2 - Mesure de l’activité...

92
2 - Mesure de l’activité physique lundi 16 novembre 2009

Transcript of 2 - Mesure de l’activité...

2 - Mesure de l’activité physique

lundi 16 novembre 2009

Challenges pour la mesure de l’AP

• Méthodes diverses• Avantages / inconvénients• Le niveau d’AP des individus est caractérisé par de fortes

fluctuations.• Validité et reproductibilité des mesures.

lundi 16 novembre 2009

Méthodes d’évaluation de l’activité Physique

• METHODES AUTO-ADMINISTREES

• Questionnaires• Interviews • Agenda d’activité

physique

• METHODES OBJECTIVES

• Acceleromètres• Cardiofréquencemètres• Eau doublement

marquée• (Podomètres)

Observation

lundi 16 novembre 2009

Mesure de l’activité physiqueNiveaux de sophistication

Accessibilité

Préc

isio

n Eau doublement marquée

Chambre calorimètrique

Accélérometrie

Enquêtes

lundi 16 novembre 2009

Validité des méthodes d’évaluation de l’activité physique

• Est ce que la méthode mesure bien ce qu’elle est censée mesurer?

• Validation directe: fournit des mesures de coût énergétique, des patterns de mouvements corporels et des réponses physiologiques à un mouvement corporel

• Validation indirecte: utilise des mesures qui ont tendance à refléter l’activité physique habituelle (composition corporelle, condition physique)

Méthodes Subjectives• Questionnaires• Agendas physiques

Méthodes Objectives• Cardiofréquencemètres

•Accéléromètres

Methodes critériées• Calorimétrie indirecte• Eau doublement marquée

lundi 16 novembre 2009

Calorimétrie directe

• Analyse physiologique• Tout le travail métabolique ou chimique de

l’organisme va générer de la chaleur. • La mesure de la production de chaleur est

alors une mesure de la dépense énergétique.

lundi 16 novembre 2009

Chambre calorimétrique

lundi 16 novembre 2009

Type de mesure

Unité Dimensions de l’AP mesures

Activité• Fréquence• Intensité• Durée• Dépense énergétique

• -• -• -• Mesure de ∆Chaleur

lundi 16 novembre 2009

Avantages

• Permet de mesurer la dépense énergétique de façon fiable

Inconvénients

• Coûteux• Long• Ne renseigne pas sur des

variations brusques d’énergie

lundi 16 novembre 2009

Calorimétrie indirecte

• Analyse physiologique• Toute dépense d’énergie est liée à la

consommation d’oxygène. • La mesure de la consommation d’oxygène lors de

l’AP donne une bonne estimation (mesure indirecte) de la dépense énergétique.

• La différence entre calorimétrie directe et calorimétrie indirecte est généralement de l’ordre de 1%

lundi 16 novembre 2009

lundi 16 novembre 2009

lundi 16 novembre 2009

lundi 16 novembre 2009

Type de mesure

Unité Dimensions de l’AP mesures

Consommation d’O2

• Fréquence• Intensité• Durée• Dépense énergétique

• nombres de périodes• VO2moyen• tps/seuils• Equivalent énergétique de l’O2

lundi 16 novembre 2009

– Sac de Douglas– Analyseur portable– Analyseur automatique

lundi 16 novembre 2009

Principe

• Différence entre l’oxygène prélevé au niveau des poumons et oxygène expiré.

• Les concentration relatives (%) en O2, CO2 et N2 sont supposées connues.

• Les fractions expirées de ces gaz sont mesurées• Les variations d’O2 et de CO2 (%) dans l’air expiré sont

censées refléter le niveau d’activité du métabolisme énergétique.

