Name: Application smartphone personnalisée pour guider l’accouplement locomoteur-respiratoire sur le terrain à l’aide de sons respiratoires adaptatifs au pas (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-09-27T13:10:00.000+00:00
Duration: 6 min 26 s
Description: Découvrez le couplage locomoteur-respiratoire à l'aide de l'application RunRhythm sur smartphone. Cette méthode guide les coureurs par retour sonore pour synchroniser respiration et foulée, améliorant ainsi l'efficacité ventilatoire et les performances en course.

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Cette étude a reçu l’approbation éthique du comité d’éthique de l’Université de Salzbourg (numéro de référence : GZ 13/2021), et les participants ont donné leur consentement éclairé.
1. Démarrer avec RunRhythm
<ol><li>Demandez aux participants de remplir un pré-questionnaire pour inclure des informations démographiques, ainsi que des informations sur la course, les sports et l’expérience respiratoire.</li>
	<li>Téléchargez l’application sur un smartphone fonctionnant sous Android 8.0 ou version ultérieure. REMARQUE : Les tests utilisateurs fermés et les téléchargements d’applications ne sont accessibles qu’aux utilisateurs sélectionnés disposant d’un compte Google Play dont les adresses e-mail sont ajoutées à la liste des utilisateurs approuvés. Les tests sont sur invitation uniquement. Envoyez les demandes d’accès à l’auteur correspondant.</li>
	<li>Vérifiez que l’utilisateur a regardé le didacticiel avant la première utilisation de l’application (Figure 1).</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66733/66733fig01.jpg"> Figure 1 : didacticiel de l’application. RunRhythm fournit un tutoriel d’introduction dès sa première ouverture, comprenant des détails concernant le couplage locomoteur-respiratoire, une animation montrant le fonctionnement de l’application et des conseils d’utilisation. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66733/66733fig01large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
2. Fonctionnalité de base
<ol><li>Choisissez l’ambiance sonore souhaitée à l’aide de la bascule horizontale (Figure 2B). REMARQUE : Cela ne peut être modifié qu’avant l’exécution.</li>
	<li>Modifiez le rapport LRC souhaité (pas par inspiration : pas par expiration) à l’aide des bascules vers le haut ou vers le bas (Figure 2A) ; Verrouillez le bouton à l’aide de l’icône de verrouillage. Lorsque l’écran est verrouillé, utilisez seek (<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/66733/66733eq01.jpg" style="margin: auto;">) d’un casque compatible pour modifier le rapport vers le haut ou vers le bas. REMARQUE : Le verrouillage du rapport fonctionne pour maintenir une différence de rapport constante lors de la modification du rapport. Par exemple, si 2:3 est verrouillé, le fait de basculer « vers le haut » changera le rapport à 3:4 (en gardant 1 pas de plus par expiration par rapport à l’inspiration).</li>
	<li>Modifiez les paramètres de temporalité à l’aide de la bascule à 3 positions de l’interface (Figure 2C). Lorsque l’écran est verrouillé, utilisez lecture et pause (<img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/66733/66733eq02.jpg" style="margin: auto;">) à partir d’un casque compatible. REMARQUE : La temporalité peut être basculée entre le guidage complet (toujours activé), le guidage moyen (1 min allumé / 5 min désactivé) et aucun guidage.</li>
	<li>Activez la fonction de voix off à l’aide de l’interface en bas à droite (Figure 2D et 5A).</li>
	<li>Sélectionnez démarrer l’exécution pour commencer. Lors de la première utilisation, appuyez sur allow pour permettre l’enregistrement des mouvements et de la localisation de l’appareil.</li>
	<li>Complétez les questionnaires à l’écran avant et après chaque course en appuyant sur les chiffres correspondant au ressenti actuel ressenti par le coureur (Figure 3).</li>
