Résumé: L`exercice a-t-il réellement un effet sur le
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L’EXERCICE A-T-IL RÉELLEMENT UN EFFET SUR LE MÉTABOLISME? CLOÉ BERNIER DIONNE SARAH BOIVIN BÉLANGER Résumé: L’exercice a-t-il réellement un effet sur le métabolisme ? Bernier Dionne, C. & S. Boivin Bélanger. 2012. Rapport interne. Sciences, Cégep de St-Félicien. Deux participantes portant des montres cardiaques de marque polar ont évalué leur fréquence cardiaque sur une journée avec exercice en comparaison avec l’une sans exercice. Leur fréquence cardiaque pour la journée avec exercice pour l’une a en moyenne augmenté de 3 pulsations et l’autre de 4 pulsations. Abstract : The exercise does it really affect the metabolism? Bernier Dionne, C. & S. Boivin Bélanger. In 2012. Internal Report. Sciences, College St-Felicien. Two participants wearing branded heart watches polar have assessed their heart rate on a day with exercise compared with one without exercise. Their heart rate for the day with exercise shows an average increase of 3 beats and one of 4 beats. Mot clé : Exercice, exercice cardio-vasculaire, FC, fréquence cardiaque, montre Polar, radio fréquence mètre, récupération cardiaque, rythme cardiaque HYPOTHÈSE On croit que l’exercice a un effet marquant sur le métabolisme sur une journée. Dans le présent article, il sera possible de constater les différents exercices, graphiques et résultats de l’expérience. THÉORIE Le métabolisme de base correspond à la consommation d'énergie de notre corps au repos. Il existe de nombreux facteurs qui permettent de le faire varier tels que l'âge, le sexe ou encore notre propre rythme de vie (ref. 2). Le métabolisme de base est augmenté en faisant de la musculation ou du fitness aussi bien pour les hommes que pour les femmes, et ceci, quel que soit l'âge du début de pratique, car les muscles représentent environ 50% du poids corporel et sont très actifs sur le plan métabolique. Si on a moins de masse musculaire, le métabolisme ralentit forcément (ref 3). Pour dépenser plus de calories, il suffit donc d’augmenter son métabolisme soit en augmentant sa masse musculaire ou en augmentant la fréquence cardiaque. La fréquence cardiaque d'une personne a un impact sur le métabolisme en ce sens que plus la fréquence est élevée, plus on brûle de calories (ref 4). Cela peut se faire de plusieurs manières. L’activité physique, le cardio-entraînement, accroît aussi fortement le métabolisme, non seulement pendant l’activité, mais aussi plusieurs heures après (ref 5). MATÉRIEL ET MÉTHODE En ce qui concerne la liste du matériel et les détails des manipulations, il est possible de les consulter en se référant à l’annexe 1. RÉSULTATS ET DISCUSSION Fréquence cardiaque (batt/min) D’après les données obtenues Graph 1 : fréquence cardiaque moyenne du témoin 1 et témoin 2 (pour 12 hrs) avec et sans exercices et avec l’aide du graphique, il est possible de constater que la 120 Témoin #1 fréquence cardiaque moyenne d’une journée du témoin 1 et 110 témoin #2 du témoin 2 augmente de 95 y = 2,9132x + 87,606 100 quelques battements par 92 minutes lors d’une journée 88 90 84 avec exercice. Plus précisément, le témoin 1 a une y = 9,5761x + 74,901 80 augmentation de 3 battements par minute, alors que pour le 70 Sans exercice témoin 2 l’augmentation est de Avec exercices 4 battements par minute. Ces 60 résultats semblent peut-être Source: témoin 1. fille, 19ans, 54 kg, 1,61 m anodins, mais lorsqu’on témoin 2. fille,19 ans, 62 kg, 1,74 m imagine que c’est 3 battements par minute durant une période de 12 heures, cela représente 2160 battements de plus pour le témoin 1 et 2880 battements de plus pour le témoin 2. Comme on peut le voir, cela demande un effort réellement supplémentaire pour le cœur. D’autre part, si l’on porte notre attention sur l’écart-type de chacune des données, il est évident que ces dernières se chevauchent. Cela est certainement dû au fait que les deux témoins sont physiquement semblables comme le démontrent les sources des témoins. Lorsqu’on analyse leur pente respective, il est possible de remarquer qu’elles sont semblables. TÉMOIN 1 Graph 2 : fréquence cardiaque moyenne (12 heures) par intervalle d'une heure du témoin 1 (sans exercice) 130 Fréquence cardiaque (batt/min) Sachant que le témoin 1 est de nature anxieuse, il n’est pas surprenant d’observer que sa fréquence cardiaque ne soit pas stable. On remarque que sa fréquence varie d’un maximum de 127 batt/min à un minimum de 71 batt/min. Cette journée est donc plus exigeante qu’une journée avec une fréquence cardiaque stable puisque cela demande plus d’énergie à son cœur pour faire varier son pouls de cette façon. Elle a donc un métabolisme au repos plus élevé que la normale. 