Les mécanismes physiologiques liés à l'altitude

* Les adaptations respiratoires sont certainement les réponses physiologiques les plus visibles lorsque l'on effectue un effort en altitude.

La diminution de la pression partielle en oxygène (PaO2) dans l'air, liée à la chute de la pression barométrique "hypobarie" va déclencher une augmentation de la ventilation pulmonaire. On parle alors d'hyperventilation. Ce phénomène va permettre d'accroître les échanges gazeux entre l'air inspiré (milieu artériel) et les muscles (milieu tissulaire). Au final, le déficit en oxygène (hypoxie) va être limité par cette hyperventilation.

En effet, pour avoir plus d'oxygène dans notre organisme et permettre à nos muscles de fonctionner correctement, il va falloir ventiler plus rapidement. 

Remarque: Quelle que soit l'altitude, niveau de la mer ou 5000 m, la teneur en O2 "20,93 %" reste stable !, c'est seulement la pression partielle en oxygène qui est modifiée.

Parallèlement à cela, la saturation en O2 de l'hémoglobine (protéine contenue dans le globule rouge fixant l'O2) est diminuée avec l'altitude. On parle alors désaturation. 

 

* Les adaptations cardiovasculaires vont être traduites par une diminution du volume sanguin transitoire et une augmentation du nombre de globules rouges (hématocrite). paradoxalement, ces modifications vont par la suite induire une augmentation du volume sanguin afin de lutter contre la baisse de la pression partielle en oxygène du sang.

Le débit cardiaque va quant à lui augmenter, avec toutefois une diminution du volume d'éjection systolique. Au final, l'augmentation du rythme cardiaque pour des efforts en altitude modérée (< à 3000 m) couvrira ces modifications, pour petit à petit se réguler. On parle alors d'adaptation cardiovasculaire. 

Pour des altitudes supérieures la performance physique est considérablement altérée.

 

* Les adaptations métaboliques se résument essentiellement à une réduction du potentiel oxydatif.

Dans ces conditions, l'utilisation des substrats énergétiques au cours de l'exercice est modifiée. Cependant, les données scientifiques récentes restent encore controversées. En effet, certains auteurs montrent que la consommation de lipides pendant l'effort en altitude est diminuée au profit des glucides alors que d'autres parlent q'une plus forte utilisation de lipides et de protéines. 

Nous pouvons expliquer ces différences par une méthodologie de recherche distincte, comprenant des exercices (intensités et/ou durées) et des altitudes différentes.

Cependant, une étude Suisse (Howald H, Pette D, Simoneau JA, Uber A, Hoppeler H, Cerretelli P.Research Institute, Swiss School for Physical Education and Sports, Magglingen) réalisée en 1990 dans l'Everest, montre que pour des efforts intenses effectués en haute altitude, l'activité enzymatique musculaire (biopsie du vaste latéral) est orientée vers un profil glycolytique. Ce phénomène serait expliqué par une perte mitochondriale plutôt que par un changement qualitatif de sa population. Autrement dit, à cette altitude, se sont principalement les glucides qui fournissent l'énergie.

Enfin, des études réalisées en altitude montrent paradoxalement une diminution de la lactatémie au cours de l'exercice, alors que le manque d'oxygène ne devrait pas favoriser son utilisation métabolique. On peut expliquer ce phénomène par une limitation de la force musculaire à atteindre son aptitude dite maximale et/ou une altération de l'activité enzymatique musculaire. 

 

 

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Dernière modification : 14 décembre 2003