</ol><img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66733/66733fig02v2.jpg"> Figure 2 : Interface principale de l’application. (A) Le rapport de couplage locomoteur-respiratoire peut être modifié à partir de l’interface utilisateur avec des cônes allant de 2 à 9. Chaque valeur représente le nombre de pas par phase de respiration ; C’est-à-dire que 2:3 représente 2 étapes par inspiration : 3 étapes par expiration. L’icône de verrouillage peut être utilisée pour corriger la différence de rapport ; c’est-à-dire que lorsqu’il est verrouillé à 2:3, le décalage « haut » fait passer le rapport à 3:4 (en maintenant une différence de 1 pas de plus par expiration). (B) La sélection du paysage sonore permet à l’utilisateur de choisir parmi quatre couches sonores prédéterminées : tribale, apaisante, électronique et minimale. (C) La bascule temporologique permet à l’utilisateur de choisir parmi trois paramètres prédéterminés pour la fréquence de guidage : complète, moyenne et désactivée. (D) La bascule Voiceover permet à l’utilisateur d’activer ou de désactiver les repères vocaux. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66733/66733fig02large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66733/66733fig03.jpg"> Figure 3 : Pré et post questionnaires. Des questionnaires identiques sont présentés au début et à la fin de chaque parcours. Il faut y répondre pour commencer ou terminer la course. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66733/66733fig03large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
3. Paramètres du backend
REMARQUE : Les paramètres clés affectant la fonctionnalité de l’application peuvent être modifiés en appuyant sur les trois points dans le coin supérieur droit de l’interface principale. Les valeurs par défaut reflètent les valeurs recommandées, mais peuvent être modifiées. Cet écran (Figure 4) contient les paramètres suivants :
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66733/66733fig04.jpg"> Figure 4 : paramètres du backend. Les paramètres du backend incluent la pause automatique, une bascule pour la détection des pas et les codes d’identification. (A) Les paramètres de seuil de tempo sonore permettent une sélection précise des seuils de fréquence de pas qui limitent le tempo de guidage sonore généré. Par exemple, la sélection d’un seuil inférieur de 155 et d’un seuil supérieur de 180 garantit que le guidage sonore ne s’écartera pas de l’intervalle [155, 180], quelle que soit la SR réelle détectée. La valeur par défaut est [0, 200]. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66733/66733fig04large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
<ol><li>Activez le GPS et le GPX pour enregistrer la distance de course, la vitesse de course et le suivi de l’itinéraire. REMARQUE : Lorsqu’il est allumé, il enregistre les coordonnées du système de positionnement global (GPS) pendant le fonctionnement à partir de la sortie d’usine de l’appareil. Lorsqu’il est désactivé, il n’effectue aucun enregistrement.</li>
	<li>Pause automatique : basculez sur « on » pour de meilleures performances. REMARQUE : Lorsqu’il est activé, il arrête l’enregistrement GPS lorsque la vitesse détectée est proche de 0. Lorsqu’il est éteint, il continue à enregistrer quelle que soit la vitesse.</li>
	<li>Activez les commandes du casque lorsque vous utilisez un casque avec des commandes musicales. REMARQUE : Lorsqu’elle est activée, cette fonction permet aux écouteurs compatibles (filaires ou sans fil, avec commandes) de modifier les paramètres clés pendant le fonctionnement (voir étape 2.4). Lorsqu’elle est désactivée, cette étape empêche les commandes du casque de modifier les paramètres de l’application.</li>
	<li>Détection d’étape système : modifiez ce paramètre lorsque l’application se comporte de manière étrange ; c’est-à-dire si le tempo du son ne correspond pas au tempo du pas. REMARQUE : lorsqu’elle est activée, cette fonction utilise l’algorithme SR d’usine du fabricant de l’appareil pour toutes les fonctionnalités de l’application. Lorsqu’il est désactivé, il utilise l’algorithme personnalisé du développeur de l’application. Étant donné que les périphériques ont des performances de détection SR d’usine différentes en fonction des paramètres du fabricant tels que le chipset, cela peut être basculé pour améliorer les performances de l’application.</li>
