1 entraînement des muscles respiratoires : effets sur la performance dendurance en altitude...
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Entraînement des muscles respiratoires :
effets sur la performance d’endurance en altitude
simulée chez des sujets sains.
• Julie CHAMBAULT
Etudiante HES – Filière physiothérapeutes• Grégorine GRAND
Etudiante HES – Filière physiothérapeutes
Soutenu en 2006 en vue de l’obtention d’un diplôme de physiothérapeute HES
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TABLE DES MATIERES
1. INTRODUCTION – Problématique– Hypoxie et physiologie– Renforcement des muscles respiratoires
2. CADRE THEORIQUE, MATERIELS ET METHODE
3. RESULTATS ET DISCUSSION
4. LIMITES ET INVESTIGATIONS FUTURES
5. CONCLUSION
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INTRODUCTION : PROBLEMATIQUE
• La performance en endurance est diminuée en fonction de l’altitude. (Roach and Kayser, 2001)
• Un des systèmes les plus sollicités pendant l’effort en altitude est le système respiratoire. (Cibella and al., 1999)
• Le renforcement des muscles respiratoires augmente les performances en normoxie chez les sportifs et les sujets sédentaires. (Boutellier and al., 1992)
D’où notre hypothèse :
Un renforcement spécifique des muscles respiratoires améliore davantage la performance d’endurance en altitude simulée (hypoxie aiguë) qu’en basse altitude (normoxie).
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INTRODUCTION : HYPOXIE ET PHYSIOLOGIE
• Altitude : air atmosphérique et pression barométrique.
• Effets de l’hypoxie aiguë sur le corps humain :
- réactions respiratoires
- réactions cardio-vasculaires
- métabolisme aérobie et modifications de la performance aérobie en altitude.
• Choix de l’altitude pour nos tests (3 500 mètres).
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INTRODUCTION : RENFORCEMENT DES MUSCLES RESPIRATOIRES
• Le renforcement des muscles inspirateurs et expirateurs.
• La relation entre le renforcement des muscles respiratoires (RMR) et les performances sportives aérobies.
• Choix du protocole de renforcement des muscles respiratoires (RMR).
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CADRE THEORIQUE
• Type d’étude
• Population
• Critères d’inclusion et d’exclusion
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MATERIELS
• Illustration 1 : Photo tirée du manuel du SpiroTiger ® : Eléments.
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MATERIELS
Illustration 2 : Photo tirée du DVD descriptif de l’AltiTrainer 2000 ® : test sur tapis roulant.
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MATERIELS
• Illustration 3 : Photo numérique prise dans la salle des tests à Cressy-Santé : Spin Trainer ® et vélo D. Girard ®.
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METHODE
• 1- Questionnaire de présélection et recrutement.
• 2- Attribution des numéros aux participants.
• 3- VO2 max de référence.
• 4- Test de 10 km de référence en normoxie (=normoxie 1).
• 5- Questionnaire subjectif du test de normoxie 1.
• 6- Test de 10 km de référence en hypoxie (=hypoxie 1).
• 7- Questionnaire subjectif du test d’hypoxie 1.
• 8- Entraînement avec le SpiroTiger ®.
• 9- Tests finaux (VO2 max, normoxie 2 et hypoxie 2).
• 10- Questionnaires subjectifs finaux.
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RESULTATS FEMMES
Femmes Normo 1 Normo 2 N1-N2 Hypo 1 Hypo 2 H1-H2
1 21,05 17,38 -3,27 27,48 21,21 -6,27
6 24,26 21,52 -2,34 26,35 24,55 -1,40
9 22,30 18,57 -3,33 24,38 21,49 -2,49
11 32,37 25,00 -7,37 33,57 25,24 -8,33
12 21,35 19,05 -2,30 24,34 20,51 -3,17
13 21,15 18,25 -2,50 27,36 22,40 -4,56
14 21,19 20,01 -1,18 27,42 21,38 -6,04
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RESULTATS HOMMES
Hommes Normo 1 Normo 2 N1-N2 Hypo 1 Hypo 2 H1-H2
2 17,39 16,52 -0,47 23,58 21,58 -2,00
3 16,56 15,03 -1,53 17,47 15,24 -2,23
4 15,39 15,37 -0,02 16,43 16,36 -0,07
5 19,27 17,08 -2,19 22,19 21,11 -1,08
7 16,20 16,42 +0,22 22,13 18,16 -3,57
8 16,45 15,59 -0,46 20,36 17,33 -3,03
10 15,27 15,35 +0,08 21,44 18,48 -2,56
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RESULTATS
Cotation du ressenti de l'impact du RMR sur les performances des tests finaux en normoxie et
hypoxie chez les participants masculins
0
2
4
6
8
10
1 2 3 4 5 6 7
participants masculins
Co
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on
de
l'im
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ct
du
RM
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10
)
normoxie
hypoxie
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RESULTATS
Cotation du ressenti de l'impact du RMR sur les performances aux tests
finaux : Normoxie et Hypoxie, chez les femmes
0123456789
10
1 2 3 4 5 6 7
Participants sexe féminin
Co
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du
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l'im
pa
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un
(0
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0) Test en
NormoxiefinaleTest enHypoxie finale
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LIMITES
• Participants
• Groupe contrôle
• Sports et habitudes de vie
• Tests
• Temps tests/rédaction et investissement financier
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INVESTIGATIONS FUTURES
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CONCLUSION
• « Un renforcement spécifique des muscles respiratoires améliore davantage la performance d’endurance en altitude simulée (hypoxie aiguë) qu’en basse altitude (normoxie) chez des personnes saines. »
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BIBLIOGRAPHIE• 1 ROACH R.C., KAYSER B. Exercice at altitude. In: High Altitude, ed: T. Hornbein and R. Schoene. In the series: Lung
Biology in Health and Disease, ed: C. Lenfant, New-York, Marcel Dekker. 6636706, 2001.
