources basées sur la recherche pour créer des cartes et des parcours d’orientation peut empêcher ceux qui souhaitent étudier la course d’orientation de concevoir une intervention. Par conséquent, ce rapport fournit les informations fondamentales nécessaires à l’élaboration de cartes et de parcours d’orientation et à la mise en œuvre d’interventions d’orientation dans un cadre de recherche.

Introduction

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La course d’orientation combine la navigation spatiale avec l’exercice, principalement sous la forme de la course. L’objectif de ce sport est d’utiliser une carte et une boussole pour se rendre le plus rapidement possible à de nombreux points de contrôle dans une zone inconnue1. Les orienteurs peuvent choisir n’importe quelle route de navigation qu’ils souhaitent pour localiser une série de points de contrôle, appelée parcours d’orientation. Les parcours d’orientation varient en termes de difficulté de navigation ; Le niveau de défi est adapté au niveau de compétence du participant, ce qui garantit une expérience de navigation appropriée et engageante.

La capacité de localiser les points de contrôle nécessite des compétences en traitement spatial et en orientation, et les experts en orientation de tous âges signalent des stratégies spatiales plus efficaces lors de la navigation et un meilleur traitement spatial que les commandes non orientées 2,3,4. Lorsque les novices pratiquent la course d’orientation à une intensité d’exercice vigoureuse, même une seule séance peut améliorer la mémoire spatiale et augmenter le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), un facteur de croissance qui favorise le fonctionnement optimal des cellules cérébrales5. La course d’orientation à une intensité modérée peut également améliorer la mémoire, mais peut nécessiter un entraînement régulier. Bao et ses collègues ont observé des améliorations de la mémoire spatiale lorsque les débutants ont participé à des courses d’orientation d’intensité modérée deux fois par semaine pendant 12 semaines (c’est-à-dire 24 sessions).

Bien que la course seule puisse améliorer la structure et la fonction de régions cérébrales telles que l’hippocampe, améliorant la mémoire spatiale 7,8,9 et la mémoire épisodique 10,11,12, la recherche suggère que ces effets peuvent être amplifiés lorsque la course est combinée à des tâches cognitivement difficiles 13,14,15,16,17,18 . De plus, la course d’orientation implique souvent des exercices vigoureux avec de courtes pauses aux points de contrôle, ressemblant à un entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT). Il a été démontré que ce format d’exercice stimule considérablement la fonction cognitive19, 20 et augmente le BDNF21, 22, 23 plus efficacement que l’exercice continu d’intensité modérée. L’exercice vigoureux peut être particulièrement bénéfique pour la cognition car il provoque l’accumulation de lactate qui peut agir comme une source de carburant pour le cerveau24 ainsi qu’un activateur de BDNF pour soutenir la fonction cognitive 25,26,27, mais il existe peu de recherches examinant cette voie chez l’homme 28,29,30.

De multiples théories pourraient expliquer pourquoi la course d’orientation est bénéfique pour la cognition. D’une part, la course d’orientation repose sur des processus similaires aux activités de chasseurs-cueilleurs, et selon le modèle de capacité adaptative31, le cerveau et le corps peuvent être plus réceptifs aux activités d’entraînement avec un semblant évolutif. De plus, la course d’orientation nécessite une navigation spatiale, qui a été en grande partie exclue de la vie moderne en raison de l’omniprésence de la technologie du système de positionnement mondial (GPS)32, et il peut donc également s’agir d’un cas de « l’utiliser ou le perdre » 33.

Compte tenu de la nouveauté et de la promesse de la course d’orientation pour améliorer la cognition humaine, il est important de développer des ressources et d’établir des lignes directrices qui aident les chercheurs peu familiers avec le sport à mettre en œuvre une intervention de course d’orientation. Par conséquent, ce protocole actuel vise à fournir aux chercheurs les étapes nécessaires à l’élaboration de cartes d’orientation, de parcours et d’interventions dans un cadre de recherche.

Protocole

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Les données présentées dans ce manuscrit proviennent d’une étude antérieure qui a reçu l’approbation éthique du Hamilton Integrated Research Ethics Board (#14560).

1. Choisir un emplacement

  1. Sélectionnez une zone pour l’intervention d’orientation, telle qu’un parc, une zone urbaine, un campus scolaire, un emplacement boisé ou un mélange de ces types de terrain. Assurez-vous que la zone est d’au moins 500 m2, qu’elle est exempte de dangers et qu’elle comporte des limites claires pour la sécurité.

2. Création d’une carte d’orientation

REMARQUE : S’il n’existe pas de carte d’orientation pour l’emplacement choisi, créez-en une.

