Ordinateur et décompression N4

Objectifs Gérer la décompression de la palanquée en toute sécurité Connaître les limites des modèles de décompression Connaître les différents modèles d ’ordinateurs pour pouvoir anticiper les paliers (temps et profondeur) et pour pouvoir lire les écrans Connaître les modes de planification des plongées successives Pouvoir conseiller l’achat de matériel Connaître les différentes fonctionnalités Connaître l’ergonomie de présentation

Plan Rappel sur la dissolution des gaz et sur les éléments de calcul de table Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Fonctionnalités Evolutions futures Limitations Mode plan Applications à la plongée Gestion de plusieurs moyens de décompression dans la palanquée Ajout d’un plongeur ayant une saturation différente et ne possédant pas de moyen de décompression personnel Plongée technique Panne d’ordinateur : procédure de décompression Synthèse : comportement du guide de palanquée

Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Rappels sur la dissolution des gaz et sur les éléments de calcul de table Courbe de saturation Modèle d’Haldane : «  Le corps humain est composé d’une liste fictive de régions anatomiques appelées compartiments » Compartiments des tables MN90 : 12 compartiments Tissus très vascularisés (muscles, foie, …) Tissus peu vascularisés (os, …) Coefficient de sursaturation Critique

Evolutions de modèles de décompression Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Evolutions de modèles de décompression Haldane : Plusieurs compartiments avec un seuil de sursaturation critique (1/2) Avantages adaptabilité Inconvénients non prise en compte de la phase gazeuse (bulles) symétrie de la charge et de la décharge modèle par perfusion (non prise en compte du débit sanguin et de la variation due à l’effort) modèle non physiologique

Evolutions de modèles de décompression Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Evolutions de modèles de décompression Modèles néohaldaniens 1965 : Robert WORKMANN (USA) s’intéresse aux plongées longues et profondes et introduit la variabilité des seuils de sursaturation critique en fonction de la profondeur Plutôt que d’associer à chaque compartiment un seul coefficient de sursaturation critique comme dans le modèle haldanien d’origine, WORKMAN attribua à chaque plage de profondeur son propre seuil, appelé M-value. Une M-value, ou valeur maximum, est pour une profondeur donnée et un compartiment donné, la tension maximum admissible d’azote à cette profondeur. M = Mo + a.D Où  D est la profondeur.   Mo est la tension maximum admissible quand D = 0.   a est un coefficient déterminé expérimentalement. Cela détermine ainsi, pour un compartiment, non pas un seul Sc, mais une série de Sc dont les valeurs dépendent de la profondeur La traduction des M-values sous forme d’équation facilite leur intégration dans les logiciels de calculs.

Evolutions de modèles de décompression Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Evolutions de modèles de décompression Modèles néohaldaniens 1983 Albert A. BÜHLMANN (Suisse) prolonge les travaux de Workmann, mais en prenant en compte la pression absolue et la composition de l’air alvéolaire L’apport essentiel de BÜHLMANN concerne la plongée en altitude. En effet, il prit l’air alvéolaire comme référence de gaz respiré ; or en altitude le pourcentage d’azote dans l’air alvéolaire s’éloigne nettement du pourcentage usuel reconnu dans l’air (79 % environ) : d’une part la pression de vapeur d’eau reste à peu près fixe malgré la modification d’altitude, d’autre part la pression partielle de gaz carbonique n’évolue que très peu (et si elle varie en altitude, c’est à cause de l’hyperventilation générée par l’hypoxie). Par conséquent, la pression partielle d’azote n’est pas celle que fournit la loi de DALTON appliquée à l’air respiré. A partir de ses travaux, BÜHLMANN produisit des jeux de tables mer / altitude utilisés en Suisse, Allemagne et largement dans les algorithmes d’ordinateurs de plongée du marché actuel (Uwatec ALADIN, Mares GENIUS, Spiro MONITOR, Sherwood ENCORE …)

