Postural stability during dual- and triple-task conditions: The effect of different levels of physical fitness in older adults

Abstract

Postural stability is showed to decline with age and to be particularly challenging for older people during multitasking activities. However, the effect of different levels of physical fitness on postural stability performances during multitasking remains unclear. This cross-sectional study aimed to investigate the impact of dual-task (DT) and triple-task (TT) performances on postural stability among older adults with a different level of physical fitness (i.e., master cyclists and physically active), and to compare them with healthy untrained older and young adults. Seven master cyclists (mean age 70 ± 3 years), 7 physically active older adults (mean age 73 ± 1 year) 10 untrained older adults (mean age 73 ± 3 years) and 10 untrained young adults (mean age 25 ± 2 years) participated in the study. Data were recorded during: 1) a quiet upright stance task (single-task) and while performing an additional (dual-task), 2) manual, 3) cognitive task or 4) manual and cognitive task concurrently (triple-task). Area and Perimeter described by the center of pressure and mean velocity in anterior-posterior and medio-lateral directions were analyzed. Generally, a decrease in postural stability variables (area, perimeter, mean velocity in anterior-posterior and medio-lateral directions) was observed during dual and triple-task in all groups (all P values < 0.05). A general worse postural stability was observed in untrained older adults compared to young adults in manual and cognitive DT. Moreover, untrained older group showed worse values in area, perimeter, mean velocity in anterior-posterior and medio-lateral directions related to untrained young group (percentage differences: 243.3, 76.4, 107.7 and 51.1% respectively, all P values < 0.05) during triple-task performance. Additionally, the results showed a trend toward better postural stability of master cyclists and physically active older adults compared to untrained older adults in single-rather than in dual- and triple-task performance. The results underlined that to be a cyclist or to be physically active during aging are beneficial to maintain postural stability during multitasking activity and consequently to decrease the risk of falling observed in aging. Il a été montré que la stabilité posturale diminue avec l’âge et constitue un défi particulier pour les personnes âgées lors d’activités multitâches en raison d’une demande importante du système nerveux central et des ressources cognitives. Cependant, l’effet de différents niveaux d’aptitude physique sur la stabilité posturale lors de performances multitâches reste inconnu. Le but de cette étude transversale était d’évaluer l’impact des performances à double et à triple tâche sur la stabilité posturale chez les personnes âgées avec différents niveaux de condition physique (c’est-à-dire des cyclistes séniors et des personnes physiquement actives), et de les comparer à des personnes âgées physiquement inactives et de jeunes adultes. Sept cyclistes séniors (âge moyen : 70 ± 3 ans), 7 adultes plus âgés physiquement actifs (âge moyen : 73 ± 1 an), 10 adultes plus âgés physiquement inactifs (âge moyen : 73 ± 3 ans) et 10 jeunes adultes physiquement inactifs (âge moyen : 25 ± 2 ans) ont participé à l’étude. Les données ont été enregistrées lorsque : 1) le sujet se tient debout (tâche simple), 2) debout, il réalise une tâche manuelle qui est la prise d’un verre (double tâche), 3) debout, il réalise une tâche cognitive qui est celle d’un comptage, 4) debout, il réalise une tâche cognitive et manuelle (triple tâche). La zone et le périmètre décrits par le centre de pression et la vitesse moyenne dans les plans antéro-postérieurs et médio-latéraux ont été analysés. De manière générale, une diminution des variables de stabilité posturale (zone, périmètre, vitesse moyenne dans les plans antéro-postérieurs et médio-latéraux) a été observée lors de l’exécution de double et de triple tâche dans tous les groupes (toutes les valeurs de p < 0,05). De plus, un contrôle postural mineur a été observé chez les adultes âgés physiquement inactifs par rapport aux jeunes adultes physiquement inactifs tout en effectuant une tâche manuelle et cognitive supplémentaire. De surcroît, le groupe des personnes âgées physiquement inactives a montré des résultats moins performants pour ce qui est de la zone, du périmètre, de la vitesse moyenne dans les plans antéro-postérieurs et médio-latéraux par rapport au groupe de jeunes physiquement inactifs (différences en pourcentage : 243,3, 76,4, 107,7 et 51,1 %, toutes valeurs p < 0,05) au cours de l’exécution de la triple tâche. En outre, les résultats ont montré une tendance à une meilleure stabilité posturale chez les cyclistes séniors et les adultes plus âgés physiquement actifs par rapport aux adultes plus âgés physiquement inactifs, pour les tâches simples ainsi que lors des performances à double et triple tâche. Les résultats ont souligné que la pratique de sports et d’activités physiques au cours du vieillissement peut être bénéfique pour maintenir la stabilité posturale lors d’activités multitâches et, par conséquent, pour réduire le risque de chute observé lors du vieillissement.