ETUDE DE L`ACTIVITE CARDIAQUE

Thème santé. (Activité 4) Ch1 : Signaux périodiques
ETUDE DE L’ACTIVITE CARDIAQUE
CAPACITE VISEE
- Déterminer les caractéristiques d’un signal périodique.
Afin de vérifier l’aptitude de leurs patients à pratiquer une activité sportive, les médecins vérifient la
régularité des battements du cœur. Pour cela, ils analysent, grâce au test de Ruffier-Dickson, les variations de
la fréquence cardiaque lors d’un effort.
Comment vérifier expérimentalement votre aptitude à la pratique sportive ?
DOC 1 : Principe du test de Ruffier-Dickson
Le test consiste à mesurer la fréquence cardiaque
fc (exprimée en battements par minute) à trois
moments :
fc0 : au repos, après un temps de relaxation
de quelques minutes, pour que la fréquence
cardiaque soit véritablement celle de repos.
fc1 : immédiatement après avoir effectué 30
flexions des jambes en 45 s.
fc2 : après une minute de repos suite à
l’exercice.
Remarque :
fc (en battements par minute) = f (en Hz ) x 60
DOC 2 : Interprétation des résultats du test de
Ruffier-Dickson
L’indice de Ruffier se calcule ainsi :
Indice de Ruffier =
Interprétation de l’indice :
Indice < 0 : très bonne adaptation à l’effort
0 < Indice < 5 : bonne adaptation à l’effort
5 < Indice < 10 : adaptation à l’effort moyenne
10 < Indice < 15 : adaptation à l’effort
insuffisante
15 < Indice : bilan complémentaire nécessaire
DOC 3 : L’E.C.G
À chaque battement de coeur, pour une personne non malade, on observe le signal électrique suivant :
La zone autour du point P indique la contraction des oreillettes, celle entre les points QRS indique la contraction
des ventricules (systole) et celle autour du point T indique le moment où les ventricules reviennent au repos
(diastole) et se remplissent de sang : l’E.C.G est donc une succession de ce « motif élémentaire » identique.
(voir photo patient)
L’électrocardiogramme (E.C.G.) consiste à enregistrer les signaux électriques provenant du muscle cardiaque à
différents endroits du corps (thorax, bras et jambes) à l’aide de différentes électrodes. (voir DOC 4)
oreillette
droite
ventricule
droit
ventricule
gauche
oreillette
gauche
veine
pulmonaire
artère
pulmonaire
veine
cave
artère
aorte

TRAVAIL À EFFECTUER
1. Élaborer un protocole expérimental
En vous appuyant sur les documents précédents, proposer un protocole expérimental permettant de
vérifier votre adaptation à l’effort.
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Compétence
ANA(3)
APPEL N°1
Appeler le professeur pour lui présenter vos réponses ou en cas de difficulté
DOC 4 : Le capteur ECG
Le capteur ECG a été conçu pour mesurer les variations de potentiels liés à l'activité électrique musculaire du
coeur. En enregistrant ces variations avec une interface, on obtient un électrocardiogramme (ECG).
Le capteur est équipé d'un système d'identification automatique : quand il est branché, le logiciel de mesures
(Logger Pro ou l'application du LabQuest) reconnaît automatiquement le capteur.
On utilise trois électrodes, une électrode de référence (noire) placée sur le poignet gauche, une électrode
Positive (rouge) placée à l’intérieur du coude droit et une électrode négative (verte) placée à l’intérieur du
coude gauche.
Comme le signal électrique détecté est très faible, il faut avoir un bon contact entre l'électrode et la peau.
Pour cela, il est important de bien frotter et nettoyer la peau (avec un coton et un peu d'alcool par exemple)
afin de dégraisser et d'enlever les morceaux de peau morte.

2. Obtention de vos E.C.G
A l’aide de la fiche méthode, réaliser les 3 électrocardiogrammes en relevant pour chacun, la
période des battements cardiaques, notée t0, t1 et t2. Vous imprimerez uniquement votre
électrocardiogramme au repos.
t0 = T0 =……………………….
t1 = T1 =……………………….
t2 = T2 =……………………….
3. Exploitation des résultats
Après avoir calculé les 3 fréquences cardiaques fc0, fc1 et fc2 ( attention aux unités ! ), conclure quant à votre
aptitude sportive.
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Compétence
REA(1)
APPEL N°2
Appeler le professeur après chaque enregistrement, pour lui présenter vos
réponses ou en cas de difficulté
Compétence
VAL(2)
APPEL N°3
Appeler le professeur pour lui présenter vos réponses ou en cas de difficulté

FICHE METHODE :
1. Pour obtenir l’E.C.G :
Allumer l’ordinateur et ouvrir votre session.
Allumer la console LabQuest (ne plus la toucher ensuite).
Ouvrir sur le bureau le logiciel « Logger Pro »
Cliquer sur l’icône :
 Dans l’onglet « mesure », effectuer les réglages suivants :
Placer correctement les électrodes en prenant soin de bien nettoyer la peau préalablement (Doc 4)
Effectuer une acquisition en appuyant sur l’icône : Attention : l’élève qui a les électrodes
sur le corps, ne doit ni parler, ni bouger pendant les 5 s de l’acquisition !
Appeler le professeur pour vérifier.
Donner un titre à votre graphique : pour cela, double-cliquer sur le graphique et compléter le titre.
Imprimer uniquement le graphique
2. Pour mesurer la période des battements cardiaques :
Cliquer sur l’icône : un réticule apparaît.
Puis faire un cliquer -glisser (clic gauche de la souris en maintenant appuyé) entre 2 points de la courbe
délimitant une période ( c’est-à-dire un motif ). Celle-ci s’affiche sous le graphe : il s’agit du t.
Relever la valeur du t.
3. Pour passer à l’enregistrement suivant :
Aller dans le menu expérience et cliquer sur : effacer dernière série.