KIN2038 Intra

Quelles sont les définitions des trois composantes de l’aptitude aérobie: VO2max, Rendement mécanique, Endurance aérobie

VO2max: capacité à transporter l’oxygène depuis l’air ambiant jusqu’aux cellules des muscles actifs et utiliser l’oxygène pour produire l’énergie nécessaire à la contraction musculaire

Rendement mécanique: Capacité à transformer cette énergie déployée en travail (énergie mécanique)

Endurance aérobie: Capacité à soutenir ce niveau de travail pendant une longue durée

En quantifiant l’aptitude aérobie avec la VO2max, que signifient le débit et la consommation maximale?

Débit: Volume d’oxygène par unité de temps (L/min, ml/min)

Maximum: La plus grande mesure observable chez un sujet, peu importe le niveau d’effort effectué

Quelles sont les deux méthodes possible pour évaluer la VO2max? Quelles variables sont utilisées dans ces évaluations? 

Mesure: Test d’effort avec mesure directe des échanges gazeux

Estimation/Prédiction: Tests indirect avec variables telles que performance en test de terrain, réponse physiologique, variables anthropométriques, etc. 

Quel est le principe de la VO2max? 

La consommation d’oxygène (VO2) augmente parallèlement avec l’intensité d’effort, jusqu’à ce que les limites du système aérobie soient atteintes, au delà de la VO2max, l’augmentation de l’intensité ne produit pas une augmentation de la consommation d’O2 (plateau) 

Quelles sont les applications de l’évaluation de l’aptitude aérobie?

1. Santé: utilité diagnostique/pronostique

2. Performance: Détection du talent

3. Prescription d’entraînement: personnalisation appropriée au niveau du client et des objectifs

4. Vérification de l’efficacité de l’intervention: suivi

Quels sont les points importants à aborder avant un test d’aptitude aérobie? 

o Quel est le but du test ?

o Quel sera le déroulement ?

o Quel est la durée estimée ?

o Quelles sont les consignes de sécurité ?

o Fonctionnement de l’ergomètre

o Procédure d’arrêt (par le client)

o Quels sont les critères d’arrêt ?

o Votre type d’encadrement ?

o Que se passe-t-il à la fin du test ?

Quelles sont les étapes à suivre avant de démarrer le test aérobie? 

Placer le CFM au client (humidifier et ajuster)

Positionner le client :

• Tapis (rampe, tableau de bord, courroie),

• Vélo stationnaire (ajustement),

• Escalier (positionnement), etc.

Familiarisation avec l’ergomètre

Échauffement (si applicable)

Début du test

Quelles sont les étapes à suivre pendant le test aérobie? 

Suivi et collecte de données :

o Contrôle de l’intensité (ou non selon le protocole),

o Contrôle des durées ou distances selon le protocole,

o Fréquence cardiaque (FC),

o Pression artérielle (PA),

o Échelles de perception de l’effort (EPE) et (Feeling Scale—affect)

o Autres signes à observer: ventilation, teint, coordination, patron moteur

o VO2 et autres variables si mesure directe

Retour au calme :

• Prise de FC,

• Prise de la PA

Selon l’étude de Laukkanen et al, Eur Heart Journal, 2004, quel est l’effet d’un bon VO2max chez les hommes en santé? Chez les hommes avec maladie CV/pulmonaire/cancer? 

• Bon VO2max: effet protecteur

• hommes avec des facteurs de risque et un bon VO2 max ne sont pas plus à risque (peut-être même moins) que ceux ayant 0-1 facteur de risque et un MAUVAIS VO2 max

• Même chez ces personnes avec une maladie connue, avoir un BON VO2 max a un effet protecteur important, (alors que l’effet des facteurs de risque semble faible, voire négligeable)

• Que les hommes aient une maladie

  connue ou pas, le risque de mortalité est

  GRANDEMENT augmenté chez ceux ayant

  un mauvais VO2 max (unfit) comparés à

  ceux ayant un bon VO2 max (Most fit)

Quels sont les impacts de la VO2max en terme de prédicteurs de la santé?