	<li>Tempo sonore : réglez les curseurs de tempo sonore sur les seuils SR souhaités (Figure 4A). REMARQUE : Réglez sur une fenêtre spécifique (c’est-à-dire 160-180) pour créer une limite inférieure et/ou supérieure sur le tempo des sons générés. Le minimum inférieur = 0 et le maximum supérieur = 200.</li>
	<li>Min. Run Steprate : remplacez ce seuil par n’importe quel entier de 0 à 200 pour modifier le SR seuil utilisé pour activer les sons de guidage LRC. REMARQUE : L’application par défaut est 120 comme SR à partir de laquelle « en cours » est détecté et les sons commencent à jouer.</li>
	<li>Activer le retour d’information sur la respiration : activez l’option « Activer » pour les fonctionnalités de base de l’application. REMARQUE : Lorsqu’il est activé, une fonctionnalité d’application normale peut être attendue avec des bruits de pas et de respiration pendant la course. Lorsqu’il est désactivé, ce réglage empêche la création de bruits de respiration. Ceci est utilisé à des fins de test, ou lorsque seuls les sons de pas sont souhaités.</li>
	<li>Redémarrer l’intro : cliquez sur le texte pour rejouer le tutoriel d’intégration.</li>
	<li>Protection des données : cliquez sur le texte pour afficher la déclaration de protection des données du fabricant de l’application.</li>
	<li>Identificateurs<ol><li>ID d’installation : enregistrez cette valeur, qui représente l’identificateur unique de cet appareil et de la version de l’application. Il est reflété dans les fichiers journaux générés après chaque exécution.</li>
		<li>Version : enregistrez cette valeur, qui représente la version de build de l’application.</li>
		<li>Fabricant/modèle : notez cette valeur, qui représente l’identifiant de l’appareil pour la marque et le modèle.</li>
	</ol></li>
</ol>4. Courir avec l’application
<ol><li>Commencez à courir !<ol><li>Tout d’abord, lorsque le son de la marche s’active ; Écoutez attentivement et suivez le rythme. Ensuite, le guidage respiratoire sera activé ; Adaptez l’inspiration et l’expiration exactement au son.</li>
	</ol></li>
	<li>Interface en cours d’exécution : pendant l’exécution, modifiez le rapport LRC et la temporalité à l’aide des bascules de l’interface à l’écran (Figure 5A).</li>
	<li>Rapport post-exécution : appuyez sur end run pour arrêter l’application. Un écran récapitulatif affiche les indicateurs clés, notamment la distance totale, l’allure moyenne et la fréquence moyenne des pas (Figure 5B).</li>
</ol><img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66733/66733fig05.jpg"> Figure 5 : Interface d’entrée et de post-exécution. (A) Pendant le trajet, une interface simplifiée est disponible qui permet à l’utilisateur de modifier des paramètres clés, notamment le rapport de couplage locomoteur-respiratoire et la temporalité. Il affiche également l’allure de course et la fréquence de pas actuelles. (B) Après la course, un écran récapitulatif affiche des indicateurs clés, notamment la distance totale, l’allure moyenne et la fréquence moyenne des pas. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66733/66733fig05large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
5. Faites des recherches avec l’application
REMARQUE : Les fonctionnalités ci-dessus ont été développées pour maximiser l’expérience utilisateur et permettre des études de recherche sur la LRC dans divers contextes. Les étapes ci-dessous décrivent comment intégrer l’application dans une étude, de la familiarisation initiale aux journaux d’application après l’exécution. Ces méthodes d’étude ont été examinées et approuvées pour l’expérimentation sur l’homme par le comité d’éthique de la Paris Lodron Universität Salzburg (EK-GZ 29/2023).
<ol><li>Avant de discuter ou d’instruire la LRC avec l’application, effectuez un étalonnage individuel pour déterminer le rapport LRC naturel du coureur. Choisissez une tâche en cours d’exécution représentative de l’activité et du contexte d’étude, et enregistrez les SR et BR pendant l’essai. Calculez le rapport LRC entier entier le plus proche à partir de leur quotient (SR/BR = rapport LRC ; c’est-à-dire 160/30 = 5,3 = rapport recommandé 5 pas par respiration).</li>