• 2 CIBELLA F., CUTTITTA G., ROMANO S., GRASSI B., BONSIGNORE G., MILIC-EMILI J. Respiratory energetic during exercise at high altitude. J Appl Physiol. 86(6) : 1785-92, 1999.
• 3 BOUTELLIER U., PIWKO P. The respiratory system as an exercise limiting factor in normal sedentary subjects. Eur. J Appl Physiol Occup Physiol. 64(2) : 145-52, 1992.
• 4 BOUTELLIER U., BUCHEL R., KUNDERT A., SPENGLER C. The respiratory system as an exercise limiting factor in normal trained subjects. Eur. J Appl Physiol Occup Physiol. 65(4) : 347-53, 1992.
• 5 SPENGLER C.M. and U. BOUTELLIER. Breathless legs ? Consider training your respiration. News Physiol. Sci..0886-1714/99 5.00, volume 15, 2000.
• 6 CERRETELLI P. Traité de physiologie de l’exercice et du sport. Edition Masson. ISBN :2294003659. 189-227, juillet 2002.
• 7 MAGNIN P., CORNU J.Y. Médecine du sport. Pratique du sport et accompagnements médicaux. Elipses. 1997.
• 8 FIGARD-FABRE H. Exercice musculaire et altitude. CML2 « pratique sportive et environnement ». Présentation Power-Point, 2006. http://www.univ-pau.fr/ENSEIGNEMENT/STAPS/image/altitude.
• 9 McCONNELL A.K., ROMER L.M. Respiratory muscle training in healthy humans : resolving the controversy. Int. J. Sports Med. 25 : 284-293, 2004.
• 10 BOUTELLIER U. Respiratory muscle fitness and exercise endurance in healthy humans. Med. Sc. Sports and Exercises. 0195-9131/98/3007, 1998.
• 11 VERGES S., NOTTER D.A. and SPENGLER C.M. Les muscles expiratoires compensent-ils la fatigue des muscles inspiratoires au cours d’un exercice d’endurance ? Physiologie de l’exercice – Institut pour les Sciences de l’Homme en mouvement – Ecole Polytechnique Fédérale et Institut de Physiologie – Université de Zurich – Suisse. 2004.
• 12 PERRET C., SPENGLER C.M., EGGER G. and BOUTELLIER U. Influence of endurance exercise on respiratory muscle performance.Med. Sc. Sports and Exercises. 0195-9131/00/3212, 2000.
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REMERCIEMENTS
• Mme V. CUVELIER, physiothérapeute-enseignante et directrice de mémoire.• M. B. KAYSER, professeur adjoint à la Faculté de Médecine de l’Université de
Genève et responsable académique de l’École d’Éducation Physique et du Sport.
• M. J.L. ZILTENER, chef de clinique de l’Unité d’Orthopédie et de Traumatologie du Sport.
• M. X. JOLIS, physiothérapeute, et Mme H. MARGUERAT, secrétaire.• Les HUG et CRESSY-SANTE.• La HES de GENEVE, filière PHYSIOTHERAPEUTES et tous les
ENSEIGNANTS.• M.J.B. MENUT, responsable ALTITRAINER®.• La société IDIAG, pour le prêt de 2 SPIROTIGERS®.
• A NOS 14 PARTICIPANTS D’AVOIR INVESTI AUTANT DE LEUR PERSONNE ET DE LEUR TEMPS.
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MERCI DE
VOTRE
ATTENTION