Entraînement des muscles respiratoires : effets sur la performance d’endurance en altitude simulée chez des sujets sain

1. 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

2. TABLE DES MATIERES • INTRODUCTION • Problématique • Hypoxie et physiologie • Renforcement des muscles respiratoires • CADRE THEORIQUE, MATERIELS ET METHODE • RESULTATS ET DISCUSSION • LIMITES ET INVESTIGATIONS FUTURES • CONCLUSION

3. 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).

4. 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).

5. 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).

6. CADRE THEORIQUE • Type d’étude • Population • Critères d’inclusion et d’exclusion

7. MATERIELS • Illustration 1 : Photo tirée du manuel du SpiroTiger ® : Eléments.

8. MATERIELS Illustration 2 : Photo tirée du DVD descriptif de l’AltiTrainer 2000 ® : test sur tapis roulant.

9. MATERIELS • Illustration 3 : Photo numérique prise dans la salle des tests à Cressy-Santé : Spin Trainer ® et vélo D. Girard ®.

10. 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.

11. RESULTATS FEMMES

12. RESULTATS HOMMES

13. RESULTATS

14. RESULTATS

15. LIMITES • Participants • Groupe contrôle • Sports et habitudes de vie • Tests • Temps tests/rédaction et investissement financier

16. INVESTIGATIONS FUTURES

17. 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. »

18. 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.

19. 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.

20. MERCI DE VOTRE ATTENTION