	<li>Placez le téléphone dans une poche à vêtements, un sac de taille ou un brassard fermement contre le corps.</li>
	<li>Utilisez un casque pendant la course à l’extérieur pour améliorer la transmission des instructions sonores et activer les commandes du casque. Vous pouvez également utiliser un haut-parleur Bluetooth lors de la familiarisation avec un chercheur pour suivre ensemble les instructions LRC.</li>
	<li>Familiarisez le coureur avec LRC et l’application. REMARQUE : Bien que l’application ne doive pas nécessiter de familiarisation avec un chercheur, à des fins de recherche, il peut être utile pour un chercheur d’expliquer LRC, l’application, son objectif et de démontrer sa fonctionnalité. La LRC doit être introduite à l’aide des indices verbaux de Coates et Kowalchik35.<ol><li>Commencez par taper rythmiquement du pied en position assise ou couchée, et des instructions pour respirer à un rapport donné (généralement 2:2) en synchronisation avec les pieds.</li>
		<li>Répétez l’opération en marchant.</li>
		<li>Répétez l’opération en courant sur place.</li>
		<li>Présentez l’application et décrivez brièvement l’interface utilisateur.</li>
		<li>Fixez l’appareil au corps du coureur conformément aux recommandations ci-dessus (section 7.2).</li>
		<li>Cliquez sur démarrer, exécuter et exécuter sur place.</li>
		<li>Encouragez le coureur à continuer à marcher à son propre rythme pendant que les sons s’ajustent à son SR.</li>
		<li>Confirmez verbalement que les bruits respiratoires sont également entendus.</li>
		<li>Demandez au coureur de respirer en fonction des sons.</li>
		<li>Continuez à marcher et à respirer avec les sons pendant au moins 30 à 60 s.</li>
		<li>Répétez le processus avec différents paramètres de l’application (c’est-à-dire les ratios LRC, la temporalité, la voix off) pour confirmer la compréhension.</li>
		<li>Demandez au chercheur et au coureur de courir ensemble en diffusant les sons de guidage sur un haut-parleur Bluetooth pour renforcer les principes fondamentaux du LRC (Figure 6). REMARQUE : Les sons se déclenchent lorsque l’application détecte un SR en cours d’exécution. Les sons de pas correspondront automatiquement à la SR de l’utilisateur avec un certain délai.</li>
	</ol></li>
	<li>Utilisez une configuration de capteur peu invasive qui permet de détecter les pas et la respiration pour confirmer le respect des instructions LRC par le coureur. REMARQUE : Par exemple, le t-shirt intelligent Hexoskin peut mesurer avec précision les pas et les débuts de la respiration pendant la course avec une interférence minimale pour le coureur36.</li>
	<li>Réglage de la temporalité : utilisez le guidage du support en combinaison avec d’autres applications musicales, ce qui permet de jouer la musique de l’utilisateur pendant les périodes de 5 minutes où le guidage de l’application est silencieux. REMARQUE : Le paramètre « pas de guidage » enregistre toujours les questionnaires, le GPS et le SR, ce qui peut être utile à certaines fins de recherche.</li>
	<li>Journaux : téléchargez les fichiers journaux pour accéder aux données horodatées de l’exécution et des paramètres de l’application. REMARQUE : .csv fichiers journaux enregistrent les métadonnées d’exécution des clés et toutes les interactions avec l’application, y compris les frappes de pas horodatées, le rapport LRC choisi et les modifications, ainsi que les réponses au questionnaire. Ils sont stockés sur des serveurs conformes au RGPD et intitulés avec l’ID unique de l’application, la date et l’heure.</li>
</ol><img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66733/66733fig06.jpg"> Figure 6 : Familiarisation avec le chercheur. Dans les contextes de recherche, une familiarisation par l’investigateur principal est recommandée pour assurer une compréhension conceptuelle du couplage locomoteur-respiratoire et une bonne utilisation de l’application. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66733/66733fig06large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>

