Etude et localisation de l'effet de facilitation induit par un exercice physique sous-maximal au niveau de la chaîne de traitement de l'information sensorimotrice

Study and localization of the facilitating effect of sub-maximal physical exercise on information processing

• Auteur / Autrice : Karen Davranche
• Direction : Michel Audiffren
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques des activités physiques et sportives
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Poitiers
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Poitiers. Faculté des sciences du sport

Mots clés

Mots clés contrôlés

Exercices physiques

Réaction, Temps de

Électromyographie

Résumé

L'objectif de ce travail de recherche est de contribuer à l'avancée des connaissances scientifiques, d'une part en précisant la nature de l'effet de l'exercice sur les performances cognitives, et d'autre part en localisant son influence au niveau de la chaîne de traitement de l'information. Le but de la première expérience était de localiser l'effet de facilitation par l'intermédiaire de la Méthode des Facteurs Additifs de Sternberg (1969). Malgré l'observation d'un effet de facilitation, l'absence d'interactions entre les différents facteurs expérimentaux ne nous a pas permis de localiser cet effet. La deuxième expérience a été mise en place afin de préciser la nature de l'effet de l'exercice. Il ressort de ce travail que l'amélioration des performances résulte d'un décalage de l'ensemble de la distribution de temps de réaction. L'augmentation de l'amplitude de l'effet avec le temps passé sur la tâche suggère également que l'effet de l'exercice est de nature énergétique. Quelle que soit la complexité de la tâche cognitive, les résultats des deux dernières expériences révèlent une influence de l'exercice à la fois au niveau des processus sensoriels et des processus moteurs de traitement. L'analyse du signal électromyographique suggère une amélioration de l'efficacité de la commande cortico-spinale à l'exercice et une meilleure synchronisation des motoneurones lors du recrutement des unités motrices.

The purpose of this research is to contribute to the advance of scientific knowledge of the interaction between physiological mechanisms and cognitive processes during exercise. This study aims at uncovering the exact nature of the facilitating effect of exercise on the reaction process and to locate its influence on information processing. The goal of the first experiment is to locate the facilitating effect of exercise using the Additive Factors Method of Sternberg (1969). In spite of the improvement of cognitive performances during exercise, the lack of interactions between physiological solicitation and experimental factors does not allow us to locate this effect. In the second experiment, the nature of the effect of the exercise is examined. Distributional analysis reveals that the improvement of the performances results from a shift of the whole distribution of reaction time. The size of the effect of exercise increases with the time spent on the task. This result suggests that the facilitating effect of exercise is energetic as regards its nature. Whatever the complexity of the cognitive task is, the results of the two last experiments reveal that the exercise affects both the sensory and the motor processes. The analysis of the electromyographic signal suggests an improvement of the cortico-spinal efficiency during exercise and a better synchronization of the motoneurones during the recruitment of the motor units.