• Le volume total d’air expiré est également mesuré.

lundi 16 novembre 2009

Calcul du VO2

VO2 = VE .1-FEO2-FECO2

FIN2

. VE - (FEO2. VE)

lundi 16 novembre 2009

Avantages

• Mesures précises• Permet de mesurer la dépense

énergétique

Désavantages

• Couteux• Ne permet pas l’évaluation de

grandes populations• Invasif

lundi 16 novembre 2009

La méthode de l’eau doublement marquée

• Méthode la plus sophistiquée dans l’évaluation de la dépense énergétique dans des conditions et des situations de vie réelle

• Principe: Des Isotopes stables (H2 and O18) sont ingérés avec de l’eau. Les isotopes se répartissent de manière égale dans l’eau contenu dans le corps humain. Le Deuterium (H2) est éliminé en eau et O18

est éliminé en eau et en C218O2. La

différence dans les taux d’élimination des isotopes fournit une mesure de production de CO2 et ainsi une dépense énergétique.

lundi 16 novembre 2009

Le principe de la méthode de l’eau doublement marquée

• Une quantité de H2 et de O18 sont données à un temps 0. Après plusieurs heures (la nuit, généralement), l’enrichissement en isotopes atteint un pic (équilibre). Le pic d’enrichissement est utilisé pour calculer l’espace de dilution. Après équilibre, les isotopes sont épuisés . La différence entre les taux d’élimination est égale à la production de CO2.

Adapté de Speakman, AJCN, 1998)

CO2 production

lundi 16 novembre 2009

La méthode de l’eau doublement marquée

• Les mesures de DET ont une précision de l’ordre de 3 à 10 % (Schoeller et al,1988)

• La connaissance de l’apport alimentaire augmente la précision.

• Fournit une information précise sur NAP et DEAP (en supposant une mesure ou une estimation appropriée de NMR)

• Fournit une information sur la quantité d’eau corporelle et ainsi une estimation de la masse grasse et de la masse maigre.

lundi 16 novembre 2009

Type de mesure

Unité Dimensions de l’AP mesures

Production de O2 et CO2

• Fréquence• Intensité• Durée• Dépense énergétique

• -• -• -• Mesure directe

lundi 16 novembre 2009

La méthode de l’eau doublement marquée• Avantages• Mesure valide de la dépense

énergétique• Applicable chez l’enfant et

l’adulte• La dépense énergétique est

mesurée de 1 à 3 semaines• N’a pas tendance à influencer

les patterns d’activité physique.

• Inconvénients• Coût élevé• Analyse sophistiquée

necessitant un expert• Pas d’information sur la

durée et l’intensité de l’activité physique?

lundi 16 novembre 2009

Observation directe

• Observation directe ou différée• Permet d’apprécier les différentes dimensions de

l’AP : quantification et type, en fonction de l’environnement (physique ou social).

lundi 16 novembre 2009

Exemple de protocole

• Bailey et al. (1995) MSSE• Mesure d’activités habituelles, incluant le domicile• Intervalles d’analyse de 3s• 14 catégories d’activités, chacune avec 3 niveaux d’intensités• Activités calibrées grâce à la relation VO2/FC• Mesure du temps passé dans les différentes activités et du

pourcentages de temps passé aux différentes intensités.• Préparation de l’étude très longue

lundi 16 novembre 2009

0

10

20

30

40

50

60

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36

Distribution de l’activité physique intense par la durée des "exercices"

Durée de l’activité (s)

% d

es o

bser

vatio

ns

lundi 16 novembre 2009

0

10

20

30

40

50

60

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36

Distribution de l’activité physique intense par la durée des "exercices"

Durée de l’activité (s)

% d

es o

bser

vatio

ns

95% de l ’activité physique intense dure moins de 15 s

lundi 16 novembre 2009

0

10

20

30

40

50

60

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36

Distribution de l’activité physique intense par la durée des "exercices"

Durée de l’activité (s)

% d

es o

bser

vatio

ns

95% de l ’activité physique intense dure moins de 15 s

Pas d’exercice d ’une durée supérieure à 10 min

lundi 16 novembre 2009

Type de mesure

Unité Dimensions de l’AP mesures

Périodes d’AP• Fréquence• Intensité• Durée• Dépense énergétique

• nombres de périodes• % de périodes• temps/intensité• Estimation (METs)

lundi 16 novembre 2009

Avantages

• Qualitativement et quantitativement très intéressant

• Catégorisation des activités physiques

• Il y maintenant des logiciels qui simplifient l’analyse des données

Inconvénients

• Temps analyse long.• Les observateurs doivent être

familiarisés avec ce type d’activité

• Tout événement doit être observable et quantifiable.