<meta charset="utf8"></head><body>Améliorer les performances et le confort de course à l’aide de RunRhythm

<ol><li>Hulteen, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+participation+in+sport+and+leisure-time+physical+activities%3A+A+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Prev+Med%22%5BJournal%5D)">Global participation in sport and leisure-time physical activities: A systematic review and meta-analysis.</a> Prev Med. 95, 14-25 (2017).</li>
<li>Malchrowicz-Mosko, E., Poczta, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Running+as+a+form+of+therapy+socio-psychological+functions+of+mass+running+events+for+men+and+women%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Environ+Res+Public+Health%22%5BJournal%5D)">Running as a form of therapy socio-psychological functions of mass running events for men and women.</a> Int J Environ Res Public Health. 15 (10), 2262(2018).</li>
<li>Ersson, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prevalence+of+exercise-induced+bronchoconstriction+and+laryngeal+obstruction+in+adolescent+athletes%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatr+Pulmonol%22%5BJournal%5D)">Prevalence of exercise-induced bronchoconstriction and laryngeal obstruction in adolescent athletes.</a> Pediatr Pulmonol. 55 (12), 3509-3516 (2020).</li>
<li>Johansson, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prevalence+of+exercise-induced+bronchoconstriction+and+exercise-induced+laryngeal+obstruction+in+a+general+adolescent+population%5BTitle%5D)+AND+%22Thorax%22%5BJournal%5D)">Prevalence of exercise-induced bronchoconstriction and exercise-induced laryngeal obstruction in a general adolescent population.</a> Thorax. 70 (1), 57-63 (2015).</li>
<li>Smoliga, J. M., Mohseni, Z. S., Berwager, J. D., Hegedus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Common+causes+of+dyspnoea+in+athletes%3A+A+practical+approach+for+diagnosis+and+management%5BTitle%5D)+AND+%22Breathe+%28Sheff%29%22%5BJournal%5D)">Common causes of dyspnoea in athletes: A practical approach for diagnosis and management.</a> Breathe (Sheff). 12 (2), e22-e37 (2016).</li>
<li>Castro, R. R., Sales, A. R. K., Nobrega, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lifestyle+interventions+reduce+exercise+ventilatory+variability+in+healthy+individuals%3A+A+randomized+intervention+study%5BTitle%5D)+AND+%22Future+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Lifestyle interventions reduce exercise ventilatory variability in healthy individuals: A randomized intervention study.</a> Future Cardiol. 16 (5), 439-446 (2020).</li>
<li>Laborde, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+breathing+techniques+on+physical+sport+performance%3A+A+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Int+Rev+Sport+and+Exer+Psychol%22%5BJournal%5D)">The influence of breathing techniques on physical sport performance: A systematic review and meta-analysis.</a> Int Rev Sport and Exer Psychol. , 1-56 (2022).</li>
<li>Harbour, E., Stoggl, T., Schwameder, H., Finkenzeller, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Breath+tools%3A+A+synthesis+of+evidence-based+breathing+strategies+to+enhance+human+running%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Physiol%22%5BJournal%5D)">Breath tools: A synthesis of evidence-based breathing strategies to enhance human running.</a> Front Physiol. 13, 813243(2022).</li>
<li>Stickford, A. S., Stickford, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ventilation+and+locomotion+in+humans%3A+Mechanisms%2C+implications%2C+and+perturbations+to+the+coupling+of+these+two+rhythms%5BTitle%5D)+AND+%22Springer+Sci+Rev%22%5BJournal%5D)">Ventilation and locomotion in humans: Mechanisms, implications, and perturbations to the coupling of these two rhythms.</a> Springer Sci Rev. 2 (1-2), 95-118 (2014).</li>
<li>Larsson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-generated+sounds+of+locomotion+and+ventilation+and+the+evolution+of+human+rhythmic+abilities%5BTitle%5D)+AND+%22Anim+Cogn%22%5BJournal%5D)">Self-generated sounds of locomotion and ventilation and the evolution of human rhythmic abilities.</a> Anim Cogn. 17 (1), 1-14 (2014).</li>
<li>Garlando, F., Kohl, J., Koller, E. A., Pietsch, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+coupling+the+breathing-+and+cycling+rhythms+on+oxygen+uptake+during+bicycle+ergometry%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Appl+Physiol+Occup+Physiol%22%5BJournal%5D)">Effect of coupling the breathing- and cycling rhythms on oxygen uptake during bicycle ergometry.</a> Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 54 (5), 497-501 (1985).</li>
<li>Bernasconi, P., Bürki, P., Bührer, A., Koller, E., Kohl, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Running+training+and+co-ordination+between+breathing+and+running+rhythms+during+aerobic+and+anaerobic+conditions+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Appl+Physiol+Occup+Physiol%22%5BJournal%5D)">Running training and co-ordination between breathing and running rhythms during aerobic and anaerobic conditions in humans.</a> Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 70 (5), 387-393 (1995).</li>
<li>Takano, N., Deguchi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensation+of+breathlessness+and+respiratory+oxygen+cost+during+cycle+exercise+with+and+without+conscious+entrainment+of+the+breathing+rhythm%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Sensation of breathlessness and respiratory oxygen cost during cycle exercise with and without conscious entrainment of the breathing rhythm.</a> Eur J Appl Physiol. 76 (3), 209-213 (1997).</li>
