Physiologie Septembre 2010

GUIDE DE PALANQUEE – NIVEAU 4
Session de septembre 2010 à Niolon
PHYSIOLOGIE APPLIQUÉE A LA PLONGÉE
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QUESTION 1 : incidence de la plongée sur le système cardio-vasculaire (5 points)
a) Qu’est-ce que la diurèse d’immersion et quelles peuvent être les conséquences en plongée et au retour
en surface ?
b) Qu’en concluez-vous ?
QUESTION 2 : l’oreille (9 points)
a) Annotez ce schéma
b) En quoi la manœuvre de Valsalva peut-elle être dangereuse, tant vis-à-vis des risques barotraumatiques
que vis-à-vis des risques d’ADD ?
QUESTION 3 : la ventilation en plongée (7 points)
a) Quelles sont les perturbations de la mécanique ventilatoire durant la plongée (matériel, milieu, humain) ?
b) Quel en est le risque principal ?
c) Quels conseils donnerez-vous à vos futurs plongeurs ?
QUESTION 4 : le système nerveux (2 points)
a) Qu’est ce qu’un automatisme ? citez des exemples en relation avec la plongée.
b) Pourquoi est-il important de développer des automatismes en plongée ?

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REFERENTIEL DE CORRECTION
QUESTION 1 : incidence de la plongée sur le système cardio-vasculaire (5 points)
a) Qu’est-ce que la diurèse d’immersion et quelles peuvent être les conséquences en plongée et au
retour en surface ?
Lors d’une plongée, il y a redistribution du volume sanguin vers le centre du corps, le thorax et l’abdomen (les
organes nobles), c’est le blood shift (0.8 litre). Plusieurs explications :
• La vasoconstriction périphérique des capillaires due au froid (le but de l’organisme est d’éviter une trop
forte déperdition de chaleur)
• En immersion, la poussée d’Archimède s’oppose à la force de gravité.
Cette répartition différente (recentrage) du sang provoque une augmentation du volume sanguin central.
Cet apport de sang supplémentaire oblige le cœur à s’adapter pour retrouver un débit cardiaque normal
(Rappel : Débit = FC x VC). Pour pallier cet état de déséquilibre, plusieurs actions de régulations
sont mises en œuvre :
• Baisse de la fréquence cardiaque (FC) : détection par les capteurs de pression situés dans la crosse
aortique ! bradycardie (baisse du rythme cardiaque) via le réseau parasympathique. Attention : cette
action de réduction de la FC a une durée limitée car elle provoque un « faux rythme » pour le cœur.
• Réduction de la quantité de sang envoyé à chaque cycle cardiaque (contraction ventriculaire)
• Diminution de la masse sanguine : l’excédent de volume engendré par le bloodshift passe dans la vessie
= sécrétion d’urines et donc pertes d’’eau
• Enfin un rétablissement de la fréquence cardiaque (FC) à un rythme proche de la normale ...
De retour à la surface, le plongeur retrouve les conditions terrestres. Le sang reprend sa répartition
habituelle dans le corps. Mais du fait de la diurèse d’immersion, il existe une hypovolémie (baisse du volume
sanguin) qui a pour effet de gêner l’élimination des bulles ce qui augmente le risque d’ADD.
De plus en cas d’ADD, cela crée des complications, par manque de fluidité du sang.
b) Qu’en concluez-vous ?
Toute immersion provoquant une déshydratation, il est important de boire de l’eau avant et surtout après
chaque plongée même en l’absence de sensation de soif.

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QUESTION 2 : l’oreille (9 points)
a) Annotez ce schéma
b) En quoi la manœuvre de Valsalva peut-elle être dangereuse, tant vis-à-vis des risques
barotraumatiques que vis-à-vis des risques d’ADD ?
• La manœuvre de Valsalva est facile à réaliser, mais comporte des risques.
• L’ouverture des trompes d’Eustache est réalisée en force, par un afflux d’air (car méthode
active). Le risque est d’amener trop d’air d’un coup et de créer un barotraumatisme de l’oreille
moyenne (manœuvre trop forte, trop brusque ou trop tardive)
• Elle crée aussi une hyper pression thoracique pouvant favoriser l’ouverture de shunts
cardiaques (Foramen Ovale perméable) ou pulmonaires. Cela peut provoquer le passage de bulles
dans le circuit artériel (lorsque l’organisme est en phase de désaturation) et provoquer un ADD.
QUESTION 3 : la ventilation en plongée (7 points)
a) Quelles sont les perturbations de la mécanique ventilatoire durant la plongée (matériel, milieu,
humain) ?
• Matériel :
• Détendeur : frein à l’inspiration en fonction de sa sensibilité
• Résistance à l’écoulement de l’air
• Augmentation de l’espace mort entrainant une baisse du volume ventilé (= volume renouvelé par
rapport au volume ventilé) entrainant une augmentation de l’amplitude (VRI et VRE)
• Combinaison trop serrée

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• Milieu : augmentation de la pression hydrostatique :
• Remontée du diaphragme vers le thorax ! diminution des volumes gazeux intra-pulmonaires
• Augmentation de la densité de l’air ! résistance à l’écoulement. A 1 bar, l’écoulement est laminaire
(régulier). A 5 bars, augmentation des turbulences et des frottements
• Baisse de l’élasticité et des volumes pulmonaires du fait de l’augmentation du retour veineux
(bloodshift)
• Il en résulte une augmentation du travail des muscles respiratoire, surtout lors de l’expiration
• Humain :
• Reflexe inspiratoire chez le débutant
• Spasme réflexe de la glotte (entrée d’eau, froid, panique)
• Niveau de condition physique variable : son amélioration permet une meilleure adaptations aux
perturbation des de la ventilation engendrées par l’immersion.
b) Quel en est le risque principal ?
• Les modifications de la ventilation par l’immersion entrainent une hypercapnie par augmentation de la
production endogène de CO2 (augmentation du travail ventilatoire) et diminution de son élimination
(voir question précédente)
• Le risque principal est l'essoufflement
c) Quels conseils donnerez-vous à vos futurs plongeurs ?
• Ventiler de façon ample et lente
• Ne pas faire d’apnée
• Insister sur l’expiration
• Choix du matériel : combinaison, détendeur
• Ne pas faire d’effort en profondeur
• Limiter les profondeurs des plongées
• Importance d’avoir une bonne condition physique
QUESTION 4 : le système nerveux (2 points)
a) Qu’est ce qu’un automatisme ? citez des exemples en relation avec la plongée.
A force de répéter des actions dans des situations variées, l’être humain parvient à développer des réactions
rapides et adaptées. Il s’agit de reflexes acquis par l’apprentissage volontaire.
Chez le plongeur expérimenté : souffler dans son masque à la descente, s’équilibrer à l’aide du gilet, expirer
lors de la remontée …
b) Pourquoi est-il important de développer des automatismes en plongée ?
Avant tout pour des raisons de sécurité. Par exemple, en cas de remontée rapide, il faut être capable de
réagir vite pour purger son gilet (trouver ses purges sans les chercher) et expirer (prévention de la
surpression pulmonaire)