• Prédicteur de la santé à long terme

• Déterminé par la génétique et la pratique d’AP

• l’amélioration/détérioration indique bien les risques pour la santé

• L’aptitude aérobie a des effets sur la qualité de vie

Quels sont les déterminants physiologiques de la VO2max?

• FCmax

• Volume d’éjection systolique max (VESmax) 

• Débit cardiaque maximal (Q= VES x FC)

• % de saturation d’O2 → différence artério-veineuse en O2 (Ca-Cv O2)max 

• Consommation max d’oxygène (VO2max)

Quels sont les déterminants de la VO2 max? 

• Capacité de ventilation

• Capacité du sang à transporter l’oxygène

• Pompe cardiaque et circulation périphérique

• Capacité du muscle à utiliser l’oxygène disponible

Quelles sont les étapes dans la chaîne de la VO2? Quel est l’étape souvent considérée comme limitante?

Étape pulmonaire: Diffusion alvéolo-capillaire de l’O2

Étape circulatoire: Concentration en hémoglobine

Étape cardiaque: Débit cardiaque : FC x VES

Étape périphérique: Diffusion (Sang → Milieu interstitiel → Fibres musculaires actives)

Étape cellulaire: Nombre et taille des mitochondries + concentration en enzymes oxydatives

• Limite typique: capacité de transport de l’oxygène (débit cardiaque + volume sanguin)

Quels sont les facteurs individuels qui influencent la VO2max? (Selon McArdle)

• Mode d’exercice utilisé pour la mesure: ex. vélo vs course

• Hérédité

• État d’entraînement

• Composition corporelle

• Âge (diminue après 25 ans, même chez individus entraînés)

• Sexe (H>F)

Quelle est la principale conclusion de Mandsager et al. (2018) avec les normes de la SCPE et le risque sur la santé?

• Passer de VO2max “Low” à “Below average” entraîne la plus grande baisse de mortalité entre les catégories 

Quels sont les critères d’arrêt d’un test VO2? Selon la sécurité, protocole, et atteinte de VO2max lors d’un test max. 

Sécurité:

• Chute de pression à l’effort

• Douleur rétro-sternale moyenne à sévère

• Sous-décalage du segment ST, tachycardie ventriculaire soutenue (ECG)

• Client demande d’arrêter

Protocole prévu: 

• Épuisement du client (test maximal)

• FC cible du test a été atteinte

• Durée prévue a été complétée

• Distance prévue a été complétée

Test VO2max:

• Atteinte d’un plateau de VO2

• FCmax approche FCmax théorique

• RER ≥1,0 * (≥1,1 est aussi souvent utilisé )

• (Lactate sanguin > 8 mmol/L)

• Épuisement du sujet 

Que signifie la VMA/PMA? Quelle est la seule méthode pour la déterminer? 

VMA (PMA)= plus petite vitesse de course (puissance vélo) permettant d’atteindre VO2 max lors d’un test progressif. Le test direct est la seule méthode permettant de la déterminer sans assumer un rendement mécanique constant

Quels sont les déterminants qui influencent le choix de faire un test maximal vs. sous-maximal? 

• Personnes inactives sans autorisation du médecin

• Personnes avec maladie cardiovasculaire, métabolique ou rénale

• Test max peut mettre la personne à risque 

Quelle est la théorie qui soutient les tests sous-maximaux comme estimation de VO2max?

o La FC max dépend de l’âge

o Une personne en meilleure condition physique aura un %FC max plus bas pour une même charge externe

1. La FC varie de façon linéaire avec la consommation d’oxygène, et ce pour tous les individus

2. La FC max et VO2 max sont atteints simultanément

3. La FC max réelle est égale à la FC max théorique

4. L’intensité d’effort est le seul facteur influençant la variation de la FC

5. Le rendement mécanique est constant d’un sujet à l’autre et à travers les intensités d’effort

Quelle est la théorie qui soutient les tests maximaux comme estimation de VO2max?