Evolutions de modèles de décompression Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Evolutions de modèles de décompression Modèles néohaldaniens 1970 M. SPENCER (USA) : Etude statistique des taux de bulles. Spencer observe la présence de bulles détectées par l’intermédiaire d’un doppler dans le sang de plongeurs ayant effectué des plongées sans besoin de décompression. Détection par ultrason d’embolies de gaz veineuses (appelées « venous gas emboli » ou VGE) corrélées avec l’apparition des bends. Aucun bends ne se développait sans une détection antérieure de VGE. Contradiction avec le concept des tables US Navy qui voulait qu’il n’y ait aucun problème lors de la remontée pour un temps illimité passé à 9 mètres. Diverses expériences de plongées exécutées en mer démontrèrent une augmentation sensible d’apparition de VGE et de bends par rapport à celles exécutées en atmosphères sèche (caisson). Ce qui revient à penser qu’une table développée à partir d’un caisson est moins sécurisante qu’une table établie à l’aide d’expérimentation in situ. En utilisant le modèle de décompression de HALDANE, on exposa à diverses pressions des plongeurs humains et on observa à l’aide du doppler l’apparition et le pourcentage des VGE développés. On considéra que 20 % d’apparition de bulles et moins de 5 % de douleurs articulaires faibles (qui se résolvent avec l’absorption de 2 aspirines) représentaient un compromis raisonnable. En extrapolant ces données expérimentales de 20 % de VGE, Spencer déduisit une courbe limite de décompression entre 6 et 60 mètres et adapta ainsi les tables US Navy Ce modèle est ensuite intégré dans les ordinateurs Suunto Solution & Spyder ™ Limites : La présence de bulles n’implique pas forcément un accident (présence de bulles en nombre et/ou en taille supportable)

Evolutions de modèles de décompression Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Evolutions de modèles de décompression Modèles non haldaniens : les modèles di-phasiques Développement de modèles di-phasiques permettant de prendre en compte la présence de noyaux gazeux, bulles microscopiques qui serviraient d’amorce à la formation de bulles plus importantes VPM (Varying Permeability Model) 1970-80 Yount & Hoffmann, Hawaï, développent un modèle qui prédit que tout être humain possède un capital initial de micro noyaux (beaucoup de petits et quelques gros) qui évoluent au cours de la plongée. Le modèle traque l’évolution du rayon critique des bulles qui seront excités par une sursaturation donnée. Principales caractéristiques : paliers profonds, déco plus courte sur les plongées de faible durée, le palier à l’O2 raccourci les paliers précédents, importance de la vitesse de descente (rapide = mieux) Limites : pas de nouvelle génération de bulles, ne tient pas compte du coefficient de diffusion

Evolutions de modèles de décompression Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Evolutions de modèles de décompression Modèles non haldaniens : les modèles di-phasiques RGBM (Reduced Gradient Bubble Model) 1990 Bruce Wienke, propose ce modèle sur la base de la théorie du VPM en le couplant avec le modèle de Bühlmann. La gestion des bulles est plus poussée : ainsi les bulles issues de la dernière plongée n’ont pas le même comportement dans la déco suivante. Principales caractéristiques : paliers peu profonds (sauf versions deep stop), paliers plus longs, gère beaucoup mieux les plongées non carrées Limites : l’algorithme de Wienke n’est pas dans le domaine publique. Les détails de son modèle ne sont donc pas connus. Modèle conçu pour les plongées profondes Implantation : Abyss, Suunto Stinger (Mosquito, Cobra, Vytec, Viper), Mares (M1-RGBM, Nemo) ZH-L8 ADT MB Modèle de Bühlmann actualisé pour prendre en compte la présence de micro bulles Implantation : Uwatec SMART; Galileo (ZH-L8 ADT MB PMG)

Evolutions de modèles de décompression Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Evolutions de modèles de décompression Modèles de décompression et prise en compte des ADD Accidents de type I (articulaires): Bien pris en compte par les modèles haldaniens Accidents de type II (neurologiques, plégies) Non pris en compte par le modèle d’Haldane (bulles circulantes) dus à des facteurs aggravants, mauvais profil de plongée Importance de la connaissance de la genèse des bulles : théorie des bulles artérielles et shunt cardiaque et pulmonaire => personnalisation de la décompression