• La présence des observateurs peut influer sur le pattern d’activité physique.

lundi 16 novembre 2009

Actimètres (accéléromètres)

• Analyse biomécanique• Instrument le plus utilisé• Basé sur les accélérations du corps. • Uni-axial ou tri-axiaux• N’interfère pas avec l’activité normale.• Estime correctement l’AP pour la course, la marche, mais

mal pour le cyclisme. • N’est pas sensible à un exercice en montée ou au porté de

charge.

lundi 16 novembre 2009

Accélérométrie

• Principe: mesure directe du mouvement humain (activité physique). Dès qu’une personne bouge, le corps est accéléré en relation avec les forces musculaires responsables de l’accélération du corps, et en théorie, de la dépense énergétique.

• L’accélération peut être mesurée dans une (verticale), deux (verticale + medio-laterale) ou trois (verticale + medio-laterale+anterio- posterieure) directions.

lundi 16 novembre 2009

Computer and SciencesApplication (CSA)

PAM

Actitrac

BioTrainer

TriTrac

The Actigraph

lundi 16 novembre 2009

Type de mesure

Unité Dimensions de l’AP mesures

Compteur de mouvements(counts)

• Fréquence• Intensité

• Durée

• Dépense énergétique

• Nb périodes• Counts moyen/jour• nb counts• temps passé dans un niveau d’activité •Estimation (équations)

lundi 16 novembre 2009

L’accéléromètre The Actigraph• Mesure des accélérations verticales (amplitude et

fréquence) entre 0.05 - 2.0 G• Bande passante limitée avec une fréquence de

0.25 à 2.5 Hz avec filtres pour les vibrations (ce qui a tendance à écarter l’activité physique très intense)

• Taux d’échantillonnage: 10/sec• Le signal est moyenné sur un intervalle de temps

spécifique (epoch)

lundi 16 novembre 2009

MESURE DE L’ACTIVITE PHYSIQUE

• Accéléromètre uniaxial, de type CSA, modèle 7164 • Enregistrement de 18 heures à 22 jours

• Intervalle d'enregistrement de 2 secondes à 1 minute.

lundi 16 novembre 2009

lundi 16 novembre 2009

lundi 16 novembre 2009

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0.208

3333

3333

3333

3

0.333

3333

3333

3333

3

0.458

3333

3333

3333

3

0.583

3333

3333

3333

4

0.708

3333

3333

3333

4

0.833

3333

3333

3333

4

0.958

3333

3333

3333

4

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0.208

3333

3333

3333

3

0.333

3333

3333

3333

3

0.458

3333

3333

3333

3

0.583

3333

3333

3333

4

0.708

3333

3333

3333

4

0.833

3333

3333

3333

4

0.958

3333

3333

3333

4

Evaluation de l’activité physique par le CSA(Accéléromètre uniaxial Actigraph)

• Fournit une description détaillée des patterns d’activité physique• Échantillonnage spécifique de l’enregistrement• Excellente capacité de stockage de données• Validé de façon extensive• La dépense énergétique des mouvements complexes ne sont pas reflétés par l’accélération du corps (cyclisme, travail du haut du corps, marche en montée et en descente, portage, etc.)• Les données doivent donc être interprétés prudemment

lundi 16 novembre 2009

Estimation de la dépense énergétique

Référence Accéléro Equation

Freedson et al. (1998)Nichol et al. (1999)

CSA

Tritrac

DE(kcal/min)=(0,00094*counts/min)+(0,1346*masse)-7,37418

DE (kcal/min)=(0,0000090512*amplitude)+ 0,018673

lundi 16 novembre 2009

Validation du CSA• Les protocoles de courte durée, utilisant des activités

spécifiques (cad. marche, course, jeu, activités récréatives, tâches ménagères etc.), ont pour but de tester la validité de l’enregistreur dans un cadre bien défini.

