Tests en double tâche après reconstruction du LCA (ACLR) : Mise en évidence d’atteintes sensori-motrices discrètes lors des tests de retour au sport
Introduction
Les déficits neuromusculaires persistants sont fréquents après une reconstruction du ligament croisé antérieur (LCA). Si la rééducation classique vise surtout à restaurer la mobilité, la force, la proprioception, l’équilibre et le contrôle neuromusculaire, des troubles neurocognitifs peuvent toutefois persister et contribuer au taux élevé de blessures secondaires du LCA. Des études d’imagerie neurocognitive ont mis en évidence une intégration sensori-motrice altérée, un traitement proprioceptif perturbé et un contrôle attentionnel diminué après la blessure du LCA, entraînant une plus grande dépendance au contrôle moteur conscient. Ainsi, les tests en double tâche après la reconstruction du LCA peuvent apporter des informations utiles sur la capacité d’un athlète à reprendre le sport.
Cette étude a examiné l’effet de la charge cognitive sur le Single-Leg Hop for Distance (SLHD) chez des personnes six mois après une ACLR. En explorant les tests en double tâche après une ACLR, les auteurs visaient à mieux comprendre le rôle de la fonction cognitive-motrice dans la rééducation post-ACLR.
Méthodes
Cette étude est un essai contrôlé randomisé multicentrique, en cross-over, avec mesures répétées. Les participants ont été recrutés dans trois centres de rééducation ambulatoire en France. Le calcul de la taille d’échantillon initiale, soit 26 participants par groupe, était requis ; toutefois, en raison de contraintes de faisabilité, seuls 15 participants ont été inclus dans le groupe ACLR et 16 dans le groupe sain.
Critères d’inclusion
Les participants du groupe de reconstruction du LCA (ACLR) avaient entre 16 et 40 ans et avaient subi une ACLR unilatérale primitive, avec soit un greffon de tendon des ischio-jambiers, soit un greffon os–tendon–os rotulien, environ 6 ± 1 mois avant l’inclusion. Les participants éligibles présentaient une rupture du LCA unilatérale non liée à un contact, et avaient, avant la blessure, un score d’activité Tegner ≥5. Les témoins sains étaient appariés pour l’âge, le sexe et le niveau d’activité physique (score Tegner ≥5) et n’avaient aucun antécédent de traumatisme du membre inférieur au cours des six mois précédents.
Critères d’exclusion
Les participants à l’ACLR ont été exclus s’ils présentaient des lésions ligamentaires associées nécessitant une chirurgie, une révision de l’ACLR, une blessure ou une chirurgie majeure antérieure au membre inférieur (autre que l’ACLR initiale), un mécanisme traumatique par contact, une blessure du membre inférieur sans lien avec la rupture du LCA survenue dans les 12 mois précédents, un score d’activité de Tegner <5, ou un délai postopératoire en dehors de la fenêtre d’inclusion de 6 ± 1 mois. Les témoins sains ont été exclus s’ils avaient des antécédents de chirurgie du membre inférieur, une blessure significative du membre inférieur survenue dans les 12 mois précédents, une douleur ou une blessure actuelle affectant la performance au saut sur un seul membre (« hop »), ou tout trouble neurologique ou vestibulaire.
L’historique de rééducation a été consigné pour le groupe AC LR lorsqu’il était disponible ; toutefois, la rééducation postopératoire suivait les pratiques cliniques locales plutôt qu’un protocole standardisé. Bien que tous les centres aient mis en œuvre une rééducation conventionnelle, le contenu des exercices, leur intensité et les critères de progression variaient d’un centre à l’autre, et ces différences ont été reconnues comme une source potentielle d’hétérogénéité clinique.
Procédure
Procédure de test : Les participants ont réalisé des tests en double tâche à l’intérieur, sur une surface antidérapante, après un échauffement standardisé. Des consignes standardisées ont été fournies, et les participants ont effectué des SLHD maximaux. Trois essais valides ont été réalisés par membre, et le saut le plus long a été retenu pour l’analyse. Les essais ont été répétés si les participants perdaient l’équilibre, ajoutaient un saut supplémentaire, modifiaient la position de la main, ou signalaient une douleur limitant l’effort maximal.