  1. Créez une carte d’orientation simplifiée lorsque l’emplacement choisi est un parc ou une zone urbaine, lorsque les participants sont de niveau novice ou intermédiaire, ou en l’absence de compétence cartographique :
    1. Lancez OpenOrienteeringMap (v.4, OOMap) : Ouvrez un navigateur Internet, visitez www.OOmap.co.uk et cliquez sur Version 4 pour accéder à la dernière version.
    2. Sélectionnez la zone de la carte : faites défiler jusqu’à la zone de la carte sélectionnée et cliquez sur l’emplacement où se trouvera le centre de la carte.
    3. Ajuster l’échelle : dans le panneau de l’échelle, choisissez l’échelle appropriée pour la carte. Cliquez sur le bouton 10000 pour afficher une grande zone de carte. Cliquez sur le bouton 5000 pour une petite zone de carte.
    4. Choisir les entités de la carte : dans le panneau supérieur, cliquez sur le bouton PseudO , puis sur le bouton LIDAR (5 m) pour ajouter de l’altitude.
    5. Ajouter des éléments supplémentaires : cliquez sur le bouton Ajouter des fonctionnalités de carte pour inclure d’autres éléments tels que des plaques, des bancs, etc., et basculez le bouton Mettre les commandes dans une couche temporaire pour la sélection pour chaque élément.
    6. Modifier le titre de la carte : Dans le panneau de droite, cliquez sur le bouton en forme de crayon à côté du mot « OpenOrienteeringMap » et modifiez le titre de la carte.
    7. Générer la carte PDF : cliquez sur le bouton Enregistrer et obtenir la carte PDF en haut à droite de l’écran (Figure 1).
  2. Créez une carte détaillée : créez une carte d’orientation détaillée lorsque l’emplacement choisi est boisé ou comprend des détails topographiques importants. Il s’agit également d’une option appropriée pour les orienteurs avancés ou de niveau expert ou les chercheurs ayant des compétences cartographiques adéquates.
    1. OpenOrienteeringMapper (logiciel gratuit) : Lancez le site Web www.openorienteering.org et téléchargez la version appropriée de OpenOrienteeringMapper (Open Orienteering) pour le système d’exploitation (MacOS, Windows, Linux, Android). Suivez les instructions fournies sur leur site Web.
    2. EADO pour la course d’orientation (logiciel payant) : Lancez le site Web www.ocad.com sur un navigateur Internet et téléchargez le logiciel de l’EADO pour la course d’orientation (EADO Inc.) (disponible pour Windows). Suivez les instructions fournies sur leur site Web.
  3. Créez une légende de carte d’orientation.
    1. Téléchargez la légende : Lancez le site Web www.maprunner.co.uk/resources/Maprunner-map-symbols-2017.jpg sur un navigateur Internet. Téléchargez la légende (disponible sous forme d’image JPG) et enregistrez-la sur l’ordinateur.
    2. Imprimez la légende : assurez-vous qu’elle est en couleur, claire et lisible, et incluez-la avec la carte.

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Figure 1 : Exemple de carte de base de course d’orientation à l’aide d’OpenOriententeeringMap. Les boutons et les éléments de carte nécessaires à la création de cartes simplifiées ont été mis en évidence. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

3. Conception d’un parcours d’orientation

REMARQUE : Un parcours d’orientation est une séquence de points de contrôle que les participants doivent localiser dans l’ordre numérique, en choisissant l’itinéraire qu’ils préfèrent. La difficulté physique et de navigation du parcours peut être ajustée en faisant varier la distance parcourue et l’emplacement des points de contrôle (voir section 3.2). La difficulté du cours varie en fonction de l’expérience et des compétences du participant. La longueur du parcours (en kilomètres) est déterminée par le niveau de compétence du participant (c’est-à-dire que, dans le même laps de temps, les orienteurs avancés seront en mesure de terminer un parcours plus long qu’un débutant), la capacité de course du terrain choisi et le niveau de forme physique du participant. Pour les orienteurs novices sur la plupart des terrains, supposez un rythme de déplacement moyen de 7 à 10 minutes par kilomètre et ajustez la distance du parcours en conséquence.

