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Le corps en activité physique
Le corps en activité physique
L'activité physique
Les muscles sont sollicités toute la journée pour réaliser des mouvements sous le contrôle du système nerveux. Le sang permet l’apport en dioxygène O2 et en nutriments aux muscles, nécessaires à la production d’énergie. Le muscle libère dans le sang un déchet appelé urée.
Lors de cet effort physique, le fonctionnement de l’organisme se modifie. On constate une augmentation des rythmes respiratoire et cardiaque pendant l'effort. Ainsi les poumons respirent plus vite pour alimenter plus rapidement le sang en O2 et le cœur bat plus vite pour accélérer l’approvisionnement en O2 et glucose aux muscles et débarrasser ce dernier de l’urée.
Après un effort :
Les rythmes cardiaques et respiratoires reviennent à la normale.
On a soif car on a transpiré pour éliminer le surplus de chaleur.
On a faim : les aliments sucrés nous redonnent de l’énergie.
On a sommeil, une petite sieste semble reposer les muscles.
Ainsi le corps humain adapte son fonctionnement selon les besoins du muscle.
Gérer son effort
Pour gérer son effort il est important de se connaître et de connaître ses capacités.
Il faut avant tout connaître ses capacités respiratoires et notamment son volume courant, c'est-à-dire le volume d’air qui circule lors d’un cycle respiratoire (inspiration suivie d’une expiration).
Il faut également travailler son rythme respiratoire c'est-à-dire le nombre de cycles respiratoires effectués en une minute. Ces paramètres varient en fonction de l’effort.
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On définit également une variable appelée VO2 max (volume maximum de dioxygène consommé par minute). Il est variable d’un individu à un autre. On peut le mesurer lors d’un test à l’effort, quand on pousse une personne à des réaliser des efforts physiques croissants jusqu’à épuisement. On enregistre la consommation en dioxygène et le rythme cardiaque de l’individu. Le VO2 max est atteint quand le rythme cardiaque maximum est atteint.
Ce test est donc toujours réalisé sous contrôle médical.
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Un individu sédentaire arrive à l’épuisement plus rapidement qu’un sportif (à 300 watts contre 400 watts). De ce fait son VO2 max est plus faible que celui du sportif (4.2 au lieu de 5.3 litres par minute). Cela prouve que l’entraînement augmente le VO2 max et donc les performances sportives.
Le VO2max dépend donc du rythme cardiaque et de la capacité respiratoire de l’individu :
Plus le cœur est musclé, plus il éjecte un volume de sang important
Plus le sang circule vite parce que le cœur se contracte vite, plus il pourra emporter de dioxygène aux muscles
Plus l’individu respire vite et beaucoup, plus il peut consommer de dioxygène
Ainsi l'entraîneur fera faire des exercices permettant d’améliorer à la fois le volume respiratoire et le rythme respiratoire.
L’entraîneur va également surveiller l’hygiène de vie. Il faut éviter tout ce qui peut perturber le fonctionnement de l’appareil respiratoire et du système cardio-vasculaire : ainsi tabac et alimentation déséquilibrée sont à bannir.
Surentraînement et dopage
Les performances sportives d’un individu dépendent de plusieurs paramètres : âge, sexe, taille, masse, entraînement, etc… une façon de connaître les limites de cette performance est de déterminer la consommation maximale de dioxygène appelée « vo2max ». Ce volume devient un paramètre médical utilisé dans la gestion des dépenses d’énergie dans le cadre d’une hygiène de vie particulière. On détermine également son rythme cardiaque maximum à l’aide de la formule suivante : Rythme cardiaque max = 220 – âge du sujet.
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Un élève de 16 ans a donc un rythme cardiaque maximum est de 220-16= 204 battements par minutes alors qu’un individu de 40 ans en aura un de 220-40 = 180. Ceci explique que les sportifs de haut niveau ne peuvent perdurer longtemps dans leur sport et qu’ils atteignent souvent la fin de leur carrière vers 30 ans, détrônés par de plus jeunes.
Le VO2 max limite les performances du sportif. L’augmentation de consommation du dioxygène par les muscles dépend de paramètres personnels (âge, sexe, entrainement, masse). Malgré l'entraînement, elle ne peut être augmentée indéfiniment.
Le dopage permet d’augmenter artificiellement cette VO2max. Le produit dopant le plus utilisé est l’EPO.
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C’est une hormone naturellement produite par le foie et les reins et qui active la fabrication de globules rouges transporteurs de dioxygène. Elle était utilisée à l’origine par les médecins pour les personnes qui avaient des problèmes d’oxygénation. Les sportifs peu scrupuleux s’en servent car cela leur permet d’augmenter artificiellement leur nombre de globule rouge et donc d’augmenter leur VO2 max et donc leur performance. Les effets secondaires les plus graves sont les attaques vasculaires avec un vaisseau sanguin qui se bouche en raison d’un caillot (le sang étant moins fluide).
C’est un jeu dangereux qui ne mène à rien à part risquer sa vie pour une médaille…
Activité physique: bilan
Lors d’une activité physique, des modifications s’observent au niveau de l’organisme : les rythmes cardiaques et respiratoires augmentent. Les médecins définissent les capacités maximales d’un individu par son VO2max, c’est-à-dire le volume maximum de dioxygène consommé. Ce VO2max dépendra du rythme cardiaque et de la capacité respiratoire de l’individu :
Plus le cœur est musclé, plus il éjecte un volume de sang important
Plus le sang circule vite parce que le cœur se contracte vite, plus il pourra emporter de dioxygène aux muscles
Plus l’individu respire vite et beaucoup, plus il peut consommer de dioxygène
Un individu entraîné présente un VO2 max plus élevé qu’un individu sédentaire. Le corps présente des limites naturelles que même l’entraînement ne peut franchir. Le recours au dopage permet de dépasser de manière illégale les limites de notre organisme au risque d’effets secondaire importants.
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