Les participants ont réalisé deux conditions de test séparées par une semaine : une condition en tâche unique (ST) avec le SLHD seul, et une condition en double tâche (DT) associant le SLHD à une tâche de mémoire de travail visuospatiale. Pendant la condition DT, les participants ont mémorisé une séquence de cinq chiffres affichée pendant 3 secondes, puis l’ont restituée dans l’ordre inverse pendant ou immédiatement après la stabilisation à l’atterrissage. Les performances cognitives ont été quantifiées par le nombre de chiffres restitués correctement dans le bon ordre, et les erreurs cognitives ont également été enregistrées.
Pour éviter les effets de fatigue, d’apprentissage et de performance, les chercheurs ont mis en place quatre séquences de tests contrebalancées (A1, A2, B1 et B2), réparties équitablement entre les sites de test. Dans les séquences A1 et A2, les deux sessions de test portaient sur des conditions différentes : A1 consistait en la condition à double tâche suivie de la condition à tâche unique, tandis que A2 respectait l’ordre inverse. À l’inverse, les séquences B1 et B2 étaient des séquences à conditions répétées : B1 incluait deux évaluations à double tâche au cours des deux sessions, tandis que B2 incluait deux évaluations à tâche unique. Les séquences B ont été conservées afin d’évaluer d’éventuels effets d’ordre, d’apprentissage et de fatigue associés aux tests répétés ; elles n’ont donc pas été incluses dans l’analyse du coût de la double tâche (DTC).
Des enregistrements vidéo réalisés selon des vues frontales et sagittales ont été utilisés pour évaluer la qualité de l’atterrissage grâce à la Qualitative Analysis of Single-Leg Loading (QASLS). Les critères de jugement comprenaient la distance SLHD, le score QASLS, la performance cognitive pendant la condition DT, ainsi que l’Indice de Symétrie des Membres (LSI), calculé à partir de la meilleure distance de saut. Le coût de la double tâche (DTC) a été défini comme la diminution relative, en pourcentage, de la distance de saut entre les conditions avec tâche simple et avec double tâche.
Les auteurs ont analysé les données avec des modèles linéaires à effets mixtes, une méthode statistique adaptée aux mesures répétées et aux plans d’étude en cross-over. Ils ont comparé les performances entre les groupes ACLR et témoins sains, ainsi qu’entre les conditions en simple tâche et en double tâche, tout en ajustant l’ordre des tests et le centre d’étude. L’analyse principale a examiné si l’effet de la double tâche différait entre les groupes. Ils ont aussi calculé le coût de la double tâche (DTC) pour quantifier l’impact de l’ajout d’une tâche cognitive sur les performances. Les résultats sont rapportés sous forme de différences de moyennes, d’intervalles de confiance à 95 %, de p-values et de tailles d’effet, avec une significativité statistique fixée à p < 0.05.
Résultats
Les 31 participants ont été appariés selon leurs caractéristiques démographiques.

Groupe ACLR :
Dans l’ensemble, le double-tâche a eu un effet limité sur la performance au saut sur une jambe avec élan (SLHD). Une diminution significative de la distance de saut n’a été observée que pour la séquence B2. La qualité du mouvement, évaluée à l’aide du QASLS, s’est significativement dégradée uniquement pour la séquence A2 dans les conditions de double-tâche. En revanche, l’indice de symétrie des membres (LSI) a diminué de manière significative pendant la performance en double-tâche dans les séquences A1, A2 et B2, ce qui suggère une symétrie inter-membres réduite, tandis qu’aucun changement significatif n’a été observé dans la séquence B1.
Groupe témoin :
Dans le groupe contrôle, les conditions de double tâche n’ont pas eu d’effet significatif sur les performances SLHD ni sur les valeurs LSI, et ce, quelle que soit la séquence. La qualité du mouvement évaluée avec le QASLS est restée globalement inchangée : la seule différence significative a été observée dans la séquence B2, où les scores ont légèrement diminué en conditions de double tâche. Aucun autre changement significatif n’a été relevé dans les séquences restantes.
