S215 - Une réduction du coût énergétique de la respiration retarde l’apparition de l’épuisement lors d’un exercice à 90 % du VO2 max
Lors d’exercices intenses (>85 % du VO2 max) réalisés par des athlètes, les muscles sollicités afin d’assurer la ventilation peuvent s’accaparer jusqu’à 15 % de la consommation d’oxygène totale. De plus, ces mêmes muscles requièrent également une fraction significative du débit cardiaque au détriment du débit sanguin acheminé aux muscles actifs et, en environnement chaud, à la peau. Les auteurs se sont donc interrogés à savoir dans quelle mesure l’important travail des muscles respiratoires pouvait affecter la performance.
Sur ergocycle, 7 athlètes masculins ont réalisé des épreuves correspondant à 90 % de leur VO2 max (363 ± 48 W). Dans un ordre aléatoire, ces épreuves étaient réalisées à plusieurs reprises dans des conditions où le travail respiratoire était 1- normal, 2- allégé par l’utilisation d’un appareil assistant la respiration ou 3- augmenté par l’utilisation de tubes partiellement obstrués. Les sujets étaient libres de choisir leur fréquence de pédalage (entre 80 et 100 rpm) et l’incapacité d’un sujet de maintenir une fréquence de pédalage supérieure à 50 rpm constituait le critère de l’atteinte de l’épuisement.
Les résultats montrent que, par rapport au temps requis pour atteindre l’épuisement dans la condition normale (~ 7,8 min), ce temps était augmenté dans la condition où le travail respiratoire était allégé (9,1 ± 3,3 min) et écourté dans la condition où le travail respiratoire était augmenté (6,8 ± 1,7 min).
De plus, dans la condition 2- ‘travail respiratoire allégé’, on a noté des valeurs moindres de VO2, d’hyperventilation et de sensations d’inconfort respiratoire et d’inconfort des membres inférieurs.
Ces résultats démontrent donc que le travail des muscles respiratoires durant un exercice soutenu exerce une influence significative sur la performance. Les auteurs sont d’avis que les raisons expliquant ce phénomène sont multiples et pourraient inclure des effets directs sur la fatigue des muscles respiratoires et/ou des effets indirects sur la redistribution du débit sanguin aux muscles des membres inférieurs.
Quoiqu’il en soit, même si les mécanismes rendant compte de ce phénomène demeurent inconnus, il n’en demeure pas moins que les évidences présentées portent à croire qu’il serait tout à fait opportun de tenter de ‘marier’ l’activité respiratoire avec l’ensemble des gestes locomoteurs dans la mesure où ces derniers peuvent venir assister aux mouvements respiratoires. À première vue, ceci semblerait possible dans certains sports dont l’aviron et le ski nordique (fond).
Source primaire
Harms CA et al. Effects of respiratory muscle work on exercise performance. J Appl Physiol 2000; 89:131-38.
Rédacteur
François Désy
Ph. D. Département de kinésiologie, Université de Montréal
Éditeur
Mots-clés
exercice d’endurance, performance, Respiration
Lectures suggérées
Wetter TJ, Harms CA, Nelson WB, Pegelow DF, Dempsey JA. Influence of respiratory muscle work on VO2 and leg blood flow during submaximal exercise. J Appl Physiol 1999; 87 :643-51.
Johnson BD, Aaron EA, Babcock MA, Dempsey JA. Respiratory muscle fatigue during exercise: implication for performance. Med Sci Sports Exerc 1996; 28 :1129-37.
Gallagher CG,Younes M. Effect of pressure assist on ventilation and respiratory mechanics in heavy exercise. J Appl Physiol 1989; 66 :1824-37.
Sports ciblés
Sports cycliques dont l’intensité des épreuves est supérieure à 85 % du VO2 max