  1. Créez le parcours d’orientation.
    1. Si une carte d’orientation détaillée a été créée à l’aide de l’EADO pour la course d’orientation ou d’OpenOrienteeringMapper (comme à l’étape 2.2), téléchargez et suivez les instructions de PurplePen (gratuit ; Windows; Purple Pen) ou Condes (payant ou gratuit avec la version « Lite » ; Windows; Condes).
    2. Si une simple carte d’orientation a été créée à l’aide d’OpenOrienteeringMap (voir étape 2.1), utilisez le même programme pour créer le parcours.
      1. Ouvrez le fichier de carte : ouvrez la carte créée à l’étape 2.1 en saisissant le code unique trouvé sur la carte dans la zone MapID en haut à droite de la page Web.
      2. Pour définir le type de cours : dans le panneau Type de cours , sélectionnez le bouton Linéaire .
      3. Définir l’emplacement de départ et d’arrivée : cliquez sur l’emplacement souhaité du départ et de l’arrivée sur la carte et sélectionnez le bouton correspondant (c’est-à-dire Début ou Arrivée) dans le panneau Options de contrôle .
        REMARQUE : Ne remplissez pas les champs Numéro de contrôle, Score ou Description du début ou de la fin dans ce panneau.
      4. Ajouter des points de contrôle : Cliquez sur l’emplacement spécifique de la carte et sélectionnez le bouton correspondant (Contrôle) dans le panneau Options de contrôle .
        REMARQUE : Reportez-vous à l’étape 3.2. pour obtenir des conseils sur la sélection des emplacements des points de contrôle pour différentes difficultés de parcours.
      5. Numérotez et définissez les points de contrôle : dans le panneau Options de contrôle à partir de l’étape 3.1.2.4., attribuez un numéro à chaque point de contrôle dans l’ordre séquentiel et fournissez une description de l’emplacement exact du point de contrôle (c’est-à-dire la jonction du chemin, le rocher).
        REMARQUE : La flèche magnétique vers le nord en haut de la carte peut être utilisée pour préciser davantage les descriptions des emplacements de contrôle (c.-à-d. coin nord-est d’un bâtiment, extrémité sud du pont).
      6. Choisissez des emplacements distincts sur la carte (c’est-à-dire l’intersection de deux chemins, le sommet d’une colline) et évitez les emplacements imprécis (c’est-à-dire à mi-chemin d’un chemin, à mi-chemin d’une pente).
      7. Séparez les points de contrôle d’au moins 50 m ; La distance de séparation maximale dépend du niveau de compétence du participant (voir étape 3.2.)
      8. Générez la feuille d’indices PDF : Une fois le cours terminé, cliquez sur le bouton Indices dans le panneau supérieur droit pour télécharger et imprimer une feuille d’indices distincte des points de contrôle du cours.
      9. Générez la carte PDF avec le parcours. Cliquez sur le bouton Enregistrer et obtenir la carte PDF en haut à droite de l’écran.
  2. Sélectionnez l’emplacement des points de contrôle en fonction de la difficulté du parcours.
    REMARQUE : La difficulté de navigation d’un parcours d’orientation peut être ajustée en changeant l’emplacement des points de contrôle du parcours sur la carte, offrant ainsi un défi de navigation adéquat aux participants de différents niveaux de compétence. Bien que les participants puissent choisir n’importe quel itinéraire de navigation au cours d’un parcours, la modification de l’emplacement des points de contrôle modifie le nombre et la complexité des options d’itinéraire entre deux points.
    1. Cours de niveau débutant (pour les participants sans expérience de la course d’orientation)
      1. En partant du point de départ, placez les points de contrôle sur la carte dans l’ordre séquentiel pour former le parcours d’orientation.
      2. Les cours de niveau débutant n’impliquent pas de course hors piste. Placez chaque point de contrôle suivant aux carrefours de sentiers ou de routes, aux croisements ou aux virages.
      3. Positionnez chaque point de contrôle suivant de manière à ce qu’une seule décision de navigation doive être prise entre les points de contrôle.
        REMARQUE : Par exemple, entre les points de contrôle #1 et #2 du cours de niveau débutant de la figure 2, les participants n’ont qu’à décider quel sentier les mènera correctement au point de contrôle #2 (figure 2).
    2. Cours de niveau intermédiaire (pour les participants ayant une certaine expérience de la course d’orientation)
      1. En partant du point de départ, placez les points de contrôle sur la carte dans l’ordre séquentiel pour former le parcours d’orientation.
      2. Les cours de niveau intermédiaire impliquent principalement de la course en sentier avec de courtes distances de course hors piste pour localiser les points de contrôle. Placez chaque point de contrôle suivant à des éléments paysagers distincts tels que des sommets de collines ou de gros rochers à proximité, mais pas directement sur les sentiers ou les routes principales.
      3. Positionnez chaque point de contrôle suivant de telle sorte que la navigation entre les points de contrôle implique plusieurs décisions de navigation simples à l’aide de sentiers et d’autres caractéristiques de guidage apparentes.
        REMARQUE : Par exemple, entre les points de contrôle #4 et #5 du parcours de niveau intermédiaire de la figure 3, les participants doivent décider quel sentier emprunter à deux intersections de sentiers, puis localiser le coin de la clôture nord près du sentier (figure 3).
      4. Incluez une variété de distances entre les points de contrôle du parcours.
    3. Cours de niveau avancé (pour les participants ayant une expérience considérable de la course d’orientation)
      1. En partant du point de départ, placez les points de contrôle sur la carte dans l’ordre séquentiel pour former le parcours d’orientation.
      2. Placez chaque point de contrôle suivant à l’écart des sentiers ou des chemins principaux à un élément de terrain distinctif tel qu’un sommet de colline ou une vallée.
        REMARQUE : Les cours de niveau avancé impliquent un minimum de course en sentier. Au lieu de cela, la navigation dépend de l’utilisation d’éléments de terrain plus complexes ou de l’utilisation d’une boussole. Par exemple, entre les points de contrôle #4 et #5 du cours de niveau avancé de la figure 4, il n’y a pas de sentiers directs entre les points de contrôle, ce qui oblige les participants à se fier à d’autres caractéristiques du terrain ou à une boussole pour localiser le point de contrôle #5, situé à un élément distinctif éloigné d’un sentier (figure 4).
      3. Incluez une variété de distances entre les points de contrôle du parcours.

