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Chap 3. : Evolution de la consommation
en oxygène

I. L'exercice rectangulaire :

1) L'ÉVOLUTION DE LA CONSOMMATION D'OXYGÈNE À L'EXERCICE :
La consommation d'oxygène s'exprime sous la forme d'un débit, c.-à-d. la consommation d'oxygène par minute.
La V02 max. est la consommation maximale d'oxygène. Elle s'exprime en l/min, ou en ml/min/kg.
La masse corporelle rentre en compte,lorsqu'on utilise les l/min on avantages les plus "lourd", et lorsqu'on utilise les ml/min/kg, en avantage des plus "légers". C'est pourquoi on va aussi exprimer V02 max. en ml/min/kg^2/3, pour pouvoir mieux comparer des sujets qu'ils soient lourds ou légers, grands ou petits. La masse à oxygéner est plus importante chez les lourds donc leur consommation d'oxygène va être plus importante, d'oùl'utilisation d'un coefficient 2/3.
VO2 = (V1. F102 ) ( (Ve. Fe02 ) V1 = volume d'air inspiré
F102 = fraction d’oxygène inspiré
Ve = volume d'air expiré
Fe02 = fraction d'oxygène expiré

Laconsommation d'oxygène augmente dès le début de l'exercice d'abord rapidement, puis lentement par la suite.
Cette évolution va se faire progressivement jusqu'à une valeur d'équilibre qui n'est atteinte d'après un délai de 1 à plusieurs minutes. Ce délai est variable en fonction de l'intensité de l'exercice, du degré d'entraînement de l'individu et de son âge.
Au début d'un exercice rectangulairela puissance augmente rapidement et est maintenue constante jusqu'à l'arrêt de l'exercice. Mais si on regarde l'évolution de la concentration en oxygène, elle n'augmente que progressivement et ne va atteindre une valeur d'équilibre que vers la 4e minute.
La différence entre V02 à l'état d'équilibre et V02 à l'instant t, est une exponentielle :

conso d'O2 déficitd'O2
besoin d'O2

conso d'02
à l'état stable EPOC

Conso 02
au repos début ex. Fin ex. Fin de récup.

Le temps pouratteindre 50% de V02 max. est de l'ordre de 24 à 30 s.
Le délai de quatre minutes pour atteindre un état stable est le délai nécessaire pour que le système d'échange gazeux ce soit adapté aux contraintes de l'exercice est ai atteint un niveau de fonctionnement compatible avec le besoin d'échanges gazeux. C'est également le délai nécessaire pour que les processus oxydatifs cellulaire est atteintleur valeur maximale. Dans le cas de l'exercice sous maximale, la resynthèse de l'ATP à l'état stable, provient en entier des processus oxydatifs.
Ce type d'évolution de V02 par rapport au temps va se retrouver pour toutes les puissance d'exercices infra maximale, seulement vont différer les valeurs de V02 à l'état d'équilibre. Ces valeurs de VO2 augmentent de façon linéaire avec la puissance.Le délai pour atteindre 50% de VO2 d'équilibre est de 20 s chez l'enfant, 24/25 chez le sujet est entraîné, et 30 à 35 chez les sédentaires.
Le temps pour atteindre l'équilibre est de 1 à 2 minutes chez l'enfant, de 2 à 3 minutes chez les sujets entraînés et de 4 minutes chez les sédentaires.
En exercices inframaximaux, lorsqu'on lit la courbe d'évolution de VO2, on observe toujours la mêmeprofil, toujours le même temps d'atteinte de l'état stable ; on a une relation linéaire et proportionnelle entre la consommation d'oxygène atteinte à l'état stable et la puissance en watt.
( Seul change le niveau de cet état stable.
La cinétique (évolution) va être plus rapide (état stable atteint plus rapidement) si l'exercice est effectué après un exercice plus légers.
À l'arrêt de l'exercice,...
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