Le phénomène de fatigue en conditions extrêmes : le « Flush Model » à l'épreuve des Jeux Olympiques.
The fatigue phenomenon in extreme conditions: the « Flush Model » facing Olympics.
1. LE PHÉNOMÈNE DE FATIGUE
EN CONDITIONS EXTRÊMES :
LE « FLUSH MODEL » À L’ÉPREUVE DES JEUX OLYMPIQUES
CYRIL SCHMIT
CO-ENCADREMENT :
CHRISTOPHE HAUSSWIRTH
YANN LE MEUR
ÉCOLE DOCTORALE 566,
SCIENCES DU SPORT, DE LA MOTRICITÉ
ET DU MOUVEMENT HUMAIN
SOUTENANCE DE THÈSE
JURY DE THÈSE :
ROMUALD LEPERS
ROMAIN MEEUSEN
JEANICK BRISSWALTER
CHARLES-YANNICK GUEZENNEC
26. REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance en
endurance
Plus rapide
Plus lent
Dose-réponse / durée,
température
27. REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance en
endurance
Plus rapide
Plus lent
Dose-réponse / durée,
température
28. REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance en
endurance
Plus rapide
Plus lent
Dose-réponse / durée,
température
Stress
thermique
Crampes de
chaleur
Épuisement
Coup de chaleur
30. REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance en
endurance
Facteurs psychologiques
« Volonté/motivation »; humeur;
tolérance à la douleur
Expériences passées et attentes sur la tâche
Changements neurobio/SNC
Changements métaboliques; déplétion de
substrats; altération des niveaux des
neurotransmetteurs ; apport en oxygène;
température hypothalamus/cérébrale
Changements
cardiovasculaires
Réduction du VES, du
débit cardiaque (si la
hausse de FC ne
compense plus), de la
PMA ; hausse perfusion
cutanée
Respiration
Augmentation de
la ventilation;
baisse PaCO2 ; pH
supérieur; souffle
court
Facteurs périphériques/musculaires
Fonction musculaire altérée; réduction des apports en
oxygène; accumulation de métabolites; afférences depuis les
récepteurs thermiques et métaboliques
Fatigue /
performance
Nybo et al. 2014
31. REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance en
endurance
Cheuvront et al. 2010
Facteurs psychologiques
« Volonté/motivation »; humeur;
tolérance à la douleur
Expériences passées et attentes sur la tâche
Changements neurobio/SNC
Changements métaboliques; déplétion de
substrats; altération des niveaux des
neurotransmetteurs ; apport en oxygène;
température hypothalamus/cérébrale
Changements
cardiovasculaires
Réduction du VES, du
débit cardiaque (si la
hausse de FC ne
compense plus), de la
PMA ; hausse perfusion
cutanée
Respiration
Augmentation de
la ventilation;
baisse PaCO2 ; pH
supérieur; souffle
court
Facteurs périphériques/musculaires
Fonction musculaire altérée; réduction des apports en
oxygène; accumulation de métabolites; afférences depuis les
récepteurs thermiques et métaboliques
Fatigue /
performance
Nybo et al. 2014
- =
32. REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance en
endurance
Cheuvront et al. 2010
Facteurs psychologiques
« Volonté/motivation »; humeur;
tolérance à la douleur
Expériences passées et attentes sur la tâche
Changements neurobio/SNC
Changements métaboliques; déplétion de
substrats; altération des niveaux des
neurotransmetteurs ; apport en oxygène;
température hypothalamus/cérébrale
Changements
cardiovasculaires
Réduction du VES, du
débit cardiaque (si la
hausse de FC ne
compense plus), de la
PMA ; hausse perfusion
cutanée
Respiration
Augmentation de
la ventilation;
baisse PaCO2 ; pH
supérieur; souffle
court
Facteurs périphériques/musculaires
Fonction musculaire altérée; réduction des apports en
oxygène; accumulation de métabolites; afférences depuis les
récepteurs thermiques et métaboliques
Fatigue /
performance
Nybo et al. 2014
- =
33. REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance en
endurance
Cheuvront et al. 2010
Davis et al. 2006
Nybo et al. 2001
Facteurs psychologiques
« Volonté/motivation »; humeur;
tolérance à la douleur
Expériences passées et attentes sur la tâche
Changements neurobio/SNC
Changements métaboliques; déplétion de
substrats; altération des niveaux des
neurotransmetteurs ; apport en oxygène;
température hypothalamus/cérébrale
Changements
cardiovasculaires
Réduction du VES, du
débit cardiaque (si la
hausse de FC ne
compense plus), de la
PMA ; hausse perfusion
cutanée
Respiration
Augmentation de
la ventilation;
baisse PaCO2 ; pH
supérieur; souffle
court
Facteurs périphériques/musculaires
Fonction musculaire altérée; réduction des apports en
oxygène; accumulation de métabolites; afférences depuis les
récepteurs thermiques et métaboliques
Fatigue /
performance
Nybo et al. 2014
- =
34. #1 REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance cognitiveStimulus –
réponse
Planification
Inhibition
Choix
multiples
Mémoire de travail
Vigilance
Tracking
35. #1 REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance cognitiveStimulus –
réponse
Planification
Inhibition
Choix
multiples
Mémoire de travail
Vigilance
Tracking
Temps de réponse
Temps moteur
Temps pré-moteur
Précision
Omissions…
36. #1 REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance cognitiveStimulus –
réponse
Planification
Inhibition
Choix
multiples
Mémoire de travail
Vigilance
Tracking
Temps de réponse
Temps moteur
Temps pré-moteur
Précision
Omissions…
37. #1 REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance cognitiveStimulus –
réponse
Planification
Inhibition
Choix
multiples
~38.5
Mémoire de travail
Vigilance
Tracking
Temps de réponse
Temps moteur
Temps pré-moteur
Stress
perçu
DA
Q10 /
CMRO2
rCBF
Précision
Omissions…
38. #1 REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance cognitiveStimulus –
réponse
Planification
Inhibition
Choix
multiples
~38.5
100%
Mémoire de travail
Vigilance
Tracking
Temps de réponse
Temps moteur
Temps pré-moteur
Stress
perçu
DA
Q10 /
CMRO2
rCBF
Précision
Omissions…
Activité
électrique
39. #1 REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance cognitiveStimulus –
réponse
Planification
Inhibition
Choix
multiples
~38.5
100%
Mémoire de travail
Vigilance
Tracking
Temps de réponse
Temps moteur
Temps pré-moteur
Stress
perçu
DA
Q10 /
CMRO2
rCBF
Précision
Omissions…
Inhibition
corticale
STOP
Activité
électrique
40. #1 REVUE DE LITTÉRATURE
Chaleur et
Performance cognitiveStimulus –
réponse
Planification
Inhibition
Choix
multiples
~38.5
100%
Mémoire de travail
Vigilance
Tracking
Temps de réponse
Temps moteur
Temps pré-moteur
Stress
perçu
DA
Q10 /
CMRO2
rCBF
Précision
Omissions…
Inhibition
corticale
STOP
Activité
électrique
76. Pre Mid Post Pre Mid Post Pre Mid Post
-5
0
5
10
15
Puissance
(%dePre) Contrôl
e
HA : sous-
max
HA : intensité
⦰
STRATÉGIES VS. CHALEUR / #4 HA + EXERCICE INTENSE ?
77. Pre Mid Post Pre Mid Post Pre Mid Post
-5
0
5
10
15
Puissance
(%dePre) Contrôl
e
HA : sous-
max
⦰
STRATÉGIES VS. CHALEUR / #4 HA + EXERCICE INTENSE ?
78. Pre Mid Post Pre Mid Post Pre Mid Post
-5
0
5
10
15
Puissance
(%dePre) Contrôl
e
HA : sous-
max
HA : intensité
⦰
Acclimatation
« Fatigue »
Charge
d’entraînement
STRATÉGIES VS. CHALEUR / #4 HA + EXERCICE INTENSE ?
79. Pre Mid Post Pre Mid Post Pre Mid Post
-5
0
5
10
15
Puissance
(%dePre) Contrôl
e
HA : sous-
max
HA : intensité
⦰
Acclimatation
Fatigue
Acclimatation
« Fatigue »
Charge
d’entraînement
STRATÉGIES VS. CHALEUR / #4 HA + EXERCICE INTENSE ?