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Figure 2 : Un exemple de cours d’orientation de niveau débutant créé dans OpenOrienteeringMap. Les descriptions des emplacements de contrôle (indices) ont été incluses avec la carte de cette figure, mais peuvent être imprimées conformément à l’étape 3.2.1.8. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

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Figure 3 : Exemple de parcours d’orientation de niveau intermédiaire créé dans OpenOrienteeringMap. Les descriptions des emplacements de contrôle (indices) ont été incluses avec la carte de cette figure, mais peuvent être imprimées conformément à l’étape 3.2.1.8. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

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Figure 4 : Exemple de cours d’orientation de niveau avancé créé dans OpenOrienteeringMap. Les descriptions des emplacements de contrôle (indices) ont été incluses avec la carte de cette figure, mais peuvent être imprimées conformément à l’étape 3.2.1.8. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

4. Mise en place d’une intervention d’orientation

REMARQUE : La méthodologie de mise en œuvre d’une intervention d’orientation peut varier en fonction de l’expérience du participant avec la course d’orientation, du matériel disponible, des paramètres d’exercice et des variables de recherche d’intérêt. Le protocole ci-dessous décrit les étapes essentielles à la mise en œuvre d’une intervention de course d’orientation dans un contexte de recherche.

  1. Préparez les cartes d’intervention et les parcours : Imprimez la carte d’orientation avec le parcours et les autres matériels nécessaires (légendes de symboles, feuille d’indices, etc.) en couleur. Placez-les dans un manchon en plastique transparent et réutilisable pour vous protéger des intempéries.
  2. Définissez des marqueurs de point de contrôle.
    1. Marqueurs de points de contrôle physiques : Collectez autant de marqueurs identifiables (drapeaux d’orientation, drapeaux d’épingles, banderoles de drapeau, pylônes, etc.) qu’il y a de points de contrôle dans le parcours.
      1. Étiquetez chaque marqueur de point de contrôle physique avec le numéro de point de contrôle correspondant.
      2. Avant l’intervention, placez chaque marqueur de point de contrôle à son emplacement correspondant dans l’environnement, en vous assurant qu’il est visible.
    2. Marqueurs de point de contrôle virtuels : S’il n’est pas possible de placer un objet physique à chaque point de contrôle, utilisez l’application MapRun et un smartphone (gratuit, Apple iOS et Android ; MapRunners).
      1. À l’aide de la carte et des fichiers de parcours créés dans les sections 2 et 3 de ce protocole avec OpenOrienteeringMap, suivez les instructions de la https://maprunners.weebly.com/new-user-of-maprun.html. L’application émet une tonalité lorsque le participant entre dans le rayon d’un point de contrôle spécifié à l’aide du GPS du téléphone.
  3. Préparez la montre de sport GPS.
    1. Choisissez une montre de sport GPS capable d’être couplée à une ceinture de fréquence cardiaque pour enregistrer l’itinéraire du participant pendant qu’il navigue sur le parcours, comme celles de Polar Electro (Kempele, Finlande).
    2. Réglez le taux d’échantillonnage GPS de la montre sur toutes les 1 s (de préférence) ou toutes les 3 s et fixez-le au poignet approprié du participant.
      REMARQUE : Si vous utilisez l’application MapRun, l’itinéraire du participant sera enregistré à l’aide de l’application et une montre de sport GPS n’est pas requise.
  4. Enseignez les techniques de base de la course d’orientation : Avant que les participants ne commencent un cours de course d’orientation pour la première fois, enseignez les compétences et les concepts importants de la course d’orientation. Pour les cours de niveau plus avancé, reportez-vous aux compétences décrites dans le tableau 1.
