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Qu'est-ce qui contrôle l'activité cardio-respiratoire ?
P.296-297

Activité enquête


Qu’est-ce qui contrôle l’activité cardio-respiratoire ?




Compétence

Interpréter des résultats et en tirer des conclusions.

Votre mission

« Arrête la musculation ! Fais des exercices d’équilibre et du vélo pour augmenter tes capacités cardio-respiratoires et ta puissance musculaire », conseille son coach sportif à Kévin qui ne progresse plus en boxe. « N’importe quoi ! », pense-t-il. À vous de le convaincre en lui montrant que la réponse à l’effort ne repose pas seulement sur l’amélioration musculaire.

Un entrainement complet pour progresser.

Doc. 1
Un programme d’entrainement équilibré pour se muscler.

En musculation, beaucoup de pratiquants ne progressent plus, car ils essaient de soulever trop lourd, jusqu’à la blessure. En forçant ainsi, ils fatiguent leurs muscles et leur système nerveux. Or le système nerveux a besoin de plus de temps que les muscles pour se rétablir des entrainements. En plus, il faut développer ses capacités cardiaques et respiratoires pour que les muscles fonctionnent mieux. Il faut alors reprendre l’entrainement à zéro et travailler sur l’optimisation du système nerveux avec des exercices de souplesse, de gainage, d’équilibre, de coordination.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 1</stamp> Un programme d’entrainement équilibré pour se muscler.

La commande du mouvement


Doc. 2
Des basketteurs en fauteuil roulant.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 2</stamp> Des basketteurs en fauteuil roulant.

Parfois, les accidents causent une lésion du système nerveux central en écrasant ou en coupant la moelle épinière. Certaines parties du corps ne peuvent plus bouger alors que les muscles sont en bon état : c’est la paralysie.


Doc. 3
La conséquence de semaines de plâtrage sur la contraction d’un muscle.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 3</stamp> La conséquence de  semaines de plâtrage sur la contraction d’un muscle.

On étudie l’activité du muscle du pouce après un accident, selon que le mouvement est commandé par le cerveau ou par une stimulation électrique directe.

L'activité cardiaque et la greffe de coeur


Doc. 4
La fréquence cardiaque d’un individu avant et après une greffe du cœur lors d’un effort graduel croissant de 6 minutes.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 4</stamp> La fréquence cardiaque d’un individu avant et après une greffe du cœur lors d’un effort graduel croissant de 6 minutes.

Lors d’une greffe du cœur, les connexions entre le cœur et le système nerveux ne sont pas rétablies.

Doc. 5
L’action du système nerveux sur le coeur.

À l’effort, l’activité des nerfs sympathiques reliés au cœur augmente. On compare ici la fréquence cardiaque avec ou sans activation artificielle de ce nerf.

Conditions Pas d'activation Activation du nerf sympathique relié au coeur
Fréquence cardiaque (battements/min) 70 120

Le contrôle des mouvements respiratoires


Doc. 6
La relation entre le système nerveux et l’appareil respiratoire.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 6</stamp> La relation entre le système nerveux et l’appareil respiratoire.

L’air entre et sort des poumons grâce à l’activité des muscles respiratoires. La contraction du diaphragme et des muscles intercostaux permet l’entrée d’air dans les poumons, leur relâchement permet la sortie d’air.
Ces muscles sont reliés au système nerveux central par des nerfs phréniques et intercostaux.

Doc. 7
La stimulation phrénique implantée.

« Chez les patients tétraplégiques, la ventilation n’est plus possible et les patients sont branchés à un respirateur qui insuffle et aspire l’air en permanence.
La stimulation phrénique implantée est un appareil électrique qui envoie des stimulations électriques régulières au diaphragme et permet donc à ces patients de respirer normalement. »

La Haute Autorité de Santé, mai 2009.

J’ai réussi cette enquête si j’ai :

  • Identifié ce qui contrôle les muscles et l’activité cardio-respiratoire.
  • Présenté, avec des arguments, mes conclusions sous une forme compréhensible.

Vocabulaire

Un nerf : structure reliant le système nerveux central à un organe.
Le système nerveux central : partie du système nerveux comprenant le cerveau et la moelle épinière.
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