Les effets combines d'un exercice musculaire et/ou d'un environnement thermique chaud sur des processus cognitifs : vers une modelisation des conditions de productions psychosensorimotrices

The combined effects of a muscular exercice and/or of a hot thermal environment on cognitive processes : towards a modelling of production and psycho-sensory motor conditions

• Auteur / Autrice : Viviane Ernwein
• Direction : Dominique Keller
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences du sport
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Université Marc Bloch (Strasbourg) (1971-2008)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Force musculaire

Apprentissage cognitif

Mots clés libres

Exercices

Apprentissage cognitif

Musculation

Résumé

Les activites physiques et sportives se realisent souvent dans des situations environnementales contraignantes, expliquant l'issue contradictoire des comportements decisionnels entre les exigences de rapidite et de precision. Aucune etude n'a portee sur les effets combines de deux contraintes thermique et physique alors que la nature du contexte peut avoir une incidence massive sur la qualite de production. L'originalite de notre travail se situe au niveau de cette simultaneite d'analyse en nous placant dans un paradigme cognitivo-energetique. Nous formulons deux hypotheses : 1) les effets de l'exercice musculaire sont chronologiques et touchent en premier lieu les processus centraux, d'autant plus marque que la tache est complexe. 2) l'ambiance thermique chaude constitue un modulateur des effets de l'effort. Dix footballeurs executent une tache de pointage ou de reconnaissance spatiale, pendant 90 minutes, a laquelle est associee un exercice musculaire (de la 30eme a la 60eme minute) de pedalage a vide, a 50% et 80% de la consommation maximale d'oxygene des sujets. Les conditions experimentales se deroulent a 24c et a 33c. L'analyse de variance montre un allongement significatif des temps de reation de pointage lors de l'effort. Cette alteration des processus cognitifs refleterait une difficulte d'identification des acces du programme moteur, plutot qu'une destructuration des aspects les plus peripheriques de l'execution puisque les tm demeurent inchanges. Par contre la tache spatiale n'est pas modifiee par nos contraintes. La discussion porte sur l'existence d'une regulation energetique et semantique selon les exigences de la tache. L'interface serait assuree par la formation reticulee rendant possible une operationnalisation des composantes psychologiques a travers des indicateurs physiologiques specifiques. Il existerait des conditions optimales differenciees selon la composante de la reponse.

Physical and athletic activities are usually executed in constrained environments, responsible for contradictory behavioural results in decision-making between the demands for speed and precision. No study has been carried out on the combined effects of two constraints, thermal and physical, although contexwtual effects can have substantial impact on production quality. The originality of our research resides in this simultaniety of analyses within a cognitive-energy paradigm. Two hypotheses are formulated : 1) effects of muscular exercise are chronological and are mainly related to central processes, all the more affected as the task becomes complex. 2) the hot thermal environment is a modulator of the effects of effort. Ten soccer players execute a pointing or spatial recognition task foor 90 minutes, to which is associated a muscular exercise (from the 30th to the 60th minute) of free pedalling, at 50% and 80% of the maximum oxygen consumption of the subjects. Experimental conditions are in a 24c and 33c environment. Psychological variables are continuously acquired : reaction times, movement times, omissions; and physiological variables : cardiac frequency, average cutaneous temperatures, oesophageal temperature. Analyses of variance indicate specific effects of effort on certain stages of processing. The reaction time of the pointing task is significantly longer during effort. This modification of cognitive processes presumably reflects difficulty in identifying access to the motor programme rather than a destructuring of the most peripheral aspects of execution, as mts remain unchanged. On the contrary, the spatial task was not modified by our constraints. This can be explained by a temporal cognitive allotment. Exogeneous heat contributes to intensifying the processes but does not intefere with the two tasks. The discussion is based on the existence of an energy or a semantic regulation depending on the demands of the task. The interface would be ensured by the reticular formation that allow the functionning of psychological components through specific physiological indicators. Differentiated optimal conditions may exist according to the component of the response.