    1. Examiner les symboles d’orientation : À l’aide de la légende des symboles de l’étape 2.3, passez en revue les symboles et donnez des exemples de tels éléments sur le terrain.
    2. Orienter la carte sans boussole :
      1. Demandez au participant d’utiliser le monde qui l’entoure pour orienter sa carte. Demandez au participant de placer son doigt sur son emplacement actuel sur la carte, puis de faire glisser son doigt vers l’avant sur la carte. Demandez au participant de décrire ce qu’il touche sur la carte.
      2. Demandez au participant de regarder le terrain vers l’avant, en notant qu’il devrait voir la même chose sur la carte. Si ce n’est pas le cas, demandez au participant de faire pivoter sa carte de manière à ce que ces éléments s’alignent et que la carte soit orientée.
    3. Planification de l’itinéraire : Une fois la carte correctement orientée, demandez au participant d’examiner le centre du cercle de contrôle et, à l’aide de symboles d’orientation, demandez au participant de décrire l’élément qu’il s’attend à voir à l’emplacement du contrôle. Posez au participant des questions d’orientation telles que « Quelles caractéristiques pouvons-nous suivre pour arriver à ce point de contrôle ? » « Le point de contrôle sera-t-il à gauche ou à droite d’un certain élément du terrain ? » et « Pouvez-vous indiquer la direction où nous devons aller pour trouver ce point de contrôle ? ».
    4. Déménagement : Décrivez ce qu’il faut faire si un participant se perd. Demandez-leur de s’assurer que leur carte est correctement orientée avant de retourner au dernier endroit où ils étaient sûrs de leur emplacement avant d’orienter leur carte et d’essayer à nouveau.
  5. Complétez le parcours d’orientation.
    1. Au point de départ, donnez la carte au participant. Lorsque le participant est prêt, assurez-vous que la montre de sport GPS ou l’application MapRun est prête à enregistrer et commencez l’enregistrement.
    2. Permettez au participant de terminer le cours par lui-même.
      REMARQUE : Pour des raisons de sécurité et pour s’assurer que le participant se déplace à chaque point de contrôle, il est suggéré qu’un chercheur suive le participant à distance et ne lui communique sa position actuelle que s’il n’est plus dans les limites du parcours d’orientation.
    3. Terminez l’enregistrement de la session une fois que le participant a atteint la fin du cours.

5. Mettre en œuvre des interventions de course d’orientation chronique

  1. Emplacement : Pour atténuer la familiarité du terrain pendant les interventions s’étendant sur plusieurs semaines, utilisez de vastes zones ou différents endroits pour la course d’orientation.
  2. Progression progressive de la difficulté du parcours d’orientation : Initier l’intervention auprès des participants de niveau débutant et les faire progresser vers des niveaux supérieurs et des parcours plus avancés. Introduisez de nouvelles compétences chaque semaine. Reportez-vous au tableau 1 pour une suggestion de plan de progression de 6 semaines.
  3. Intensité de l’exercice incrémentielle : Augmentez régulièrement l’intensité de l’exercice ou la distance du parcours pour maintenir une charge d’exercice globale constante tout au long de l’intervention, conformément aux paramètres d’exercice sélectionnés.

Tableau 1. Exemple de progression du programme d’orientation chronique de 6 semaines. Le tableau présente un exemple de plan de cours pour l’administration d’une intervention de course d’orientation chronique sur 6 semaines, à raison de deux séances d’orientation par semaine. Le niveau de difficulté du cours et les différentes compétences, buts et objectifs à enseigner sont décrits pour chaque session. Veuillez cliquer ici pour télécharger ce tableau.