<li>Hoffmann, C. P., Torregrosa, G., Bardy, B. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sound+stabilizes+locomotor-respiratory+coupling+and+reduces+energy+cost%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Sound stabilizes locomotor-respiratory coupling and reduces energy cost.</a> PLoS One. 7 (9), e45206(2012).</li>
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<li>Nicolo, A., Sacchetti, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+control+of+respiratory+frequency+and+tidal+volume+during+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Differential control of respiratory frequency and tidal volume during exercise.</a> Eur J Appl Physiol. 123 (2), 215-242 (2023).</li>
<li>Jordan, K., Challis, J. H., Newell, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long+range+correlations+in+the+stride+interval+of+running%5BTitle%5D)+AND+%22Gait+Posture%22%5BJournal%5D)">Long range correlations in the stride interval of running.</a> Gait Posture. 24 (1), 120-125 (2006).</li>
<li>Morton, D., Callister, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exercise-related+transient+abdominal+pain+%28etap%29%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Exercise-related transient abdominal pain (etap).</a> Sports Med. 45 (1), 23-35 (2015).</li>
<li>Wiens, C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWiens%2C+C+%22Comparison+of+noise+signals+on+locomotor-respiratory+coupling%22">Comparison of noise signals on locomotor-respiratory coupling</a>. , University of Nebraska at Omaha. (2016).</li>
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<li>Weinberger, M., Abu-Hasan, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perceptions+and+pathophysiology+of+dyspnea+and+exercise+intolerance%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatr+Clin+North+Am%22%5BJournal%5D)">Perceptions and pathophysiology of dyspnea and exercise intolerance.</a> Pediatr Clin North Am. 56 (1), 33-48 (2009).</li>
<li>Dreher, M., Kabitz, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impact+of+obesity+on+exercise+performance+and+pulmonary+rehabilitation%5BTitle%5D)+AND+%22Respirol%22%5BJournal%5D)">Impact of obesity on exercise performance and pulmonary rehabilitation.</a> Respirol. 17 (6), 899-907 (2012).</li>
<li>Ekström, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Obesity+is+a+major+contributing+cause+of+breathlessness+in+the+population%5BTitle%5D)+AND+%22Respirology%22%5BJournal%5D)">Obesity is a major contributing cause of breathlessness in the population.</a> Respirology. 28 (4), 303-304 (2023).</li>
<li>Hansen, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exercise+tolerance+in+obese+vs.+Lean+adolescents%3A+A+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Obes+Rev%22%5BJournal%5D)">Exercise tolerance in obese vs. Lean adolescents: A systematic review and meta-analysis.</a> Obes Rev. 15 (11), 894-904 (2014).</li>
<li>Statista. What running related activities do you use your phone/app on phone for. , 
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<li>Valsted, F. M., Nielsen, C. V., Jensen, J. Q., Sonne, T., Jensen, M. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aValsted%2C+FM+%22In+OzCHI+%2717%3AProceedings+of+the+29th+Australian+Conference+on+Computer-Human+Interaction%22">In OzCHI '17:Proceedings of the 29th Australian Conference on Computer-Human Interaction</a>. , 275-284 (2017).</li>
<li>Van Hooren, B., Goudsmit, J., Restrepo, J., Vos, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Real-time+feedback+by+wearables+in+running%3A+Current+approaches%2C+challenges+and+suggestions+for+improvements%5BTitle%5D)+AND+%22J+Sports+Sci%22%5BJournal%5D)">Real-time feedback by wearables in running: Current approaches, challenges and suggestions for improvements.</a> J Sports Sci. 38 (2), 214-230 (2020).</li>
<li>Tipton, M. J., Harper, A., Paton, J. F., Costello, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+human+ventilatory+response+to+stress%3A+Rate+or+depth%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+J%22%5BJournal%5D)">The human ventilatory response to stress: Rate or depth.</a> Physiol J. 595 (17), 5729-5752 (2017).</li>
<li>Laborde, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Slow-paced+breathing%3A+Influence+of+inhalation%2Fexhalation+ratio+and+of+respiratory+pauses+on+cardiac+vagal+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Sustainability%22%5BJournal%5D)">Slow-paced breathing: Influence of inhalation/exhalation ratio and of respiratory pauses on cardiac vagal activity.</a> Sustainability. 13 (14), 7775(2021).</li>
<li>Allado, E., Poussel, M., Hily, O., Chenuel, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+interest+of+rehabilitation+of+respiratory+disorders+in+athletes%3A+Myth+or+reality%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Phys+Rehabil+Med%22%5BJournal%5D)">The interest of rehabilitation of respiratory disorders in athletes: Myth or reality.</a> Ann Phys Rehabil Med. 65 (4), 101461(2022).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Smartphone Android</td><td>Samsung ou Google</td><td></td><td>Android 8.0 minimum requis pour la fonctionnalité de l’application</td></tr><tr><td>Moteur FMOD&nbsp ;</td><td>Firelight Technologies Pty Ltd</td><td></td><td>Moteur sonore</td></tr><tr><td>Hexoskin chemise intelligente&nbsp ;</td><td>Carr&eacute ; Technologies</td><td></td><td>Wearable sensor shirt</td></tr><tr><td>RunRhythm application pour Android&nbsp ;</td><td>adidas GmbH et abios GmbH</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