Analyse intergroupes :
Par rapport aux témoins, le groupe ACLR a montré une performance SLHD significativement plus faible uniquement dans la séquence B2, avec une taille d’effet importante. Aucune autre différence significative entre les groupes n’a été observée pour la distance de saut. La qualité du mouvement (QASLS) ne différait pas significativement entre les groupes, bien qu’une tendance à des scores plus élevés ait été observée dans le groupe ACLR pour la séquence A1. Les valeurs de LSI étaient significativement plus faibles dans le groupe ACLR pendant les séquences A1 et B1, indiquant une symétrie des membres réduite, tandis qu’aucune différence significative n’a été mise en évidence dans les séquences A2 et B2.

Analyse du coût de la double tâche
Les analyses DTC ont été réalisées uniquement pour les séquences en crossover (A1 et A2), car elles incluaient à la fois des conditions en simple tâche et en double tâche chez le même participant. Pour la distance SLHD, les valeurs DTC étaient plus élevées dans le groupe ACLR que chez les témoins dans les deux séquences, même si les différences n’ont pas atteint la significativité statistique. Les valeurs DTC de la QASLS étaient faibles et n’ont montré aucune différence significative entre les groupes. À l’inverse, la LSI a montré des augmentations significativement plus importantes dans le groupe ACLR pour les deux séquences A1 et A2, ce qui suggère une plus forte réduction de la symétrie entre les membres dans les conditions en double tâche par rapport aux témoins.

Questions et réflexions
Le LSI a diminué dans le groupe ACLR en conditions de double tâche, tandis que le groupe contrôle a maintenu une performance SLHD similaire selon les différentes conditions de tâche. Ces résultats suggèrent qu’introduire une tâche cognitive en parallèle pourrait impacter de façon disproportionnée la symétrie inter- membres chez les personnes six mois après une ACLR, ce qui pourrait traduire des altérations persistantes du contrôle moteur. Une explication possible est que les patients opérés d’une ACLR peuvent avoir besoin de davantage de ressources attentionnelles pour réguler le mouvement du membre inférieur, ce qui les rend plus vulnérables à l’interférence cognitive. À l’inverse, les personnes en bonne santé peuvent réaliser la tâche avec un contrôle moteur davantage automatique, nécessitant moins de ressources conscientes. Comme évoqué dans l’introduction, des études antérieures d’imagerie cérébrale ont suggéré une activation accrue du cortex frontal et du cortex sensorimoteur après une ACLR. Cela pourrait indiquer un passage d’un contrôle du mouvement principalement automatique à une stratégie motrice davantage régulée de façon consciente lors des tâches fonctionnelles.
Même si cette étude est exploratoire, elle apporte des éléments préliminaires en faveur de l’existence de changements adaptatifs du système nerveux central après une plastie du LCA, et souligne l’intérêt potentiel des interactions cognition–moteur lors de l’évaluation du retour au sport. Cela dit, l’interprétation de ces résultats doit tenir compte de plusieurs limites, notamment de la taille réduite de l’échantillon, du design multicentrique avec une possible variabilité des approches de rééducation, et d’une validité externe limitée en raison de caractéristiques des participants relativement homogènes.
De plus, le test en double tâche après reconstruction du LCA n’a évalué que les exigences liées à la mémoire de travail et au rappel verbal, ce qui pourrait ne pas refléter totalement l’éventail des difficultés cognitives rencontrées lors de la pratique du sport. D’autres domaines, comme le traitement visuospatial, l’inhibition de la réponse et la prise de décision rapide, peuvent influencer la performance motrice de manière différente. Des études futures devraient donc examiner si le test en double tâche après un AC LR devrait mieux refléter les situations sportives réelles, et si les déficits de performance observés en conditions de laboratoire se traduisent par des limitations fonctionnelles lors d’activités sportives dynamiques et spécifiques.
Parle-moi comme un intello
Un aspect de la conception de cette étude mérite d’être examiné de plus près : une divergence apparente entre la description narrative des séquences contrebalancées et les données présentées dans le tableau 2.
D’après la section Méthodes, les séquences B1 et B2 étaient des « séquences à conditions répétées » : B1 comprenait deux évaluations en double tâche, et B2 deux évaluations en tâche simple. Selon cette description, les participants du groupe B1 ne devraient avoir aucune donnée en tâche simple, et ceux du groupe B2 aucune donnée en double tâche. Chaque séquence B a été conçue pour garder la condition identique entre les deux sessions de test, précisément pour servir de référence aux effets d’ordre, d’apprentissage et de fatigue, indépendamment de la manipulation ST/DT.