• Les protocoles de courte durée ont pour but d’explorer des recherches spécifiques relatives à l’enregistreur (cad. placement etc.).

• Les protocoles de longue durée ont pour but de tester la validité dans des conditions de vie normales.

lundi 16 novembre 2009

Exemples d’études sur la validation du CSA utilisant des protocoles de courte durée

REFERENCES BUT• Trost et al. MSSE (1998) - Validité, (Tapis roulant, enfants)• Freedson et al. MSSE (1998) - Validité, limites (Tapis roulant, adultes)• Eston et al. JAP (1998) - Validité, (activités variées, enfants)• Hendelman et al. MSSE (2000) - Validité, limites (activités variées, adultes)• Swartz et al. MSSE (2000) - Validité, limites (activités variées, adultes)• Welk et al. MSSE (2000) - Validité, (Tapis roulant, adultes)• Nichols et al. RQES (2000) - Validité, limites (Tapis roulant + piste, adultes)• Nilsson et al. Ped Exer Sci (2002) - Echantillonnage, (activité libre, enfants)• Ekelund et al. Clin Physiol (2002) - Validité, limites (Tapis roulant, sujets CV)• Puyau et al. Obes Res (2002) - Validité, limites, (activités variées, enfants)• Yngve et al. MSSE (2003) - Placement (Tapis roulant/piste, activité libre, adultes)• Brage et al. MSSE (2003) - Validité, (Tapis roulant + piste, adultes)• Brage et al. Ped Exer Sci (2003) - Validité, (piste, enfants) • Reilly et al. Obes Res (2003) - Limites et sédentarité, (activité libre, enfants)

lundi 16 novembre 2009

Accroissement linéaire de la fréquence de pas et le nombre de counts pendant la marche et le jogging mais pas pendant

la course

Note: Le filtrage du signal démarre à 2.5 HzBrage et al, MSSE, 2003

lundi 16 novembre 2009

Effet du placement de l’accéléromètre et du cadre sur la mesure

Effets significatifs du placement (p = 0,009) et du cadre de mesure (p < 0,001), indiquant que le nombre de counts différent entre les différents sites corporels (poignet, hanche, cheville) et les cadres de mesure (piste vs. tapis roulant) Le temps passé dans une activité de modérée à intense était 38% et 85% plus élevé, en le calculant avec des équations basées sur le tapis roulant, comparé à l’équation basée sur la piste.

Pas d’effet du placement sur l’activité totale

(Yngve et al, MSSE, 2003)

lundi 16 novembre 2009

0

100

200

300

400

510

2040

60

Echantillonage (s)

Min

utes

Nilsson et al. (2002) PES 14 : 87-96

Echantillonnage à différentes intensitésModérée (≥ 3 METs)

lundi 16 novembre 2009

0

10

20

30

40

510

2040

60

Echantillonnage (s)

Min

utes

Nilsson et al. (2002) PES 14 : 87-96

****

**

**: significativement different à p<0,01

Intense (≥ 6 METs)

lundi 16 novembre 2009

0

5

10

15

510

2040

60

Echantillonnage (s)

Min

utes

Nilsson et al. (2002) PES 14 : 87-96

Très intense (≥ 9 METs)**

**

**: significativement différent à p<0,01

lundi 16 novembre 2009

Équivalence counts-METs

MET Freedson et al. (1998)

Hendelman et. (2000)

Swarte et al. (2000)

<3 0-1951 0-1906 0-573

3-6 1952-5724 1907-7525 574-4944

7-8 5725-9497 7526-14860 4945-9318

≥ 9 ≥9498 ≥14861 ≥9319

lundi 16 novembre 2009

Limites des différents niveaux d’intensité chez les enfants et adolescents

Trost et al Puyau et al Treuth et al Sédentaire (cnts.min-1) < 800 <100 Léger (cnts.min-1) < 906 801 - 3200 101 - 2999 Modérée (cnts.min-1) 906 - 3700 3200 - 8199 3000 - 5200 Intense (cnts.min-1) > 3700 > 8200 > 5200

