Réponses physiologiques chez l'humain en situation de contraintes augmentées

Parent, Andrée-Anne (2017). « Réponses physiologiques chez l'humain en situation de contraintes augmentées » Thèse. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Doctorat en biologie.

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Résumé

Les contraintes augmentées dues à l'environnement ou une maladie peuvent avoir des conséquences importantes sur les capacités physiologiques et sur le maintien des capacités fonctionnelles chez l'être humain. Objectif : L'objectif de la présente thèse est d'observer les réponses physiologiques dans deux situations de contraintes augmentées ; soit lors d'une expédition en milieu polaire avec un groupe de jeunes adultes et lors d'activité physique où la réadaptation proposée utilise un jeu vidéo actif chez des personnes atteintes de maladies pulmonaires obstructives chroniques (MPOC). L'objectif secondaire de la thèse est de proposer des solutions utilisant les technologies actuelles pour aider à atténuer ces contraintes, par exemple, à l'aide de la télémédecine. Méthodologie : 6 explorateurs (3 hommes et 3 femmes) ont effectué une expédition d'un mois en complète autonomie en Antarctique. Des tests pré et post expédition ont été effectués : un test de composition corporelle (DXA), un test aérobie progressif à l'aide d'un analyseur métabolique portable (K4b2, Cosmed, It), un test de force maximal (presse assise, tirage à la barre haute et de développé assis) et des tests d'endurance musculaire (suspension à la barre haute et la chaise au mur). Certaines mesures ont été prises durant l'expédition permettant de suivre les réponses physiologiques, telles que la température orale, le temps de réaction simple ainsi que les fréquences cardiaques à l'aide d'une chemise intelligente (Astroskin, Agence Spatial Canadienne, CA). De plus, 10 joueurs expérimentés, 22 employés d'Ubisoft (11 femmes et 11 hommes) et 22 patients MPOC modérés à sévères (11 femmes et 11 hommes) ont été recruté pour jouer à des jeux vidéo actifs. Les jeux vidéo actifs ont été réalisés à l'aide d'un analyseur métabolique portable (K4b2, Cosmed, It) afin d'observer les réponses physiologiques tel que les fréquences cardiaques, la consommation d'oxygène (VO2) et la dépense énergétique durant les jeux suivants : Just Dance avec Kinect (XBOX 360, Microsoft, USA), Just Dance avec PSmove (PlayStation, Sony, Japan), MiCoach avec Kinect, MiCoach avec PSmove, Star Wars Kinect et No More Heros avec PSmove ainsi que le jeu Shape-Up où les mini-jeux suivants ont été sélectionnés : Stunt Run (marche), Squat me to the Moon (squats), To the core (rotation du tronc) et Arctic Punch (boxe). En raison de la taille de certains échantillons, un test Sahpiro-Wilk a été effectué afin de vérifier la distribution des données. Un test T apparié a été utilisé pour des données distribuées normalement et le test de Wilcoxon pour les autres valeurs afin de comparer avant et après expédition. Résultats : Les exploratrices ont augmenté significativement leur masse maigre (45,4 ± 4.4 kg vs 47.1 ± 4.1 kg pré vs post-expédition respectivement, t(4) = -3.129, p = 0,035, d = -0,12), la VO2 de pointe à des tests aérobies spécifiques était significativement augmentée (40,8 ± 4,7 vs 47,0 ± 7,3 ml/kg/min pré vs post expédition respectivement, z = 2,207, p = 0,027) et les tests musculaires se sont maintenus où aucune différence significative n'a pu être observée à l'exception de la jambe gauche où la force maximale extrapolée (1RMextrapolée) était significativement supérieure (295 ± 110 lb vs 364 ± 135 lb pré vs post expédition respectivement, t(5) = -3,252, p = 0,031, d = -056). Les mesures prises durant l'expédition n'ont pas évolué significativement durant l'expédition. Toutefois, il est à noter que les fréquences cardiaques durant la première semaine indiquaient un profil d'intensité élevé, représentant plus de 50% de la fréquence cardiaque de réserve pendant plusieurs heures. Pour ce qui est des joueurs inactifs, certains jeux actifs ont permis d'observer une moyenne d'intensité d'activité physique à vigoureux (au-dessus de 6 METS selon l'ACSM) : le jeu Just Dance avec la Kinect (6,87 ± 1,26 METs) et le mini-jeu Squat me to the moon du jeu Shape Up (7 ± 1 METs). De plus, des patients MPOC ont performé ce jeu avec quelques modifications afin d'atteindre une intensité de 4,4 ± 1,1 METs, une intensité modérée qui correspond aux recommandations de l'American Thoracic Society (ATS). Conclusion : Les réponses physiologiques aux contraintes augmentées qui ont été présentées semblent avoir le potentiel d'aider les personnes en situation de contraintes par les technologies utilisées. Ces technologies permettraient une piste de solution pour de futures expéditions et pour les patients MPOC. La télémédecine et les technologies actuelles pourraient favoriser des solutions accessibles et efficaces afin de diminuer les contraintes rencontrées autant dans le milieu de l'expédition, mais également dans le milieu de la santé et possiblement pour d'autres populations comme des travailleurs en milieux extrêmes et en promotion de l'activité physique. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Expédition en Antarctique, MPOC, télémédecine, jeux vidéo actifs

Type: Thèse ou essai doctoral accepté ()
Informations complémentaires: La thèse a été numérisée telle que transmise par l'auteur.
Directeur de thèse: Comtois, Alain Steve
Mots-clés ou Sujets: Télémédecine / Expéditions scientifiques -- Antarctique / Maladies obstructives des poumons / Explorateurs -- Physiologie / Pulmonaires (Personnes) -- Physiologie / Condition physique / Jeux vidéo actifs
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département des sciences biologiques
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 20 nov. 2017 14:31
Dernière modification: 20 nov. 2017 14:31
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/10645

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