Activité physique & Sommeil - SFRMS · Activité physique & Sommeil Damien Davenne Centre de...

Activité physique & Sommeil

Damien Davenne

Centre de Recherchesen Activités Physiques

et SportivesCRAPS- EA 2131

UFR STAPSUniversité de Caen

DIU Sommeil et sa Pathologie 2008

Complex relationships between exercise and sleep

recoveryenergy expenditure

Pilot = rest-activity cycles


~ 16 h ~ 8 h

Recovery : a necessary process after energyexpenditureIn human, 2/3 of the time is for activity and 1/3to recover.

asleep asleepawake

recovery

3 6 9 12 15 18 21 24 3 6 9 12 15 18 24 3 hours

day 1 day 2

recoveryenergy expenditure


The rest-activity cycle is driven by the rhythm ofvigilance

05:00 17:00 05:00 17:00 05:00 17:00 hours

asleep awake

vigilance

1rst 2nd 3rd nychtemeron

Night day


2 blocks of hours programmed by the biological clock for sleep :- night- beginning of afternoon

-V

igil

an

ce+

12:00 18:00 hours

Time-of –day when sleepis the most efficient

Fluctuation of vigilance during one nychtemeron

From Lavie, 1985, Broughton, 1994


Circadian control of sleep-wake cycles

OUTPUTS:Circadian rhythms(sleep wake propensity)

INPUTS :(external stimuli)- Light (day & night)- Social activities

BODY CLOCK- Suprachiasmatic nucleus- Pineal gland

caracteristics :- autonomie- génétic- driven by external stimuli

melatonin

Humanbrain

05:00 17:00 05:00 17:00 05:00 17:00 hours

Sleep waking

vigilance

1rst 2nd 3rd Day

- Exercise


Source : des horloges biologiques internes

SORTIES= Rythmes- température- veille/sommeil- performance

ENTREES :(synchroniseurs externes)- lumière (jour/nuit)- vie sociale

- activité physique

HORLOGES INTERNES- noyaux suprachiasmatiques- glande pinéale

caractéristiques :- autonomie- génétique-entraînable par les synchroniseurs

externes


La veille et lesommeil

éveil

Sommeil lentprofond

Sommeil paradoxal


Les sommeils

sommeillent sommeil

paradoxalSLL SLP


Pourquoi dormir ?

Rôle du sommeil chez le sportif


Waking stateSleep

CircadianRhythm

of vigilance

SWS REM

Sleep-wake cycles


Waking stateSleep

Circadianrhythms

SWS REM

Sport&

Exercise

1

2

Relationships between the sleep-wake cycle and exercise

Circadian rhythmsof performances


1er rôle du sommeil nocturne

Récupération

Fatigue sommeil performances


Régénération = Sommeil lent profond


HGH secretion is increased after exercise

After exercise Regeneration of the wholebody


Sommeil lent profond- Récupération : Hormone decroissance- stimulation des mécanismesanabolisants- diminution de l’excitabilitécellulaire- diminution de latempérature centrale- nécessaire aux mécanismesde défense immunitaires

Sommeil = repos idéal


Sommeil paradoxal- Atonie musculaire- restructuration desneurones- mémoire- résolution de problèmes

Sommeil = repos idéal


Sleep

1 – direct effect of exercise on sleep

Exercise

Fatigue

SWS and HGH secretion

Summary of effects of exerciseon sleep

• increase of sleep duration

• decrease of sleep onset latency

• less periods of wakefulness duringsleep

• increase of sleep continuity, lessfragmentation of sleep-wake cycles


Rythme vieille –sommeil&

activités physiques et sportives

-


Waking stateSleep

Circadianrhythms

SWS REM

Sport&

Exercise

1

2

2 relationships between the sleep-wake cycle and exercise

Circadian rhythmsof performances


2 - Effects of exercise on circadian rhythms and, inturn, on sleep

Hours

01:00 05:00 09:00 13:00 17:00 21:00

Better sleepquantity & quality

Better awake quality,Sleeplessness, …

Cir

cad

ian

rhyth

ms,

T°,

vig

ilan

ce,p

erfo

rman

ces +

-

Sedentary people

Athlete

training

sleep


2ème rôle du sommeil nocturne

Préparation de la journéedu lendemain

=> Se réveiller « frais et dispos »



Waking stateSleep

Circadianrhythms

SWS REM

Performances

2

1

b

The role ofsleep

a

exercise

Sleep deprivation and performances


1 2

+

-

Tem

pera

ture

Goodsleep

Sleepdeprivation

days

a - circadian rhythms after sleep loss

+

-

Tem

per

atu

re

days1 2

Sleep Sleep


Waking stateSleep

Circadianrhythms

SWS REM

Performances

b

The role ofsleep

exercise

Sleep deprivation and performances


Pourquoi dormir ?

Effet de la privation de sommeil


Effets dEffets d’’une privation de sommeil sur lesune privation de sommeil sur les

processus mentauxprocessus mentaux

Manque de concentration

Périodes d’inattention

Réduction de la vigilance

Lenteur dans l’action

Altération de la mémoire àcourt terme

Perte de la perspicacité

Erreur d’interprétation

Illusions visuelles

désorientation


Effets dEffets d’’une privation de sommeilune privation de sommeil

sur lsur l’’humeurhumeur

Sensation de fatigue

Etat dépressif

Irritabilité

Perte d’intérêt pourl’entourage et les évènements

Envie croissante et irrésistiblede dormir


Effets dEffets d’’une privation de sommeil sur lesune privation de sommeil sur les

processus physiologiquesprocessus physiologiques

Au reposBaisse T° corporelle

Altération de la ventilation

Augmentation de la FC

à l’effortFC augmentée

VO2 diminuée

Lactatémie augmentée

Force musculaire diminuée

Fatigue plus précoce

Extension du volumeplasmatique

acidose


Voile en solitaire

Figaro, transat en solitaire, tour du monde, …


Decrease of capacities during continuous waking

Capacities(%)

Length of sleep deprivation

100

50

0

(hours)5 10 15 20 25 30 35 40


Capacities(%)

Sleep duration

100

50

0(hours)0,5 1,0 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Recovery when return to sleep

naps are good to improve things when daily amounts of sleep can not be get


Efficency(%)

Competition (days)

100

50

0

nap nap nap nap

Efficient zone

When the amount of time allocated for sleep is minimized


Double rôle du sommeil nocturne

Récupération

Préparation de la journéedu lendemain

=> Se réveiller « frais et dispos »



Best hours tosleep

Time schedule for sleep and waking

Forbidden zonefor sleep

Forbidden zonefor sleep

SWS

SWS +REM

REM

-V

igil

an

ce+

12:00 18:00 hours

Time-of –day when sleep is the most efficent

Best hours to sleep


Dilemme de l’athlète


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