METs = 0.0015 cnts.min-1 – 0.08957 age (yrs) – 0.000038 cnts.min-1 . age (yrs) + 2.757 (Trost et al, MSSE, 2002)

DEAP (kcal.kg-1.min-1) = 0.000010 cnts.min-1 + 0.0183 (Puyau et al, Obes Res, 2002)

METs = 0.000856 cnts.min-1 + 2.01 (Treuth et al. MSSE, 2004)

lundi 16 novembre 2009

Application avec différentes limites

• Temps passé in MVPA chez les 9-10 ans (n = 1324) EYHS (Riddoch et al. MSSE, 2004), en se reférant à deux limites différentes publiées dans la littérature

• Comment conclure: actifs ou sédentaires?

0

5

10

15

20

25

30

Boys (n = 665) Girls (659)

0

1

2

3

4

5

6

7

Boys (n = 665) Girls (659)

Limites de Trost et al. (2002)

Limites de Puyau et al. (2002)

lundi 16 novembre 2009

Résumé des études de validation en laboratoire

• Corrélation forte (r > 0,75) entre la dépense énergétique et le nombre de counts dans des conditions de mesure contrôlées.

• Les équations prédictives de la dépense énergétique, ainsi que les limites pour les niveaux d’intensité différent, dépendant de la calibration et du cadre des activités réalisées.

• Les limites publiées sont très variables, de 190 counts.min-1 (Hendelman et al. MSSE, 2000) à > 3200 counts.min-1 (Puyau et al. Obes Res, 2002) pour une intensité modérée.

• Les équations prédictives établies en laboratoire ne sont pas valides pour la prédiction de la DEAP dans des conditions normales.

lundi 16 novembre 2009

Est ce que l’accéléromètrie est une méthode valide pour évaluer le volume

total de l’activité physique

• Etudes qui ont utilisé comme critère la méthode de l’eau doublement marquée

• Etudes qui ont évalué la validité du nombre total de counts ou du nombre de counts par unité de temps, ce qui représente le volume total de l’activité physique du sujet

• Evaluation parallèle entre le mouvement corporel et la dépense énergétique

lundi 16 novembre 2009

Comparaison eau doublement marquée et CSA

• Mesure pendant 14 jours• 26 enfants (age 9,3 années) • Méthode comparative: Eau doublement marquée• Les counts d’activité (counts.min-1) sont de façon

significative corrélés à DET, DEAP et NAP (r = 0.39 – 0.58)• DET significativement influencé par le sexe, la composition

corporelle (masse maigre, masse corporelle) et les counts d’activité physique (r2 = 0.54-0.60).

• DEAP significativement influencé par le sexe et les counts d’activité (r2 = 0.45)

(Ekelund et al, MSSE, 2001)

lundi 16 novembre 2009

Corrélation avec les counts

d’activité

Corrélation partielle avec les counts d’activité

(ajustée avec la masse et le sexe)

DET (kcal.j-1) 0,39* 0,67***

DEAP(kcal.j-1) 0,54** 0,66***

NAP 0,58**

La relation entre mouvement corporel enregistré par accéléromètrie et la DE estimée par la méthode de l’eau doublement marquée chez des

enfants âgés de 9 ans

(Ekelund et al, MSSE, 2001)

lundi 16 novembre 2009

Résumé des études en conditions normales

• Le mouvement corporel évalué par accéléromètrie (counts.min-1) semble être une mesure valide de la somme totale d’activité physique chez les enfants.

• Le mouvement corporel évalué par accéléromètrie n’est pas équivalent à l’activité physique relative à la dépense énergétique

• DEAP ajusté avec la masse corporelle semble être comparable au mouvement corporel, lorqu’il s’agît de comparer des groupes de dimensions corporelles différentes.

• Les équations de prédiction dérivées des travaux en laboratoire ne doivent pas être utilisées pour prédire DET dans des conditions normales.