6. Évaluation des performances de course d’orientation

  1. Analyse des performances de course d’orientation à l’aide des données d’itinéraire GPS
    1. Afficher les itinéraires d’orientation : examinez les itinéraires de tous les participants, ainsi que leurs données de fréquence cardiaque et d’allure correspondantes, à l’aide de l’application de montre correspondante (par exemple, PolarFlow, Polar Electro, Kempele, Finlande) ou de l’application MapRun (voir étape 4.2.2.) si elle est utilisée.
    2. Analyse comparative des itinéraires GPS : Comparez les itinéraires empruntés par tous les participants à l’aide de plateformes simples telles que Google - MyMaps (Figure 5) ou à l’aide de logiciels plus complexes tels que ArcGIS (disponible à l’achat ou en essai gratuit ; Windows; Esri).
  2. Évaluation des performances de course d’orientation en fonction de la distance parcourue : calculez un rapport entre la distance parcourue (obtenue à partir de la montre de sport GPS ou de l’application MapRun) et la distance de l’itinéraire facultatif (ou la distance moyenne de l’itinéraire) pour terminer le parcours d’orientation.
    REMARQUE : Les participants qui commettent des erreurs de navigation parcourront une plus grande distance que l’itinéraire le plus direct possible pour terminer le cours. Des valeurs de rapport plus élevées indiquent une efficacité de navigation moindre. Voir ci-dessous les résultats représentatifs de cette évaluation du rendement.

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Figure 5 : Analyse d’un échantillon d’itinéraires GPS empruntés par les participants à la course d’orientation à l’aide de Google MyMaps. L’image comprend les itinéraires empruntés par plusieurs participants, surlignés en différentes couleurs, et peut être utilisée pour visualiser les capacités de navigation tout au long du parcours d’orientation, comme indiqué à l’étape 6.1.2. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Résultats

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Performance de course d’orientation

Nos travaux précédents ont analysé les performances de navigation de 41 participants qui se sont engagés dans la course d’orientation5. Pour une compréhension complète de la méthodologie de l’étude, veuillez consulter Waddington et coll.5.

Dans cette étude, 19 participants ont pratiqué une course d’orientation à une intensité vigoureuse (course), tandis que 22 l’ont pratiquée à une intensité modérée (marche). Les performances de navigation ont été déterminées en calculant le rapport entre la distance parcourue par le participant et l’itinéraire le plus optimal pour le parcours d’orientation. Cette analyse suppose que les participants qui voyagent plus loin que l’itinéraire le plus efficace commettent des erreurs de navigation, allongeant ainsi la distance parcourue pour effectuer le parcours d’orientation. Un ratio de 1 indique donc que le participant a terminé le parcours d’intervention en orientation en utilisant l’itinéraire le plus efficace sans commettre d’erreur.

L’itinéraire le plus optimal sur le parcours d’orientation a été déterminé par un orienteur de niveau expert. Cet itinéraire a été mesuré à plusieurs reprises à l’aide d’un compteur-mètre dans les sens avant et arrière par différents chercheurs pour un total de six mesures. En utilisant la moyenne de ces mesures, le parcours le plus efficace du parcours d’intervention en course d’orientation a été déterminé à 1300 m.

La distance moyenne parcourue pour terminer le parcours d’orientation pour les participants qui faisaient de la course d’orientation à une intensité d’exercice vigoureux était de 1415,79 ± 162,25 m, et de 1360 ± 149,83 m pour ceux qui faisaient de la course d’orientation à une intensité modérée. En ce qui concerne le rapport entre la distance parcourue et l’itinéraire le plus optimal, le rapport moyen pour le groupe de course d’orientation d’intensité vigoureuse était de 1,09 ± 0,12 (plage : 0,95-1,35) et de 1,05 ± 0,12 (plage : 0,96-1,48) pour le groupe de course d’orientation d’intensité modérée (figure 6). Ces résultats révèlent que les participants qui s’orientaient à une intensité vigoureuse ou modérée se déplaçaient plus loin que la route optimale, ce qui indique la présence d’erreurs de navigation typiques des novices et qui devraient s’améliorer avec l’entraînement. La comparaison de ces valeurs avec l’itinéraire visualisé capturé par la montre de sport GPS, comme dans la figure 5, peut indiquer davantage les performances de navigation.

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Figure 6 : Rapport d’efficacité de la navigation à différentes intensités d’exercice d’orientation. La figure illustre la moyenne ± l’écart-type du coefficient d’efficacité de la navigation des participants qui terminent un parcours d’orientation à une intensité d’exercice modérée ou vigoureuse. Le rapport a été calculé en divisant la distance parcourue par le participant (déterminée par une montre de sport GPS) par la longueur de parcours la plus optimale de 1300 m, et une valeur de 1 indique que le parcours a été complété sans erreurs de navigation. Des données ont déjà été rapportées dans Waddington et al.5. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Discussion

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La course d’orientation, qui combine l’exercice avec le défi cognitif de la navigation, offre une intervention unique ayant le potentiel d’améliorer le fonctionnement cognitif dans des domaines fortement touchés par l’âge et la démence 2,6. Cependant, l’absence de protocoles standardisés et un manque général de connaissances sur la course d’orientation sapent l’utilité clinique de ce sport. Cet article aborde ces lacunes et fournit un protocole détaillé pour la conception de cartes et de matériaux de course d’orientation pour la mise en œuvre de la course d’orientation dans un cadre de recherche pour ceux qui ont des connaissances minimales en orientation.

