Cross education: effects of unilateral eccentric training of knee extensors on contralateral strength gain
Cross éducation : effets du travail excentrique unilatéral des extenseurs du genou sur le gain de force controlatéral
Abstract
Background: Cross-education is a complex neurophysiological phenomenon that describes the increase in strength of one limb following unilateral training of the opposite limb. Eccentric work has been demonstrated to be the contraction regime inducing the greatest transfer of force through cross-education.
Objective: To evaluate the strength gain obtained by cross-education of the knee extensors following a unilateral eccentric protocol.
Methods: Four databases were consulted from 2013 to November 2023. All selected randomized clinical trials included unilateral eccentric training of knee extensors in healthy young adults.
Results : Four studies were included in this review. Data from 132 participants were assembled and analyzed. The difference between overall group (experimental/control) of each maximal force couple presented the following results. The increase in maximum eccentric force torque presents the largest gains with +41,26 N.m [23,09; 59,44] (p<0.00001) of the untrained limb. The maximum isometric force torque presents a value of +21,49 N.m [2,91 ; 40,07] (p=0,02). And as for the maximum concentric force torque, it seems the least sensitive following the eccentric protocol with a non-significant amount of +12,79 N.m [-0,03 ; 25,60] (p = 0,05).
Discussion: The biases present in this review may limit the interpretation of the results. However, unilateral eccentric training of the knee extensors appears to provide strength gains in the contralateral limb. Even if the training methods are known, research is still necessary to optimize the effects. Alternative rehabilitation techniques such as cross-education could be interesting in order to improve, maintain or limit a loss of knee extensor strength.
Introduction : l’éducation croisée est un phénomène neurophysiologique complexe qui décrit l’augmentation de la force d’un membre suite à un entraînement unilatéral du membre opposé. Le travail excentrique a été démontré comme le régime de contraction induisant le plus grand transfert de force par éducation croisée.
Objectif : évaluer le gain de force obtenu par éducation croisée des extenseurs du genou à la suite d’un protocole excentrique unilatéral.
Méthodologie : quatre bases de données ont été consultées de 2013 à novembre 2023. L’ensemble des essais cliniques randomisés sélectionnés ciblent l’entraînement excentrique unilatéral des extenseurs du genou sur de jeunes adultes en bonne santé.
Résultats : quatre études ont été incluses dans cette revue. Les données de 132 participants ont été assemblées et analysées. La différence inter groupe globale (expérimental/contrôle) de chaque couple de force maximale a présenté les résultats suivants. L’augmentation du couple de force maximale excentrique présente les gains les plus importants avec +41,26 N.m [23,09 ; 59,44] (p<0,00001) du membre non entrainé. Le couple de force maximale isométrique présente une amélioration de +21,49 N.m [2,91 ; 40,07] (p=0,02). Et quant au couple de force maximale concentrique, il semble le moins sensible à la suite du protocole excentrique avec une amélioration non significative de +12,79 N.m [-0,03 ; 25,60] (p = 0,05).
Discussion : les biais présents dans cette revue peuvent limiter l’interprétation des résultats. Toutefois, l’entraînement excentrique unilatéral des extenseurs du genou semble apporter des gains de force du membre controlatéral. Même si les modalités d’entraînement sont connues, des recherches sont encore nécessaires afin d’optimiser les effets. Des techniques de rééducation alternatives comme l’éducation croisée pourraient être intéressantes afin d'améliorer, maintenir ou limiter une perte de la force des extenseurs du genou.
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