80. STRATÉGIES VS. CHALEUR / DISCUSSION
RPE
Flush Model (Millet,
2011)
1
Vitesse de
remplissage
1
Familiarisation
Environnement chaud
:
Revue des incidences
(x1)
Quelles stratégies ?
(x3)
Valider le Flush
Model
81. STRATÉGIES VS. CHALEUR / DISCUSSION
RPE
Flush Model (Millet,
2011)
1
Vitesse de
remplissage
Vidange 2
2
Pre-cooling post-
HA
1
Familiarisation
Environnement chaud
:
Revue des incidences
(x1)
Quelles stratégies ?
(x3)
Valider le Flush
Model
82. STRATÉGIES VS. CHALEUR / DISCUSSION
RPE
Flush Model (Millet,
2011)
Acclimatation :
dosage de l’intensité
d’exercice
3
1
Vitesse de
remplissage
Vidange 2
Pré-remplissage
3
2
Pre-cooling post-
HA
1
Familiarisation
Environnement chaud
:
Revue des incidences
(x1)
Quelles stratégies ?
(x3)
Valider le Flush
Model
83. STRATÉGIES VS. CHALEUR / DISCUSSION
RPE
Flush Model (Millet,
2011)
Acclimatation :
dosage de l’intensité
d’exercice
3
1
Vitesse de
remplissage
Vidange 2
Pré-remplissage
3
2
Pre-cooling post-
HA
1
Familiarisation
Environnement tempéré :
Cognition et exercice (x2),
Cognition et surcharge (x1)
Aller plus loin…
86. Fonctions
Exécutives
M O T R I C I T É
Données
théoriques
L’hypofrontalité
(Dietrich & Audiffren, 2011)
À
l’arrêt
Niveau Cortical
Niveau limbique
Thalamus
T
C
Cortex Préfrontal (PFC)Amélioration
DétériorationSV2
Données
comportementales
Mais…
Tâche
cognitive
Mode d’exercice
Degré
d’entraînement
Dynamiq
ue ?
Hypothèse
EXERCICE & COGNITION/ #5 UNE RELATION DYNAMIQUE ?
87. Fonctions
Exécutives
M O T R I C I T É
Données
théoriques
L’hypofrontalité
(Dietrich & Audiffren, 2011)
À
l’arrêt
Fonctions
Exécutives
M O T R I C I T É
Niveau Cortical
Niveau limbique
Thalamus
T
C
Cortex Préfrontal (PFC)
À l’exercice
Amélioration
DétériorationSV2
Données
comportementales
Mais…
Tâche
cognitive
Mode d’exercice
Degré
d’entraînement
Dynamiq
ue ?
Hypothèse
EXERCICE & COGNITION/ #5 UNE RELATION DYNAMIQUE ?
111. EXERCICE & COGNITION/ #7 LE SURMENAGE SOUS IRM
3-back
N…E…P
…N
Switch
N…a…
Choix inter-
temporels
15€ / 30€
Contrôle
Surcharg
e
112.
EXERCICE & COGNITION/ #7 LE SURMENAGE SOUS IRM
3-back
N…E…P
…N
Switch
N…a…
Choix inter-
temporels
15€ / 30€
Contrôle
Surcharg
e
Gyrus frontal
moyen
113.
EXERCICE & COGNITION/ #7 LE SURMENAGE SOUS IRM
3-back
N…E…P
…N
Switch
N…a…
Choix inter-
temporels
15€ / 30€
Contrôle
Surcharg
e
Gyrus frontal
moyen
114. PUBLICATIONS / SOUMISSIONS
Schmit, C., Duffield, R., Hausswirth, C., Coutts, A. J., & Le Meur, Y. (2015). Pacing
adjustments associated with familiarisation: Heat vs. temperate environments.
International journal of sports physiology and performance, in press.
Schmit, C., Hausswirth, C., Le Meur, Y., & Duffield, R. (2016). Cognitive functioning
and heat strain: performance responses and protective strategies. Sports Medicine,
in press.