• Les counts d’AP (counts.min-1) contribue de façon significative à la variation exprimée dans la DEP et la DEAP chez les enfants et les adolescents.

lundi 16 novembre 2009

Accéléromètres

Avantages • Facile à utiliser• Applicable aux enfants• Stockage des données sur de

longues périodes• Donne une information sur les

patterns d’activité physique• Valide pour estimer la somme

totale d’activité physique

Inconvénients • La dépense énergétique des

mouvements complexes ne sont pas reflétés par les accélérations et les décélérations du corps (cyclisme, aviron, trekking, portages)

• L’interprétation des données dépend des limites appliquées pour les niveaux d’activité physique.

• La prédiction de la dépense énergétique doit être prudemment interprétée.

lundi 16 novembre 2009

Polar Electro

lundi 16 novembre 2009

Cardiofréquencemètres

• Se base sur la relation linéaire entre FC et consommation d’oxygène.

• Pour une estimation correcte de la dépense énergétique, la relation VO2=f(FC) doit être déterminée individuellement.

• Le stress peut augmenter le niveau de FC indépendamment du niveau d’activité physique.

• De bonnes corrélations sont observées entre FC et eau doublement marquée (r=0.73), ou des observations directes lors de séances d’EPS chez l’enfant (r=0,64).

• Les artefacts et pertes de données sont très fréquentes.

lundi 16 novembre 2009

Enregistrement de la fréquence cardiaque

(Ekelund et al, Eur J Appl Physiol, 2001)

lundi 16 novembre 2009

• Lors de l’exercice, la FC est contrôlée par le nœud sinusal qui est lui même sous influence :– Système parasympathique (inhibiteur)– Système orthosympathique (activateur)– Catécholamines (circulation)

lundi 16 novembre 2009

Relation VO2=f(FC)

• Mauvaise pour des exercices d’intensité faible (émotion, digestion, altitude, température, nicotine)

• Bonne pour des exercices d’intensité modérée

• Mauvaise pour des intensités proches de l’intensité maximale

lundi 16 novembre 2009

Relation VO2=f(FC)

• Type de mouvement• Régime de contraction musculaire• Condition physique• Récupération

lundi 16 novembre 2009

Modes d’expression de la FC

• Valeurs brutes• Valeurs ajustées par rapport à la FC de repos• Valeurs ajustées par rapport à la FCmax• Valeurs ajustées par rapport à la fréquence

cardiaque de réserve

lundi 16 novembre 2009

FC de repos

• Mesurée le matin au réveil• Moyenne des 3 valeurs (1min) les plus

faibles• Moyenne des 50 valeurs les plus faibles

lundi 16 novembre 2009

Fréquence cardiaque maximale

• Estimée : 220-age (Astrand)• Mesurée : épreuve maximale

lundi 16 novembre 2009

Fréquence cardiaque maximale chez des enfants âgés de 14 ans en moyenne

.

0

2

4

6

8

10

12

14

185 190 195 200 205 210 215 220 225 230

FC max (bpm)

moyenne théorique = 206

n = 57

Fréq

uenc

e

lundi 16 novembre 2009

Fréquence cardiaque brute

• ≥140 bpm : activité physique vigoureuse

lundi 16 novembre 2009

Pourcentage de FCmax

• Permet une estimation du niveau d’intensité de l’activité physique, sans permettre une estimation de la dépense énergétique.

lundi 16 novembre 2009

Fréquence cardiaque nette

• La FC mesurée est diminuée de la FC de repos.

• Différents seuils– ≥ 1,25 FC repos (activité physique modérée)– ≥ 1,5 FC repos (activité physique vigoureuse)

lundi 16 novembre 2009

Fréquence cardiaque de réserve

%FCres = FCmesurée- FCrepos

(FCmax- FCrepos )*100

• On fait l’hypothèse que de l’équivalence entre %FCres et %VO2res.

lundi 16 novembre 2009

Recommandations internationales

• 60 minutes d’activité physique modérée à vigoureuse par jour pour poursuivre des objectifs de santé.