application smartphone personnalisée pour guider l’accouplement locomoteur-respiratoire sur le terrain à l’aide de sons respiratoires adaptatifs au pas 

Custom Smartphone Application to Guide Locomotor-Respiratory Coupling in the Field Using Step-Adaptive Breathing Sounds

L’application est la deuxième itération de cette application conçue dans le but de prendre en charge LRC et d’offrir une expérience de guidage respiratoire audio. De nombreuses études pilotes et une publication dans une revue ont été réalisées pour soutenir son efficacité et confirmer une expérience utilisateur positive. Dans une étude transversale portant sur les effets aigus de l’enseignement de la LRC (mentionnée dans l’introduction), il a été constaté que la course guidée augmentait considérablement la LRC chez 17 coureurs novices32. Par exemple, un participant a augmenté l'« attachement » LRC (une quantification de l’adhésion aux rapports LRC entiers) de 7,9 % à 84,1 % (figure) à un rapport de 2:3 pas par inspiration :expiration (5:1 pas par respiration) (Figure 7). La variation globale de l’entraînement du groupe est passée de 26,3 ± 10,7 % (témoin) à 69,9 ± 20,0 % (selon les indications du LRC).
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66733/66733fig07.jpg"> Figure 7 : Exemple de couplage de données. Exemple de prévalence LRC chez un participant lors d’une course facile de 30 minutes (A) sans et (B) avec guidage par application. L’axe des y de gauche (bleu) affiche le rapport LRC (pas par respiration), et les sections mises en évidence en noir correspondent à une période d'« attachement » LRC &gt; 30 s. L’axe des y de droite affiche la phase relative discrète des pas dans le cycle de respiration, où 0° correspond à l’inspiration. Pendant les périodes d’attachement, notez que les lignes parallèles dans la phase relative discrète reflètent le couplage de phase cohérent de la respiration au pas. (A) Dans le cycle de contrôle sans guide, notez qu’il n’y a eu qu’une brève période (~8% attachée) de LRC à un rapport de 2:2 (4 pas par respiration). (B) Dans la course avec guidage par application, un rapport de 2:3 (5 pas par respiration) a été instruit ; notez les longues périodes substantielles de LRC par rapport au rapport indiqué (~84% attaché). Abréviation : LRC = couplage locomoteur-respiratoire. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66733/66733fig07large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
Dans une étude d’intervention pilote, quatre coureurs novices ont couru pendant 4 semaines avec l’application (total 10 passages) et des instructions pour tester divers ratios LRC. Ils ont effectué des pré et post-tests à l’intérieur (test incrémentiel sur tapis roulant jusqu’à l’épuisement) et à l’extérieur (course à son rythme de 30 minutes) pour déterminer comment leur LRC et d’autres caractéristiques de course ont changé avec l’intervention et l’utilisation de l’application. Plus précisément, les pré et post-tests ont été effectués sans conseils LRC ni instructions pour observer le comportement naturel et habituel des LRC avant et après l’intervention. Nous avons constaté des différences marquées dans le comportement de la LRC après l’intervention, y compris non seulement une augmentation de la LRC globale, mais aussi l’utilisation de divers ratios et une réduction générale du BR d’exercice. Par exemple, un participant a fait passer la LRC de 39,7 % à 53,4 % après l’intervention (figure 8). Notamment, alors que dans le pré-test, ils ont effectué la LRC exclusivement à des rapports de 2:2 et 2:1 près de l’intensité maximale, dans le post-test, ils ont utilisé des rapports LRC de 3:4 et 3:3 au début et tout au long du milieu du test. Non seulement ils s’accoupleaient davantage, mais ils utilisaient des rapports différents à différents moments, ce qui entraînait un BR moyen plus faible et une efficacité ventilatoire accrue (pente VE/VCO2 ). D’autres participants ont présenté des changements similaires dans la LRC (+40 % à l’extérieur, +20 % à l’intérieur), et le participant dans la condition de contrôle (aucune orientation LRC) n’a vu aucun changement (&lt;25 % dans l’ensemble, considéré comme non significatif). Il y avait quelques tendances individuelles dans la réponse de vitalité subjective à l’exercice avant par rapport à après l’intervention, montrant des augmentations favorables de la vitalité avec la LRC (Figure 9).
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66733/66733fig08.jpg"> Figure 8 : Exemple de couplage de données 2. Exemple de prévalence LRC chez un participant lors d’un test incrémentiel maximal sur tapis roulant jusqu’à l’épuisement (A) avant et (B) après une intervention de 4 semaines fonctionnant avec l’application. L’axe y de gauche (bleu) affiche le rapport LRC (pas par respiration), et les sections surlignées en noir correspondent à une période d'« attachement » LRC &gt; 30 s. L’axe des y de droite affiche la phase relative discrète des pas dans le cycle de respiration, où 0° correspond à l’inspiration. Pendant les périodes d’attachement, notez que les lignes parallèles dans la phase relative discrète reflètent le couplage de phase cohérent de la respiration au pas. (A) Dans le pré-test avant l’intervention, notez les deux périodes (~40% attachées) de LRC à un rapport de 2:2 (4 pas par respiration) et 2:1 (3 pas par respiration) vers la fin du test. (B) Dans le post-test après l’intervention, non seulement il y avait des périodes plus longues de LRC (~53% attachées), mais des rapports plus longs ont été utilisés (4:4, 3:4 et 3:3), et plus de LRC a été effectuée plus tôt dans le test à des intensités d’exercice relatives plus faibles. Abréviation : LRC = couplage locomoteur-respiratoire. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66733/66733fig08large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66733/66733fig09.jpg"> Figure 9 : Scores de vitalité subjectifs individuels enregistrés tout au long du test de course en salle avant et après l’intervention. P01 et p03 ont reçu des conseils LRC, tandis que p04 était dans le groupe témoin. L’autre participant (p02) a des données de questionnaire erronées (non illustrées dans la figure). Notez les scores divergents pour p01 et p03, où les tendances post-test montrent une vitalité croissante après l’exécution. Abréviation : LRC = couplage locomoteur-respiratoire. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66733/66733fig09large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>