◼ La relation entre le VO2 et la vitesse (ou puissance) est constante à travers les intensités du test, et ne diffère pas d’un sujet à l’autre

◼ VAM (ou PAM) est atteinte simultanément avec une perception d’effort maximal

• Le rendement mécanique est constant d’un sujet à l’autre et à travers les intensités d’effort 

Quels sont les avantages d’utiliser un ergomètre vs. activité de terrain pour évaluer l’entraînement?

- Charge externe contrôlée climat, pentes, intensité, vent, etc. n’affectent pas la charge externe

- Contrôle l’environnement, réduire les variables confondantes qui influencent la réponse à l’effort (température, humidité, bruit)

- Accessibilité et reproductibilité du test

- Facilite la prise de mesures physiologiques

- Tapis roulant: diminue les chocs vs course sur asphalte

- Ergocycle: position sur le vélo ne détermine pas la performance en cyclisme sur route (aérodynamisme)

Quels sont les désavantages d’utiliser un ergomètre vs. activité de terrain pour évaluer l’entraînement?

- Pas toujours représentatif du mouvement: patron simplifié et guidé, demande peu de stabilisation, aucune adaptation à l’environnement (ex. rameur, ergomètre de ski)

- Ne reproduit pas l’environnement de compétition (pas d’adversaires, pacing à gérer, néglige aspects stratégiques (ex. drafting en cyclisme))

- Monotone

- Semble futile à certains

Quels sont les objectifs de l’utilisation d’ergomètres en évaluation et en entraînement? 

Éval: Obtenir des mesures comparables avec d’autres valeurs mesurées/publiées

Entraînement: contrôler les paramètres et faciliter la vie du client

Quelle est la séquence de la latence de VO2 et d’O2? Quelle est la différence chez un individu entraîné. 

L’augmentation de l’intensité précède l’augmentation de la consommation d’O2 et de réponses cardiopulmonaires. Chez un individu entraîné, l’état stable est atteint plus rapidement 

Que ce passe t-il en début d’effort au niveau des contractions musculaires? Quelle organe régule cette réponse?

Les contractions augmentent en fréquence et intensité, c’est le cortex moteur primaire (M1) qui régule à travers une quantité plus élevée de potentiels d’action. Augmentation de la commande motrice

Quels facteurs influencent la force de la commande motrice? Que signifie la décharge corollaire (DC)?

• Augmente avec l’intensité de la contraction

• Augmente en situation de fatigue

La DC est une copie efférente envoyée par le cortex qui régule les mouvements et les réponses cardiorespiratoires à l’exercice 

Quel est l’effet de la commande motrice sur la FC et PA?

FC et PA augmentent davantage pour une même force développée si la commande motrice exigée est plus forte pour produire et développer la force nécessaire (ex. situation de blocage neuromoteur), ceci se produit même sous hypnose

Quels sont les deux initiateurs/modulateurs des réponses cardiorespiratoires?

• Afférences des terminaisons nerveuses périphériques 

• Signaux du cortex, simultanés et proportionels à la commande motrice

Quelle est la principale différence entre la douleur musculaire (RPP) et la perception d’effort (RPE) en terme de la PAM? Quel est l’effet de bloquer les retours afférents?

Jusqu’à 50% de la PAM: RPE augmente mais pas la douleur

50-100% de la PAM: RPE et douleur augmentent

Bloquer les retours avec l’épidurale diminue la douleur mais ne diminue pas l’effort perçu 

Quelle est la différence entre la perception de l’effort et la douleur en terme de la génération de ces signaux?

PE: traitement neuronal de la DC associée à la commande motrice

Douleur: traitement neuronal des afférences musculaires III et IV 

Selon l’étude de Zenko et al., quel est l’effet des sessions à intensité décroissantes sur l’affect?

• ressenti plus de plaisir jusqu’à 7 jours, anticipait plus de plaisir à refaire la séance, déterminé par la pente de l’affect plutôt que l’affect moyen 

Quelles sont les 8 recommendations afin de définir et mesurer la perception d’effort?