• 3 périodes de 20 minutes continues d’activité physique intense par semaine pour améliorer ses performances.

lundi 16 novembre 2009

Fréquence cardiaque lors deséances d’EPS

Auteurs Nb Sexe Age APS FC(bpm)

Callesen et al. (1983) 3335

G&F 10-1112-13

Jeux de balle 135138

Faulkner et al (1963) 14 G 7-12 Natation 129

Gray et al. (1997) 1212

G&FG&F

1111

RugbyAthlétisme

138151

Hale & Bradshaw(1976)

7 F 12-16 BadmintonAthlétismeFootball

134129151

Holmes et Mercer(1988)

877

G 13-14 FootballCircuit-trainingVolley ball

151143110

Seliger et al (1980) 20 G 12-13 EPS normaleEPS intensifiée

119-142130-170

Stratton (1996) - Pediatric Exercise Science 8 : 215-233

lundi 16 novembre 2009

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Fréquence cardiaque lors d'une séance d'EPS (Volley-Ball)

FC (bpm)

temps (s)

FC max = 207 bpm

lundi 16 novembre 2009

% Fréquence cardiaque de réserve% Fréquence cardiaque de réserve% Fréquence cardiaque de réserve% Fréquence cardiaque de réserve% Fréquence cardiaque de réserve% Fréquence cardiaque de réserve% Fréquence cardiaque de réserve

modérée50%

modérée50%

Vigoureuse60%

Vigoureuse60%

Intense75%

Intense75%

G F G F G F

12-14 140 143 152 154 170 171

14-16 138 140 150 152 169 170

16-18 125 138 148 150 168 169

Stratton (1996) - Pediatric Exercise Science 8 : 215-233

lundi 16 novembre 2009

Type de mesure

Unité Dimensions de l’AP mesures

Fréquence cardiaque

• Fréquence• Intensité• Durée• Dépense énergétique

• Nb périodes• FC moyen/jour• nb minutes• Estimation (équations)

lundi 16 novembre 2009

Fréquence cardiaque comme un indicateur de l’intensité de l’activité physique chez les adolescents

• VO2 prédite (mlO2.kg-1.min-1) à des

FC prédéterminées sont différentes entre les sexes.

• ANCOVA (VO2 et % de masse grasse comme covariants) montrent un effet significatif de la puissance aérobie.

• L’utilisation des fréquences cardiaques absolues ne renforce pas la validité de l’interprétation des données.

120 bpm(intervalle)

21.9 ± 4.8 10.5 – 30.0

17.6 ± 4.1*** 5.4 – 24.2

140 bpm(intervalle)

30.0 ± 5.4 18.1 – 41.1

24.3 ± 4.2*** 13.7 – 32.7

160 bpm(intervalle)

38.2 ± 6.3 23.6 – 53.2

31.1 ± 4.5***20.2 – 41.5

VO2 (mlO2.kg-1.min-1)

Garçons (n = 60) Filles (n = 67)

Ekelund et al. Eur J Appl Physiol, 2001

lundi 16 novembre 2009

La Méthode FLEX HR (Spurr et al. 1988)

0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

0 50 100 150 200 250

• Evaluation/estimation du métabolisme de base

• Evaluation de la dépense énergétique au repos (DErepos; allongée, assise, debout)

• FLEX HR déterminée individuellement• 4 jours d’enregistrement minutes par

minutes

lundi 16 novembre 2009

Calcul de DET avec FC

0

20

40

60

80

100

120

140

160• DET = DEsommeil + DErepos +

DEactivité physique• DEsommeil • DErepos = DE (FC < FLEX FC)• DEactivité physique = DE des

régressions (FC ≥ FLEX FC)

lundi 16 novembre 2009

• Il y a 2 facteurs qui pourraient avoir un impact sur la validité et la précision de la méthode FLEX HR

1) la définition de FLEX HR 2) la représentativité de la droite de régression FC-VO2

dérivé de la calibration en laboratoire, quand elle est utilisée dans des conditions normales.