Application smartphone personnalisée pour guider l’accouplement locomoteur-respiratoire sur le terrain à l’aide de sons respiratoires adaptatifs au pas 

While running is amongst the most popular activities for competition and leisure, an estimated 20-40% of runners may suffer from respiratory limitations. ...

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Research

Recherche

JoVE Journal

Biology

Biologie

Le présent protocole fournit une description étape par étape détaillée des procédures nécessaires à l'exécution des mesures de la mécanique du système respiratoire, ainsi que l'évaluation de la réactivité bronchique à la métacholine inhalée chez des souris en utilisant la technique d'oscillation forcée (flexiVent; SCIREQ Inc, Montréal, Qc , Canada).

Évaluation de la mécanique de l&#39;appareil respiratoire chez les souris en utilisant la technique d&#39;oscillation forcée

Comme l’utilisation de la technique d’oscillation forcée (FOT) est de plus en plus utilisée pour caractériser la mécanique respiratoire, il est nécessaire de normaliser les méthodes en ce qui concerne les directives techniques naissantes et diverses recommandations du fabricant. Un protocole détaillé est fourni, y compris l’évaluation et l’interprétation de l’OFT pour deux cas afin de faciliter la normalisation des méthodes.

Utilisation de la technique d’oscillation forcée pour l’évaluation de la mécanique respiratoire chez les adultes

Le présent protocole introduit une application non commerciale développée par des soins personnels pour la collecte de données sur site en temps réel, y compris les balances psychologiques, la localisation GPS, la fréquence cardiaque et le niveau de saturation en oxygène du sang, ainsi que les procédures opérationnelles de l’application. Une étude empirique menée à Taïwan en 2020 a été utilisée comme exemple d’application.

Une application de jumelage avec des appareils portables pour surveiller l’état de santé personnel

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Cette étude a permis de classer automatiquement deux catégories distinctes en acquérant des données sur les sons de la toux de patients diagnostiqués avec une bronchopneumopathie chronique obstructive (MPOC) et des infections des voies respiratoires (RTI), en utilisant une intégration de techniques de traitement du signal vocal et d’algorithmes d’apprentissage automatique.

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M3-BREATHE est un système de santé mobile (mHealth) qui intègre des capteurs portables pour surveiller la respiration, le comportement et les expositions environnementales afin d’un traitement personnalisé et d’une évaluation de la santé dans le monde réel.

M3-BREATHE dans le monde réel : vers une surveillance mobile multimodale du comportement, de la respiration et des expositions pour le traitement et l’évaluation de la santé

Objectif de développement implique des interactions avec d'autres tissus. Plusieurs mutants oeil de poisson zèbre sont caractérisés par une taille anormalement petite lentille. Ici nous démontrons une expérience de transplantation objectif pour déterminer si ce phénotype est dû à des causes intrinsèques ou des interactions défectueuses avec les tissus qui entourent la lentille.

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Pour étudier la relation entre l’homéostasie des protéines, le stress et le vieillissement, nous avons surveillé les changements dans le repliement des protéines en suivant le dysfonctionnement des protéines, la localisation des protéines dans la cellule et la stabilité des protéines aux niveaux de l’organisme, des cellules et des protéines, en utilisant le métazoaire génétiquement traitable Caenorhabditis elegans comme système modèle.

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