120 110 100 90 80 70 60 source: fille, 19 ans, 54 kg, Cependant, lors de la journée avec un exercice, on peut remarquer que la récupération se fait de manière sinusoïdale. Ceci semble avoir un effet sur la stabilisation de la fréquence cardiaque puisqu’elle semble être amortie. Fréquence cardiaque(batt/min) 180 160 140 Temps Graph 3 : fréquence cardiaque moyenne (12 heures) par intervalle d'une heure du témoin 1 (avec exercice) Période d'entrainement (1 heure) 120 100 80 60 Source: fille, 19 ans, 54kg, Temps TÉMOIN 2 120 Fréquence cardiaque(batt/min) Sachant que le témoin 2 est plutôt sportif, il n’est pas surprenant d’observer que sa fréquence cardiaque soit plus stable lors d’une journée au repos. On remarque que sa fréquence varie d’un maximum de 107 batt/min à un minimum de 69 batt/min. Cette journée sans exercice est donc normale puisque son pouls est relativement stable. Elle a donc un métabolisme normal au repos. Graph 4: fréquence cardiaque moyenne (12 heures) par intervalle d'une heure du témoin 2 (sans exercice) 110 100 90 80 70 60 Temps Cependant, lors de la journée avec un exercice, on peut remarquer que la récupération se fait de manière sinusoïdale aussi. Par contre, le ‘down’ de la récupération est beaucoup plus long que le témoin1. De plus, la courbe sinusoïdale est beaucoup moins intense. Ces résultats sont certes dus à la bonne forme physique du témoin 2. Fréquence cardiaque(batt/min) Graph 5: fréquence cardiaque moyenne (12 heures) par intervalle d'une heure du témoin 2 (avec exercice) 160 140 120 100 80 60 Temps SUGGESTION Il serait intéressant de faire l’expérience sur plusieurs jours avec exercice et sans exercice au lieu de juste un enregistrement pour une même personne. De plus, il serait bien de faire des tests sur plusieurs personnes, par exemple sur les hommes, les personnes âgées et même sur ceux en moins bonne forme physique ou ceux qui ont des maladies comme le diabète ou qui font du cholestérol. CONCLUSION L’hypothèse du projet a bel et bien été vérifiée. Il est vrai que le métabolisme augmente lorsqu’une personne fait de l’exercice. Le nombre de battements par minute au cumulatif d’une journée avec exercice est plus élevé qu’une journée sans exercice, mais c’est différent pour chaque personne étant donné que plusieurs facteurs rentrent en ligne de compte. MÉDIAGRAPHIE Figures Ref 1 : Fig. section titre : http://www.sportnat.com/lapouneur/courses/courses.htm Ref 2 : section théorie : http://www.all-musculation.com/exercicesentrainement/metabolisme-base.html Ref 3: http://entrainement-sportif.fr/augmenter-metabolisme-de-base.htm Ref 4: Ref 5 : http://www.fr.weightwatchers.ca/util/art/index_art.aspx?tabnum=1&art_id=19671 http://www.sport-passion.fr/sante/musculation.php Livres Ref 3 : BENSON, H. (2009). Physique 3, Ondes, optique et physique moderne. Ed. ERPI. Québec Ref 4 : BOISCLAIR, G., PAGÉ, J. (2004). Guide des sciences expérimentales. Ed. ERPI. Québec Ref 5 : MARTEL, B. (2012). Protocole de laboratoire. Ondes et physique moderne 203NYC-05. Cégep Saint-Félicien, p.7. Annexe 1 PROTOCOLE Matériel - Montre Polar numéro 2 Vêtement d’entrainement Programme Excel Méthode Ajuster la ceinture sous la poitrine pour qu’elle épouse votre corps. Dans le dossier réglage, entrer vos données, soit votre âge, votre poids et votre taille dans la montre. Une fois terminé, faites retour et appuyer sur Start puis démarrer pour commencer l’enregistrement d’une journée (attention à toujours garder la montre à proximité (sur votre poignet) de vous et vérifier régulièrement si elle fonctionne au cours de la journée). Une fois l’enregistrement terminé, appuyer sur le bouton en bas à gauche puis sélectionner arrêter. Pour transférer les données, insérer la clé USB dans l’ordinateur dont le programme polar pro trainer 5 a préalablement été installé, puis sélectionner connexion sur la montre, cliquer sur OK et sur l’ordinateur, appuyer sur outils, transférer les données. Pour transformer les données en fichier Excel voir la vidéo en lien sur la vignette de l’article