La Méthode FLEX HR (Spurr et al., AJCN, 1988)

lundi 16 novembre 2009

La relation entre la DE mesurée par la méthode de l’eau doublement marquée et estimée par la méthode FLEX HR

r = 0.90, P < 0.001r = 0.88; P < 0.001

Pas d’effet sur la définition de FLEX HRPas d’effet de l’entraînement sur DET

Ekelund et al, MSSE, 2002

lundi 16 novembre 2009

La relation entre la DET mesurée par la méthode de l’eau doublement marquée et estimé par la méthode FLEX HR

Repos Période de préparation

TEE DLW (MJ/d) 16.8 ± 3.8 16.9 ± 2.9

TEE HR1 17.7 ± 3.6 17.4 ± 2.6

TEE HR2 17.1 ± 3.1 17.0 ± 2.7

Pas d’effet significatif de la méthode ou de la période (ANOVA)

Ekelund et al, MSSE, 2002

lundi 16 novembre 2009

Avantages• Facile à utliser • Applicable aux enfants• Validé comparé à la

méthode de l’eau doublement marquée

• Fournit des données sur la DET et les patterns de AP

Inconvénients• Demande une calibration

individuelle FC / VO2

• Evaluation de la dépense énergétique demandant quelques semaines de calibration

• FC est affecté par d’autres facteurs en plus de l’AP

CARDIOFREQUENCEMETRES

lundi 16 novembre 2009

Podomètres

• Analyse biomécanique• Comptent le nombre de pas et estiment la distance

parcourue.

lundi 16 novembre 2009

Nike

Computer and SciencesApplication (CSA)

lundi 16 novembre 2009

Type de mesure

Unité Dimensions de l’AP mesures

Nombre de pas• Fréquence• Intensité• Durée• Dépense énergétique

• -• -• nb pas• Estimation (équations)

lundi 16 novembre 2009

Influence de la vitesse sur l’amplitude des pas

3,2 km/h 4 km/h 4,8 km/h 5,6 km/h 6,4 km/h

Hommes 0,60 m 0,67 m 0,74 m 0,81 m 0,89 m

Femmes 0,59 m 0,64 m 0,71 m 0,77 m 0,84 m

lundi 16 novembre 2009

lundi 16 novembre 2009

Avantages

• Peu cher• Non-invasif• Utilisable pour de nombreuses

activités• Utilisable pour de large groupes de

personnes

Désavantages

• Perte de validité lors de la course• Essentiellement utilisable pour la

marche

lundi 16 novembre 2009

Une nouvelle génération d’appareils

Actiheart est un appareil combinant un enregistrement de FC et un capteur de mouvement (8 g, étanche).Il combinera les avantages du mouvement corporel et de la FC pour prédire la DEAP en conditions de vie normales.

•Les accéléromètres ont certaines limites (Cyclisme, portage, marche avec dénivelé, etc.)•Les cardiofréquencemètres ont certaines limites: (FC élevée due au stress et facteurs environnementaux) •Les erreurs de mesure de ces deux études ne sont pas corrélées

lundi 16 novembre 2009

Questionnaires

• Bonne reproductibilité chez l’adulte• Plus la période de rappel est courte, meilleure est

la reproductibilité de la mesure. • Difficile avec des enfants de moins de 9 ans.• La reproductibilité des questionnaires est

comparable chez les 15-18 ans et les adultes.• Il est préférable d’associer les questionnaires à des

mesures objectives de l’activité physique.

lundi 16 novembre 2009

Type de mesure

Unité Dimensions de l’AP mesures

Activité• Fréquence• Intensité• Durée• Dépense énergétique

• nb périodes d’activité• % d’activité• temps d’activité• Estimation (METs)

lundi 16 novembre 2009

Avantages• Infos qualitatives et

quantitatives• Peu onéreux et utilisable sur de

larges échantillons• Rapidement administrable• N’affecte pas le pattern

d’activité physique• Très accessible

Désavantages• Reproductibilité et validité

associée au rappel des activités• Interprétation des questions

relatives à l’activité par différentes populations

• Tous les problèmes liés au rappel (mémoire)

lundi 16 novembre 2009