Article

Development and assessment of test-retest reliability of a new field test to evaluate lower-limb muscle fatigability in young adults

Développement et évaluation de la reproductibilité test-retest d’un nouveau test de terrain visant à évaluer la fatigabilité des muscles des membres inférieurs chez les jeunes adultes

¹ Université de Toulon, J-AP2S, Toulon, France
² Nantes Université, Movement Interactions Performance, MIP, UR 4334, F-44000 Nantes, France
³ Physiotherapy Department, Faculty of Physiotherapy, Podiatry and Occupational Therapy, Universidad Católica de Murcia, Murcia, Spain

^* Corresponding author: robin.souron@univ-nantes.Fr

Received: 28 September 2023
Accepted: 9 January 2024

Abstract

We aimed to develop a new field test to evaluate lower-limb muscle fatigability in young adults. In Experiment–A, we developed and determined the ability of an intermittent isometric wall-squat test to induce progressive level of muscle fatigability, as detected by the kinetics of changes in squat-jump height (SJ_H) and sit-to-stand time (STS_T) computed using two smartphone applications for feasibility purposes. In Experiment–B, participants performed the same test on two different days for reliability assessment. Kinetics of changes in our fatigability indicators were registered at isotime, exhaustion, and Post_2min. The minimal detectable change (MDC₉₅) and the absolute (CV_TE) and relative (ICC_3-1) reliability coefficients were assessed. In Experiment–A, we reported a progressive decrease in performance for SJ_H and STS_T throughout the task, reaching at exhaustion mean changes of −22±11% and +31±13%. Individual data-analysis showed decrease in performance for SJ_H and STS_T greater than the MDC₉₅ in 85% and 95% of participants. In Experiment–B, changes in our fatigability indicators demonstrated excellent inter-session reliability at isotime, exhaustion and Post_2min for SJ_H (ICC_3-1 > 0.97; CV_TE < 7.5%) and STS_T (ICC_3-1 > 0.92; CV_TE < 3.3%). This test is feasible and reliable, making it very promising for evaluating muscle fatigability in applied (e.g. clinical) and laboratory settings.

Résumé

L’objectif de cette étude était de développer un nouveau test écologique de terrain pour évaluer la fatigabilité des muscles des membres inférieurs chez des jeunes adultes. Dans l’expérience A, nous avons conçu et évalué la capacité d’un test intermittent impliquant l’exercice de chaise isométrique pour induire un niveau progressif de fatigabilité musculaire, détectée par la cinétique des changements de hauteur de saut en squat jump (SJ_H) et de temps de lever de chaise (STS_T), calculée à l’aide de deux applications mobiles à des fins de faisabilité. Dans l’expérience B, les participants ont effectué le même test lors de deux journées différentes pour évaluer la reproductibilité test-retest. Les cinétiques des changements de nos indicateurs de fatigabilité ont été enregistrées à isotime, à l’épuisement et 2 min après l’arrêt de l’exercice. La variation minimale détectable (MDC₉₅) ainsi que les coefficients de fiabilité absolue (CV_TE) et relative (ICC_3-1) ont été évalués. Dans l’expérience A, nous avons observé une diminution progressive des performances pour le SJ_H et le STS_T tout au long de la tâche, atteignant à l’épuisement des changements moyens de −22±11% et +31±13%. L’analyse des données individuelles a montré une diminution des performances pour le SJ_H et le STS_T supérieure au MDC95 chez 85% et 95% des participants. Dans l’expérience B, les changements dans nos indicateurs de fatigabilité ont montré une excellente fiabilité inter-session à isotime, à l’épuisement et 2 min après l’arrêt de l’exercice pour le SJ_H (ICC_3-1 > 0,97 ; CV_TE < 7,5%) et le STS_T (ICC_3-1 > 0,92 ; CV_TE < 3,3%). Ce test est réalisable et fiable, ce qui le rend particulièrement prometteur pour évaluer la fatigue musculaire, que ce soit dans des environnements appliqués tels que la clinique ou en laboratoire.