Schmit, C., Le Meur, Y., Duffield, R., Robach, P., Oussedik, N., Coutts, A. J., &
Hausswirth, C. (2015). Heat‐acclimatization and pre‐cooling: a further boost for
endurance performance?. Scandinavian journal of medicine & science in sports.
Schmit, C., Duffield, R., Hausswirth, C., Brisswalter, J., & Le Meur, Y. (2016).
Optimizing heat-acclimation for performance peaking: high- vs low-intensity
training. Medicine and Science in Sports and Exercise, under review.
Schmit, C., Davranche, K., Easthope, C. S., Colson, S. S., Brisswalter, J., & Radel, R.
(2015). Pushing to the limits: the dynamics of cognitive control during exhausting
exercise. Neuropsychologia, 68, 71-81.
Schmit, C., & Brisswalter, J. (2016) Executive functioning during prolonged exercise:
A fatigue based-neurocognitive perspective. International Review of Sport and
Exercise Psychology, under review.
Schmit, C., Blain, B., Hausswirth, C., Pessiglione, M., & Le Meur, Y. (2016). Physical
effort evolves and depleted executive network. Science, submitted.
Tri : »levez la main svp les Tri … GG baisse la main faut savoir nager en Tri… »
Coach « attention GG ça veut pas dire qu’en sortant d’ici tu sauras nager »
Tri : »levez la main svp les Tri … GG baisse la main faut savoir nager en Tri… »
Coach « attention GG ça veut pas dire qu’en sortant d’ici tu sauras nager »
Bonnes intentions
Bonnes intentions
Recherche sur triathlètes (?) + type de test
Post : Intervention + variables PERF mais aussi
cohérence
Recherche sur triathlètes (?) + type de test
Post : Intervention + variables PERF mais aussi
cohérence
Recherche sur triathlètes (?) + type de test
Post : Intervention + variables PERF mais aussi
cohérence
Recherche sur triathlètes (?) + type de test
Post : Intervention + variables PERF mais aussi
cohérence
Pk moinsperformant/ à quoi c’est dû / commentonpeut remédier
Pk moinsperformant/ à quoi c’est dû / commentonpeut remédier
Pk moinsperformant/ à quoi c’est dû / commentonpeut remédier
Si on s’écarte de cette donnée brute et qu’on regarde ce qui peut se passer pdt la course…
Si on s’écarte de cette donnée brute et qu’on regarde ce qui peut se passer pdt la course…
Si on s’écarte de cette donnée brute et qu’on regarde ce qui peut se passer pdt la course…
Si on s’écarte de cette donnée brute et qu’on regarde ce qui peut se passer pdt la course…
Si on s’écarte de cette donnée brute et qu’on regarde ce qui peut se passer pdt la course…
Si on s’écarte de cette donnée brute et qu’on regarde ce qui peut se passer pdt la course…
Interaction : reprend idée que pas 1 variable explicative perf
Interaction : reprend idée que pas 1 variable explicative perf
Interaction : reprend idée que pas 1 variable explicative perf
Interaction : reprend idée que pas 1 variable explicative perf
Interaction : reprend idée que pas 1 variable explicative perf
Pb : pas encore isolé une consistance
Baisse = moindre capacité à opérations complexes + impulsivité/// fonction diff tâche (+ ou - vulnérable)
+ : thermorég -> libération DA ///Q10 : élévation c° O2 /// rCBF : apport CHO
Effet plafond
Compromis : plafond : hausse activité électrique / maintien outcomes
- : aff chim/thermiq / BG/ inhb PFC
Pb : pas encore isolé une consistance
Baisse = moindre capacité à opérations complexes + impulsivité/// fonction diff tâche (+ ou - vulnérable)
+ : thermorég -> libération DA ///Q10 : élévation c° O2 /// rCBF : apport CHO
Effet plafond
Compromis : plafond : hausse activité électrique / maintien outcomes
- : aff chim/thermiq / BG/ inhb PFC
Pb : pas encore isolé une consistance
Baisse = moindre capacité à opérations complexes + impulsivité/// fonction diff tâche (+ ou - vulnérable)
+ : thermorég -> libération DA ///Q10 : élévation c° O2 /// rCBF : apport CHO
