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Les différents types de travail musculaire Philippe HAMANT Interne, Besançon.

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1 Les différents types de travail musculaire Philippe HAMANT Interne, Besançon

2 Formules du travail en physique Rappels:

3 3 types de forces

4 3 éventualités

5 Les différentes fibres musculaires: Fibres de type I, lentes, oxydatives et résistantes à la fatigue Fibres de type IIa, rapides, oxydatives et résistantes à la fatigue Fibres de type IIb, rapides, glycolytiques et sensibles à la fatigue

6 Deux pratiques sportives

7 La contraction musculaire isométrique La secousse musculaire Le tétanos musculaire (daprès précis de physiologie du travail. Scherrer J., Masson)

8 Schéma dun fibre musculaire Contractile Elastique

9 Le travail statique (modèle)

10 Le travail statique (exemples) on exprime le travail statique par le produit F(force) * T(durée) sachant que le résultat na pas la dimension dun travail en Joules (on parle de newton.secondes au lieu de newton.mètres par seconde) Exemples : –maintien de posture –station érigée de lhomme (nous ne sommes pas complètement statiques !) –maintien dune charge extérieure : contraction isométrique continue parfois intense. La plupart du temps, on soppose à la pesanteur.

11 Le moment dune force Quelle force doit développer le biceps (principal muscle de la flexion de l'avant-bras sur le bras) pour maintenir l'avant-bras à l'horizontal (coude à 90°) avec une boule de 12 kg (environ 120 N) dans la main ?

12 La contraction musculaire anisométrique (source :http://prevost.pascal.free.fr/theorie/muscle/travail_muscul.htm)http://prevost.pascal.free.fr/theorie/muscle/travail_muscul.htm

13 Moment dune force: exemple Le biceps doit développer une force 7,7 fois plus grande que le poids de la charge placée dans la main pour maintenir la position, et lutter en même temps contre la force de pesanteur qui s'exerce sur l'avant-bras, la main et la boule. Cette force est de 924 N (environ 92,4 kg de traction). Si le biceps ne peut développer au maximum qu'une force 1000 N, un simple produit croisé nous donne la charge maximale que le sujet peut maintenir en position horizontale avec ce muscle : (12*1000)/924 = 12,98 kg. Par conséquent, tant que la personne soulève des charges inférieures à 12,98 kg, elle pourra faire un travail dynamique concentrique. Avec une charge 12,98 kg, elle sera dans l'incapacité de fléchir son coude et ne pourra que maintenir la position (travail statique). Et pour toute charge supérieure à kg, la force de son biceps ne pourra suffire à lutter contre cette force externe : elle ne pourra que freiner la charge trop lourde pour elle malgré une contraction maximale du biceps. Elle sera alors dans des conditions de travail dynamique excentrique.

14 Régimes et répartitions topographiques Travail musculaire local léger (frappe sur machine à écrire) Travail musculaire à composante statique (chanfreineur- burineur ; pénibilité liée au poids de loutil) Travail musculaire général (travaux miniers) Notion dadaptation circulatoire et ventilatoire: vue avec le groupe précédent

15 Les processus énergétiques Trois réactions fondamentales, sources dATP –Source anaérobie alactique, la phosphocréatine –Source anaérobie lactique –Oxydation mitochondriale

16 Les régimes musculaires Anaérobiose alactique et lactique: premières secondes dun exercice maximum de courte durée Aérobiose: activité musculaire moyenne prolongée Anaérobiose lactique: à partir de 60% de VO2 max

17 La dette doxygène

18 Conclusion Difficult é de mod é liser en laboratoire le type de travail effectu é sur le terrain Nombreuses tâches, gestes, st é r é otyp é s certes, mais toujours adapt é s, combin é s, encha î n é s, selon les demandes. L activit é n est pas mod é lisable par un mod è le simple. L environnement influe trop sur la r é alisation du travail. W=F(n1, n2, …, VO2, VO2max, VCO2, lactacid é mie, …, ni, … ) Cependant, il est possible de d é terminer pr é cis é ment son l aptitude à l effort (en a é robiose et ana é robiose) Il faut consid é rer son activit é comme la somme de multiples taches uniques et st é r é otyp é es, formulables. W=W1+W2+ … Wi Mesurables simplement (VO2, lactacid é mie … ). Dans un second temps, il faut tenir compte de l encha î nement, du cumul. Et pour cela, rien ne vaut l observation du salari é, de visu et film é en parall è le.

19 Références CNAM Paris – Ergonomie – Cours ERG 110 (B1) – Pr é cis de physiologie du travail, notions d ergonomie. Scherrer J., Masson ed., 1981 Ergonomies, Monod H., Masson ed, 1999 D é penses é nerg é tiques, sources chimiques de l é nergie, adaptation cardio- respiratoire à l exercice, Herv é Sors ; certificat optionnel de M é decine du Sport ; facult é Necker ; Pr Elghozi


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