Les ordinateurs Fonctionnalités ordinateurs Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Fonctionnalités Evolutions futures Limitations Mode plan Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Les ordinateurs Fonctionnalités ordinateurs Principe de fonctionnement : l’ordinateur découpe la plongée en « tranches » de quelques secondes Fonctionnalités variables selon les ordinateurs : Indication des paliers au fond ou à la remontée Contrôle vitesse de remontée, profondeur de palier Indications du temps de paliers restant ou stop Alarme en cas de procédure non conforme Passage en mode profondimètre ou blocage

Evolutions ordinateurs Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Fonctionnalités Evolutions futures Limitations Mode plan Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Evolutions ordinateurs Personnalisation de la décompression durcissement arbitraire des paliers par l ’utilisateur les appareils les plus récents sont réglables (durcissement du protocole de décompression en cas de méforme, de plongée profonde,…) prise en compte de débit respiratoire ou cardiaque Certains ordinateurs tiennent comptent de certains facteurs (température ambiante, ventilation accélérée pouvant indiquer un travail musculaire soutenu…)  Note : Si dans le futur des capteurs efficaces transmettent à l’ordinateur des paramètres tels que : taux de bulles circulantes dans le lit veineux, température périphérique, analyse sanguine,… et bien d’autres mesures qu’on n’ose imaginer, on aura alors une décompression personnalisée gérée par un algorithme adaptatif et instantanément évolutif. Evolutions des procédures de décompression Paliers microbulle profonds : VPM, RGBM – Deep Stop (D6, D9) , ZH-L8 ADT MB (Nemo Excel, Galileo …)

Limitations ordinateurs Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Fonctionnalités Evolutions futures Limitations Mode plan Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Limitations ordinateurs Profil inversé Profil yoyo Plongée technique supérieur à 2 plongées par jour plongée en limite de saturation (remonter jusqu ’à l ’apparition de « no deco time » dès qu’un palier apparait) profil du pratiquant

Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Fonctionnalités Evolutions futures Limitations Mode plan Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Mode plan ordinateurs Permet la planification des plongées successives dans la courbes de sécurité A faire juste avant l ’immersion car prend en compte la saturation résiduelle du moment calculée par l ’ordinateur.

Application à la plongée Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Application à la plongée Gestion de plusieurs moyens de décompression Indiquer l’apparition au GP de la 1ère minute à 3 ou 6 m selon la profondeur de la plongée Contrôle des profondeurs de paliers à effectuer au moment de la remontée Prendre le temps et la profondeur de palier la plus sécurisante Contrôle des temps au paliers

Application à la plongée Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Gestion de plusieurs moyens de décompression dans la palanquée Ajout d’un plongeur ayant une saturation différente et ne possédant pas de moyen de décompression personnel Plongée technique Panne d’ordinateur : procédure de décompression Synthèse : comportement du guide de palanquée Application à la plongée Ajout d ’un plongeur sans moyen de décompression personnel Les paramètres de la 1ère plongée sont la profondeur max et le temps => plongée successives aux tables. Plongée technique : aux tables car non prévue par les ordinateurs Panne d ’ordinateur : remontée à 10m puis vider la bouteille d ’air à cette profondeur puis remontée en surface (Modèle haldane initial il est toujours possible de remonter sans paliers jusqu ’à la moitié de la pression : seuil surcritique de 1/2)

Synthèse Définition du mode d ’annonce des paliers (1ere minute à 6m) Rappels Evolution des modèles de décompression Les ordinateurs Applications à la plongée Synthèse : comportement du guide de palanquée Synthèse Définition du mode d ’annonce des paliers (1ere minute à 6m) Contrôle des temps de paliers Vérification des profondeurs de paliers à la remontée ADO : Air Décompression Orientation Contrôle des paliers à effectuer Vérification des paramètres de saturation lorsque le GP a la 1ère minute à 6m