1. Fournir des instructions claires sur ce qu’est la PE et donner l’opportunité de poser des questions. 

2. Dissocier l’effort de la douleur / affect / inconfort

3. Les instructions devraient être adaptées au type d’effort. (Ex. pour exercice contre résistance des membres inf. : « À quel point est-ce difficile de déplier vos jambes? »)

4. Encourager à d’abord utiliser les expressions verbales de l’échelle (facile, difficile, etc) et ensuite de donner nombre (décimales possibles)

5. Suggérer des points d’ancrage (anchoring)

   1. Basé sur la mémoire (ex: 100 = la sensation d’effort la plus intense que tu as connu)

   2. Basé sur l’expérience (ex: 100 = ce que tu as ressenti à la fin du test maximal effectué à tel moment)

6. Permettre des valeurs au-delà du max de l’échelle (si l’effort dépasse ce qui était prévu dans l’ancrage)

7. Évaluer DURANT l’exercice (ou le plus vite possible après)

8. Faire un essai (familiarisation)

Quelles sont les principales utilisations de la mesure de FC?

• Prescription d’entraînement : Cibles d’entraînement (FC cible)

• Suivi instantané durant l’entraînement: rétroaction sur la réponse à l’entraînement et à l’environnement (pentes, altitude, température)

• Analyse post-entraînement des FC enregistrées durant l’effort = outil de suivi

• En évaluation:

• Critère pour atteinte d’un effort maximal

• Mesure de FC nécessaire dans les tests sous-maximaux

Quels sont les facteurs influencant la FC de repos?

• Âge: Élevée chez nouveaux nés, diminue à l’enfance, se stabilise chez l’adulte

• Condition de santé: FC repos élevée = augm. du risque de maladie cardiovasculaires

• Niveau d’entraînement

– Diminue avec l’entrainement en endurance

– Augmente avec le désentrainement ou lors de surentrainement

• Hérédité

• Substances actives (bêtabloqueurs, stimulants)

• Hydratation (augmente si déshydraté)

• Facteurs environnementaux (altitude, température)

• Moment de la journée (rythme circadien)

• Stress, émotions

Quelles sont les conséquences d’utiliser les formules de prédiction de la FC plutôt que tester la valeur max réelle? 

S’attendre à ce que la FC max réelle soit à l’intérieur d’environ 10-12 bpm de la valeur prédite

Erreur pourrait être plus importante chez des personnes très jeunes ou âgées

• Formule dépend de l’échantillon de référence

• Typiquement, les études incluent peu de <18 ans et peu de personnes âgées

• Âge et autres variables considérées n’expliquent pas tout

Quel est le principe de la FC de réserve? Comment prescrire une intensité de FC de réserve? 

Réserve entre la FC de repos et FCmax, FC mesurées sont toujours dans cette zone de réserve. 

Formule de Karvonen: FC exercice = %intensité cible * (FCrés) + FCrepos 

Quel est l’effet des adaptations à l’entraînement sur la relation entre la FC et l’intensité absolue/relative? 

• FC pour une même intensité absolue d’effort diminue

• FC pour une même intensité relative (%VO2max) se maintient

Donc: L’intensité d’effort nécessaire pour atteindre une même FC cible augmente (+ récu. de la FC suivant l’effort est plus rapide) 

Quelles sont les causes probables de la dérive de FC? Quelles sont les implications de ce phénomène pour la prescription d’entraînement basés sur la FC? 

• Détérioration du patron moteur dû à la fatigue = augmentation du coût énergétique

• Déshydratation = diminution du VES

• Effet intrinsèque de la température corporelle sur FC

- Le client devra diminuer la charge externe progressivement pour maintenir la FC cible (surtout en environnement chaud/hydratation insuffisante) 

Quelles sont les recommendations pour l’utilisation de la FC en prescription et suivi de l’entraînement? 

• Favoriser la FCmax mesurée, si prédite, tenir compte de l’ergomètre/activité et utiliser une bonne formule

• Favoriser les méthodes personalisées

• Viser une étendue de ±5 bpm autour de la cible

• Considérer les effets des adaptations et de la dérive de FC pour une même intensité

• Jumeler la FC avec autres indicateurs de l’intensité pour une mesure plus juste