Effet plafond
Compromis : plafond : hausse activité électrique / maintien outcomes
- : aff chim/thermiq / BG/ inhb PFC
Pb : pas encore isolé une consistance
Baisse = moindre capacité à opérations complexes + impulsivité/// fonction diff tâche (+ ou - vulnérable)
+ : thermorég -> libération DA ///Q10 : élévation c° O2 /// rCBF : apport CHO
Effet plafond
Compromis : plafond : hausse activité électrique / maintien outcomes
- : aff chim/thermiq / BG/ inhb PFC
Pb : pas encore isolé une consistance
Baisse = moindre capacité à opérations complexes + impulsivité/// fonction diff tâche (+ ou - vulnérable)
+ : thermorég -> libération DA ///Q10 : élévation c° O2 /// rCBF : apport CHO
Effet plafond
Compromis : plafond : hausse activité électrique / maintien outcomes
- : aff chim/thermiq / BG/ inhb PFC
Pb : pas encore isolé une consistance
Baisse = moindre capacité à opérations complexes + impulsivité/// fonction diff tâche (+ ou - vulnérable)
+ : thermorég -> libération DA ///Q10 : élévation c° O2 /// rCBF : apport CHO
Effet plafond
Compromis : plafond : hausse activité électrique / maintien outcomes
- : aff chim/thermiq / BG/ inhb PFC
Pb : pas encore isolé une consistance
Baisse = moindre capacité à opérations complexes + impulsivité/// fonction diff tâche (+ ou - vulnérable)
+ : thermorég -> libération DA ///Q10 : élévation c° O2 /// rCBF : apport CHO
Effet plafond
Compromis : plafond : hausse activité électrique / maintien outcomes
- : aff chim/thermiq / BG/ inhb PFC
HA : …
Cool : vise à retarde montée/baisserTcore avant
HA : …
Cool : vise à retarde montée/baisserTcore avant
HA : …
Cool : vise à retarde montée/baisserTcore avant
HA : …
Cool : vise à retarde montée/baisserTcore avant
HA : …
Cool : vise à retarde montée/baisserTcore avant
Ne dispose ni de temps, ni de matériel
Ne dispose ni de temps, ni de matériel
Ne dispose ni de temps, ni de matériel
Ne dispose ni de temps, ni de matériel
Ne dispose ni de temps, ni de matériel
Physio/chaleur pas possible car i) une seule expo ii) intervalle 11j => Et oui, rapport 1/2j // HA adaptations
Xpce : « anticipation des risques /réduction incertitudes » »pacing agressif » « stockage chaleur » « tolérance/précipitation »
Xpce : chgt plus « immédiat » que HA (chrono déplacé)
Physio/chaleur pas possible car i) une seule expo ii) intervalle 11j => Et oui, rapport 1/2j // HA adaptations
Xpce : « anticipation des risques /réduction incertitudes » »pacing agressif » « stockage chaleur » « tolérance/précipitation »
Xpce : chgt plus « immédiat » que HA (chrono déplacé)
Virer les flèches des essais compatibles
Virer les flèches des essais compatibles
Virer les flèches des essais compatibles
Virer les flèches des essais compatibles
Oxygénation + perf cog : i) pas détériorer à hte intensité ii) dynamique iii) pas d’HFT
-> quelles causes ? -> papier suivant
Oxygénation + perf cog : i) pas détériorer à hte intensité ii) dynamique iii) pas d’HFT
-> quelles causes ? -> papier suivant
Oxygénation + perf cog : i) pas détériorer à hte intensité ii) dynamique iii) pas d’HFT
-> quelles causes ? -> papier suivant
Oxygénation + perf cog : i) pas détériorer à hte intensité ii) dynamique iii) pas d’HFT
-> quelles causes ? -> papier suivant
WM : quels sont les éléments que j’ai en reserve
Switch : // tactiques changeantes selon situation
Choix :
WM : quels sont les éléments que j’ai en reserve
Switch : // tactiques changeantes selon situation
Choix :
Immédiateté / présent #pasde patience
Immédiateté / présent #pasde patience
Immédiateté / présent #pasde patience
Immédiateté / présent #pasde patience
Tri : »levez la main svp les Tri … GG baisse la main faut savoir nager en Tri… »
Coach « attention GG ça veut pas dire qu’en sortant d’ici tu sauras nager »