Bien que les interventions d’orientation varient en termes d’emplacement et de configuration du parcours, ce protocole fournit des ressources, du matériel, des sites Web et des programmes complets pour développer une intervention d’orientation visant à mesurer ses effets cognitifs. Ce guide est destiné à des fins d’information et d’éducation uniquement et est fourni « tel quel » sans aucune garantie, expresse ou implicite. Les auteurs déclinent toute responsabilité quant à l’application des méthodes décrites et toute responsabilité en cas de résultats indésirables ou de dommages résultant de leur utilisation. Les chercheurs qui utilisent ce guide pour développer leurs propres interventions d’orientation sont seuls responsables de l’évaluation des risques associés à leur méthodologie, de l’obtention des approbations institutionnelles appropriées et du respect de toutes les directives et réglementations éthiques pertinentes.

Le choix du type de carte à l’étape 2 dépend du temps disponible, des ressources, des compétences en cartographie et du niveau de compétence des participants. Les cartes d’orientation détaillées créées dans des programmes tels que OCAD ou OpenOrienteeringMapper (étape 2.2) sont généralement recommandées car elles peuvent montrer un plus grand niveau de détail et des données d’élévation élaborées que les cartes simplifiées faites avec OpenOrienteeringMap ne sont pas en mesure de montrer. Comme les orienteurs de niveau expert déclarent être capables de traiter efficacement des informations spatiales de haut niveau lors de la course2, des cartes détaillées sont recommandées pour ces participants afin d’adapter la complexité des informations cartographiques disponibles à leurs compétences. Cependant, la création de cartes d’orientation détaillées nécessite des connaissances en cartographie et plus de temps, ce qui peut constituer un obstacle pour les chercheurs sans connaissances préalables en orientation, ce qui peut être une limitation à la mise en œuvre d’une intervention d’orientation. Dans ce cas, des cartes d’orientation simplifiées (étape 2.1) peuvent être réalisées avec OpenOrienteeringMap pour tous les niveaux de participants.

À l’étape 3, il est important d’ajouter séquentiellement les points de contrôle dans l’ordre numérique, en commençant par le point de départ et en terminant par le point d’arrivée. Ce faisant, le traceur est mieux à même de suivre les options d’itinéraire potentielles entre les points de contrôle afin de modifier efficacement la difficulté du parcours. Par exemple, lors de la définition d’un parcours de niveau débutant dans l’ordre séquentiel, le formateur peut s’assurer qu’il n’y a qu’une seule décision à prendre par les participants d’un point de contrôle à l’autre.

Lors de l’enseignement des compétences de base de la course d’orientation à l’étape 4.4, certains participants de niveau débutant peuvent avoir besoin de plus d’instructions que d’autres pour comprendre les concepts de la course d’orientation. La recherche montre que les personnes sans expérience de la course d’orientation abordent la navigation et le traitement spatiaux différemment et ont également de moins bonnes capacités de mémoire spatiale que celles ayant une expérience de la course d’orientation 2,3. Cela met en évidence les différences individuelles dans les capacités de mémoire spatiale et leur impact sur l’apprentissage et la performance de la course d’orientation. Par conséquent, il peut être nécessaire de modifier le protocole pour y inclure des instructions d’orientation plus élaborées et plus détaillées pour tenir compte de ces différences.

Il est recommandé de choisir des lieux de course d’orientation qui sont relativement peu familiers aux participants, car les tendances de navigation d’une personne peuvent varier entre des terrains inconnus et familiers34. Cependant, les considérations de sécurité et les adaptations sont cruciales lors de la mise en œuvre d’interventions de course d’orientation, en particulier dans des zones inconnues. Une évaluation approfondie des risques pour tous les terrains utilisés est conseillée avant de créer un parcours d’orientation. Étant donné que la course d’orientation se déroule généralement à l’extérieur et que certains parcours nécessitent un grand espace, tous les endroits, climats ou conditions météorologiques ne sont pas nécessairement sûrs.