Cependant, le tableau 2 présente à la fois une ligne DT et une ligne ST pour B1, et à la fois une ligne DT et une ligne ST pour B2. Si B1 impliquait vraiment uniquement des tests en double tâche, il ne devrait pas y avoir de ligne ST pour cette séquence ; la même logique s’applique à l’inverse pour B2. Cela soulève une question méthodologique importante concernant l’interprétation des étiquettes ST/DT rapportées pour les séquences B1 et B2. Une possibilité est que ces étiquettes correspondent à une notation simplifiée renvoyant à « session 1 » et « session 2 » de la même condition répétée, utilisée pour assurer la cohérence au sein du format du tableau. À l’inverse, ces étiquettes pourraient indiquer que les participants assignés à B1 et B2 ont en réalité réalisé à la fois les conditions en simple tâche et en double tâche, ce qui serait incompatible avec la description fournie dans la section Méthodes.
Aucune des deux explications n’est pleinement satisfaisante. Si la première interprétation est correcte, la mise en forme du tableau est trompeuse d’une manière qui pourrait amener les lecteurs à interpréter à tort des données à mesures répétées comme un contraste ST-vs-DT réel au sein d’une même séquence. Plus précisément, les lignes DT et ST dans B1 et B2 affichent bien des valeurs numériquement similaires, ce qui est globalement cohérent avec deux mesures répétées de la même condition plutôt qu’avec deux conditions réellement différentes.
Si la deuxième interprétation est la bonne, la justification fournie pour exclure les séquences B1 et B2 de l’analyse du coût de la double tâche (DTC) serait discutable. Les auteurs ont justifié cette exclusion en indiquant que ces séquences ne comportaient pas de changement de condition expérimentale et ne pouvaient donc pas fournir les mesures en double tâche appariées (single-task, ST) et en double tâche (dual-task, DT) nécessaires au calcul du DTC. Toutefois, puisque le DTC est défini comme le changement relatif entre les performances en ST et en DT chez le même individu, ces séquences auraient peut-être permis un calcul du DTC si, en réalité, les deux conditions avaient bien été disponibles pour les mêmes participants.
Cette ambiguïté a des implications importantes, car le DTC est central pour les principales comparaisons de l’étude et dépend d’une identification correcte des données ST/DT appariées. À partir des seules informations publiées, il reste impossible de savoir quelle interprétation est la bonne. Une clarification de la part des auteurs ou l’accès aux données sous-jacentes aideraient à résoudre ce point. En attendant, les résultats spécifiques aux séquences du tableau 2, en particulier pour B1 et B2, doivent être interprétés avec prudence, car les étiquettes ST/DT ne correspondent peut-être pas aux mêmes conditions dans l’ensemble des séquences.
Messages à emporter
- La rééducation traditionnelle du LCA vise surtout à retrouver la force, la mobilité et les performances physiques ; toutefois, des facteurs cognitifs et moteurs peuvent contribuer à des déficits persistants après la reconstruction.
- Ajouter un test de double tâche en parallèle après une reconstruction du LCA (ACLR) pendant le test de saut sur un seul membre a mis en évidence une plus forte diminution de la symétrie des membres chez les personnes 6 mois après l’ACLR, comparativement à des témoins en bonne santé.
- Ces résultats suggèrent que les patients opérés d’une reconstruction du LCA (ACLR) pourraient avoir besoin de davantage de ressources attentionnelles pour réguler les mouvements du membre inférieur, ce qui indique un éventuel passage d’une stratégie motrice automatique vers des stratégies davantage contrôlées consciemment.
- Le test en double tâche après une reconstruction du LCA peut apporter des informations complémentaires aux évaluations classiques du retour au sport en sollicitant l’interaction entre le traitement cognitif et le contrôle du mouvement.
- Compte tenu de la petite taille de l’échantillon, de la variabilité entre les centres et du caractère exploratoire de l’étude, ces résultats doivent être interprétés comme générateurs d’hypothèses plutôt que comme une preuve définitive en vue d’une mise en œuvre clinique.
- Les recherches futures devraient étudier si les déficits de double tâche se traduisent dans des situations propres au sport, et si l’intégration de défis cognitifs et moteurs dans la rééducation peut améliorer les résultats à long terme après une reconstruction du LCA.
Référence
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