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Deux modules d'activité TP. Le premier est très classique. Le second est basé sur les proprioceptions des élèves eux-même et génère souvent quelques surprises. A 15, 16 ou 17 ans, il n'est pas rare que l'on se rende compte que l'on ne respire pas par simple magie (Que la 5° est loin !). Il faut bien sûr obtenir des résultats statistiques (surtout pour la respiration "abdominale" pour laquelle il n'y a jamais concensus) pour répondre à la question 7. "Oscar" a toute sa place dans la salle.

Mod 1 : L'activité respiratoire est contrôlée

La poliomyélite est une maladie virale qui atteint la moelle épinière et qui se manifeste, hélas, par des paralysies gagnant progressivement du bas vers le haut du corps. Elle sont entraînées par la destruction des nerfs ou des zones dont ils sont issus (moelle épinière). Ainsi, la maladie peut conduire à la mort en provoquant la paralysie des muscles respiratoires. (si une assistance respiratoire n'a pas été mise en place au préalable)

Q1 : A partir des informations ci-dessus, indiquer les éléments anatomiques intervenant dans le contrôle de l'activité respiratoire.

Q2 : Légender le schéma ci-contre. (A, B, C, D) (voir, si besoin, TP 8)

Des sections on étés pratiquées, chez l'animal, à des niveaux équivalents aux flèches 1 et 2.  Le tableau ci-dessous résume les faits et leurs résultats :

Section	En position 1	En position 2
Effet(s)	Respiration régulière mais non modulable (constante)	Arrêt respiratoire

Q3 : Déduire de ces informations la localisation du centre de commande des mouvements respiratoires.

Q4 : Dégager un argument montrant que ce centre subit, en temps normal, des influences d'autres centres nerveux.

 

Mod 2 :  La mécanique ventilatoire et son contrôle

Les poumons sont "collés" à la cage thoracique. Le volume de celle-ci détermine ainsi le volume d'aire intra-pulmonaire. Cet espace,  qui est principalement limité par les côtes et le diaphragme, est variable. Des muscles assurent la mobilité du thorax et donc ses variations de volume : ce sont les muscles élévateurs de cou (scalènes), les muscles intercostaux internes et externes, et le diaphragme (d'autres muscles, notamment abdominaux, ont une importance plus faible). Tous ces muscles sont innervés par des nerfs rachidiens et sont donc en liaison avec les centres respiratoires du bulbe rachidien.

Les deux images ci-dessous représentent la position du thorax en inspiration normale (a) et en fin d'expiration (b).

Q5 : En ressentant vos propres sensations, déterminer quels sont les muscles qui se contractent lorsque l'on fait : (consigner les résultats comme indiqué dans le tableau ci-dessous)

                                   - une inspiration "normale"

                                   - une expiration "normale"

                                   - une inspiration "forcée" (profonde)

                                   - une expiration "forcée" (profonde)

Recopier le tableau suivant et compléter les cases en mettant, si cela se justifie, des signes + ou +++, traduisant une faible ou forte activité de contraction. (sinon mettre 0)

	Muscles du cou	Intercostaux externes	Intercostaux internes	Diaphragme	Abdominaux
inspiration "normale"
expiration "normale"
inspiration "forcée"
expiration "forcée"

Q6 : Sachant que ces différents muscles sont innervés par le bulbe rachidien (Q1), en déduire qu'il y existe  deux commandes l'une provenant d'un centre inspiratoire et l'autre expiratoire.

Q7 : Utiliser certaines de ces informations pour montrer que le centre expiratoire n'intervenant pas dans la respiration involontaire (ou "normale") qui est donc un phénomène passif.

[...]

Dans la synthèse, faire recadrer les activités sur l'objectif fondamental d'adaptation respiratoire à l'activité physique.