Pour des raisons de sécurité, les itinéraires des participants doivent être suivis en permanence à l’aide d’une montre de sport GPS ou d’un appareil similaire et doivent être observés par un chercheur (sans interférence) afin de surveiller leur temps et leur emplacement. Lors de l’intervention d’orientation, comme à l’étape 4.5, il est essentiel que la montre de sport GPS ou l’application MapRun utilisée acquière un signal GPS et commence à enregistrer correctement afin de suivre l’itinéraire du participant pendant toute la durée du parcours.

Des considérations de sécurité supplémentaires sont recommandées lorsque les participants s’engagent dans des cours plus longs et de niveau avancé. Cela comprend la mise à disposition d’une trousse de premiers soins et les coordonnées des participants en cas d’urgence. Les participants peuvent également être tenus de porter un appareil de communication avec eux en cas d’urgence uniquement. Comme la course d’orientation peut être effectuée à des intensités élevées, des évaluations de la santé de tous les participants doivent être effectuées avant de s’engager dans la course d’orientation afin de s’assurer qu’ils sont physiquement capables de terminer le parcours de course d’orientation sans risque excessif. Enfin, une hydratation et une nutrition adéquates doivent être disponibles pour la durée du parcours d’orientation et des paramètres d’exercice. La mise en œuvre de ces mesures de sécurité permet de réduire considérablement le risque d’accidents et d’urgences. On rappelle aux chercheurs qu’ils ont la responsabilité d’évaluer les risques et d’obtenir l’approbation éthique nécessaire pour leur intervention unique

En conclusion, au fur et à mesure que le domaine de la recherche en orientation se développe, ce protocole fournit des informations que les chercheurs ayant des connaissances minimales en orientation peuvent utiliser pour concevoir et mettre en œuvre des interventions de course d’orientation dans un environnement de recherche. En utilisant ce protocole comme guide, les futurs chercheurs seront en mesure de créer des cartes et des parcours d’orientation standardisés pour étudier les résultats souhaités.

Déclarations de divulgation

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Les auteurs ne signalent aucun conflit d’intérêts.

Remerciements

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Nous tenons à remercier les membres du NeuroFit Lab pour leur soutien continu alors que nous commençons à explorer les effets de la course d’orientation sur la santé et le fonctionnement du cerveau. Cette étude a été financée par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada dans le cadre de la subvention RGPIN-2022-05298 (à J. J. H.).

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Bracelet de cardiofréquencemètre thoraciquePolar Electrohttps://www.polar.com/Ou tout autre appareil capable d’enregistrer la fréquence cardiaque en continu et pouvant être couplé à la montre choisie.
Agrafespresse-papiershttps://www.staples.com/clipboardsPour enregistrer toutes les mesures sur le terrain.
Imprimante couleurImprimante couleur laser HPhttps://www.hp.com/Pour imprimer des cartes.
Ordinateur  ;Lenovo IdeaPadhttps://www.lenovo.com/in/en/c/laptops/ideapad/Assurez-vous que l’appareil choisi est capable d’exécuter la carte d’orientation et le logiciel de création de parcours de votre choix.
Montre GPS de sportPolar Electrohttps://www.polar.com/Ou toute autre montre GPS avec un taux d’échantillonnage de 1&ndash ; 3 s.
OCAD pour la course d’orientation  ;OCADhttps://www.ocad.com/en/
OpenOrienteeringMapperorienteeringhttps://www.openorienteering.org/apps/mapper/
Boussole d’orientation (pour les orienteurs plus avancés)Suunto Oyhttps://www.suunto.com/en-in/News/Suunto-introduces-stable-and-fast-AIM-compasses-for-competitive-orienteers/Ou tout autre modèle de boussole capable de s’orienter vers le Nord magnétique et réglage d’un angle de relèvement.
Marqueur de contrôle de course d’orientation OU drapeau à goupille OU ruban de signalisation OU pylôneSilva-USA (marqueurs de contrôle de course d’orientation) OU Amazon.comn/aChoisissez un élément pour marquer chaque emplacement de point de contrôle qui est le plus réalisable pour votre intervention.
Agrafes destylohttps://www.staples.comPour enregistrer toutes les mesures sur le terrain.
Pochette en papier plastiqueAgrafeshttps://www.staples.com/sheet-protectors/Pour protéger les cartes des intempéries.
Smartphone capable d’exécuter l’application MapRunApple, iPhone 12https://www.apple.com/iphone/Obligatoire si vous utilisez l’application MapRun conformément à l’étape 4.2.2.
du Open

Références

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Mots-clés

Orienteering ResearchSpatial NavigationCognitive TrainingSpatial MemoryOrienteering InterventionMap CreationCheckpoint PlacementNavigational SkillsDementia PreventionPhysical Exercise

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