Etude des différents facteurs influençant la perte de cοnnaissance chez l'apnéïste

Study of the different factors Influencing loss of consciousness in breath-hold divers

• Auteur / Autrice : Jérémie Allinger
• Direction : Frédéric Lemaître, Marion Noulhiane
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Staps
• Date : Soutenance le 02/12/2024
• Etablissement(s) : Normandie
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Homme, sociétés, risques, territoire (Rouen)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre d'études des transformations des activités physiques et sportives (Mont-Saint-Aignan, Seine-Maritime ; 2004-....)
• Partenaire(s) de recherche : Établissement co-accrédité : Université de Rouen Normandie (1966-....)
• Jury : Président / Présidente : Aurélien Pichon
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Lemaître, Marion Noulhiane, Aurélien Pichon, Patrice Brassard, Guillaume Costalat, Antonis Elia
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Aurélien Pichon, Patrice Brassard

Mots clés

Mots clés contrôlés

Plongée sous-marine

Syncope

Anoxie

Apnée

Mots clés libres

Apnée statique et dynamique

Hypoxie

Syncope

Réflexe de plongée

Régulation cérébrovasculaire.

Static and dynamic apnoea

Hypoxia

Syncope

Diving reflex

Cerebrovascular regulation.

Résumé

Ce travail de thèse proposait d’étudier les facteurs influençant la perte de connaissance chez les apnéistes. Dans un premier temps, nous avons étudié la prévalence des accidents en apnée compétitive en fonction de la discipline d’apnée pratiquée (étude 1) puis tenté d’établir s’il existait un profil particulièrement à risque pour la syncope chez les apnéistes experts (étude 2). Dans un second temps, nous avons analysé l’impact cognitif d’une série d’apnées maximales chez des apnéistes experts ainsi qu’après une séance d’apnée habituelle chez des apnéistes amateurs (études 3 et 4). Par ailleurs, une attention particulière a été portée à la quantification et à la gestion de la charge d’entraînement en apnée en situation écologique (étude 4). Enfin, les réponses hémodynamiques et d’oxygénation cérébrale des apnéistes novices ont été comparées lors d’apnées statiques et dynamiques (étude 5). Les syncopes restent relativement fréquentes (3,31 % des accidents), avec un risque deux fois plus élevé pour les disciplines sans palme. Certains apnéistes avec une capacité à réaliser de longues apnées ont tendance à prendre plus de risques, notamment chez les compétiteurs expérimentés masculins. Cela pourrait être en lien avec une exposition répétée à l’hypoxie puisque nous avons montré qu’une série d’apnées maximales affecte directement les fonctions cognitives, peu importe le niveau d’entraînement. Toutefois, chez les non-experts, une seule séance d'apnée dans un cadre non compétitif n’a pas révélé de déficits cognitifs notables, ce qui suggère que ces altérations dépendent probablement de l'intensité, la fréquence des apnées et donc de la dose hypoxique. Cette dose hypoxique semble dépendre également du type d’apnée : statique ou dynamique. Ainsi, bien que l'apnée statique bénéficie de mécanismes compensatoires plus efficaces, l'apnée dynamique, en raison de l'effort musculaire accru, induit une hypoxie plus rapide mettant davantage à l'épreuve les mécanismes de protection cérébrale. Il semble donc intéressant d’utiliser des outils pour quantifier la charge d’entraînement des apnéistes afin de mieux évaluer la dose hypoxique induite et, à terme, de limiter les risques de syncopes pour prévenir les éventuelles futures altérations cognitives. Ces travaux ouvrent la voie à de futures recherches sur les adaptations à l’hypoxie induite par l’apnée dans le cadre sportif et médical, tout en appelant à une meilleure gestion des risques liés à la pratique.

The aim of this thesis was to study the factors influencing loss of consciousness in freedivers. Firstly, we studied the prevalence of accidents in competitive freediving as a function of the freediving discipline practised (study 1) and then attempted to establish whether there was a particularly high-risk profile for syncope among expert freedivers (study 2). Secondly, we analysed the cognitive impact of a series of maximal apneas in expert freedivers and after a regular freediving session in amateur freedivers (studies 3 and 4). In addition, particular attention was paid to the quantification and management of apnea training load in ecological situations (study 4). Finally, the haemodynamic and cerebral oxygenation responses of novice freedivers were compared during static and dynamic apneas (study 5). Syncope remains relatively frequent (3.31% of accidents), with a risk twice as high for disciplines without fins. Certain freedivers with the ability to perform long apneas tend to take more risks, particularly among experienced male competitors. This could be linked to repeated exposure to hypoxia, since we have shown that a series of maximal apneas directly affects cognitive functions, regardless of the level of training. However, in non-experts, a single apnea session in a non-competitive setting did not reveal any notable cognitive deficits, which suggests that these alterations probably depend on the intensity and frequency of apneas and therefore on the hypoxic dose. This hypoxic dose also seems to depend on the type of apnoea: static or dynamic. Thus, although static apnoea benefits from more effective compensatory mechanisms, dynamic apnoea, because of the increased muscular effort, induces more rapid hypoxia, putting the brain's protective mechanisms to a greater test. It therefore seems worthwhile to use tools to quantify the training load of freedivers in order to better assess the hypoxic dose induced and, ultimately, to limit the risks of syncope in order to prevent future cognitive impairment. This work paves the way for future research into adaptations to hypoxia induced by apnoea in sports and medical settings, while calling for better management of the risks associated with practice.