Travaux Pratiques : Physiologie Cardiovasculaire
Introduction
La physiologie cardiovasculaire étudie le fonctionnement du cœur et des vaisseaux sanguins ainsi que la circulation sanguine dans le corps humain. Le système cardiovasculaire assure la distribution de l'oxygène et des nutriments aux cellules, tout en éliminant les déchets métaboliques. Lors des travaux pratiques en physiologie cardiovasculaire, les étudiants apprennent à comprendre et à mesurer les fonctions cardiaques et circulatoires. Ces TP permettent d’approfondir les concepts théoriques du cours à travers des expériences et des observations en laboratoire.
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Objectifs des Travaux Pratiques
- Mesurer la fréquence cardiaque et analyser les variations liées à l'exercice physique et au repos.
- Observer les effets de la pression sanguine sur la circulation et tester l'impact de différents facteurs (stress, exercice, etc.).
- Étudier l'électrocardiogramme (ECG) pour analyser l'activité électrique du cœur.
- Comprendre la fonction du cœur dans la régulation de la circulation sanguine, en particulier lors de changements physiologiques (effets du stress ou de l'exercice).
Matériel Nécessaire
- Stéthoscope : Pour écouter les bruits cardiaques et mesurer la fréquence cardiaque.
- Tensiomètre (appareil pour mesurer la pression artérielle).
- Moniteur ECG : Pour enregistrer l'activité électrique du cœur.
- Pédalier ou tapis de course : Pour mesurer les effets de l’exercice sur la fréquence cardiaque.
- Chronomètre : Pour mesurer le temps des cycles cardiaques.
Expérience 1 : Mesure de la Fréquence Cardiaque au Repos et Après Exercice
But de l’expérience :
Étudier les changements de la fréquence cardiaque au repos et après un exercice physique léger.
Protocole :
- Mesure au repos :
- Asseyez-vous dans un environnement calme.
- Prenez votre pouls à l’aide du stéthoscope ou en posant vos doigts sur l’artère radiale (au poignet) ou carotidienne (au niveau du cou).
- Comptez le nombre de battements pendant 30 secondes et multipliez par 2 pour obtenir le nombre de battements par minute (BPM).
- Exercice physique :
- Faites une activité physique modérée, comme marcher sur un tapis roulant ou faire du vélo d'appartement pendant 5 minutes à une intensité modérée.
- Mesure après exercice :
- Immédiatement après l'exercice, mesurez à nouveau la fréquence cardiaque.
- Répétez la mesure à intervalle de 30 secondes pendant les 5 minutes suivant l’exercice pour observer la récupération de la fréquence cardiaque.
Analyse :
- Comparez la fréquence cardiaque au repos avec celle mesurée après l’exercice.
- Discutez des effets de l'exercice sur la fréquence cardiaque et du processus de récupération post-exercice.
Expérience 2 : Mesure de la Pression Artérielle
But de l’expérience :
Mesurer la pression artérielle au repos et après un exercice physique.
Protocole :
- Mesure au repos :
- Utilisez un tensiomètre pour mesurer la pression artérielle au repos.
- Placez le brassard autour du bras du sujet et gonflez-le jusqu’à ce que la circulation sanguine soit bloquée.
- Déflatez progressivement le brassard tout en écoutant les bruits de Korotkoff à l’aide du stéthoscope.
- La première occurrence du bruit représente la pression systolique, et la disparition du bruit indique la pression diastolique.
- Exercice physique :
- Faites un exercice modéré pendant 5 minutes, par exemple un vélo d’appartement ou de la marche rapide.
- Mesure après exercice :
- Immédiatement après l’exercice, mesurez la pression artérielle du sujet.
- Attendez quelques minutes pour permettre à la pression de revenir à la normale et effectuez une autre mesure.
Analyse :
- Comparez la pression systolique et diastolique avant et après l'exercice.
- Discutez des raisons pour lesquelles la pression artérielle augmente pendant l'exercice et des mécanismes de régulation de la pression post-exercice.
Expérience 3 : Observation de l’Électrocardiogramme (ECG)
But de l’expérience :
Observer l’activité électrique du cœur et analyser les différentes ondes dans un ECG.
Protocole :
- Préparation de l’appareil ECG :
- Fixez les électrodes sur la peau du patient ou du sujet. Généralement, une électrode est placée sur chaque membre (droit et gauche), ainsi que sur la poitrine.
- Enregistrement de l'ECG au repos :
- Demandez au patient de se détendre et d’être calme.
- Enregistrez l’ECG pendant quelques minutes pour obtenir un tracé de base.
- Observation des ondes :
- Sur l'ECG, vous devez observer les ondes P (dépolarisation des oreillettes), QRS (dépolarisation des ventricules) et T (repolarisation des ventricules).
- Modification de la position du patient :
- Demandez au patient de se lever ou de faire un petit exercice (par exemple, marcher sur place) et enregistrez à nouveau l'ECG pour observer les changements en réponse à l'activité physique.
Analyse :
- Identifiez les ondes P, QRS et T et expliquez leur signification dans le cycle cardiaque.
- Discutez de la façon dont l'ECG peut être utilisé pour diagnostiquer des troubles cardiaques comme l'arythmie ou l'ischémie cardiaque.
Expérience 4 : Effet de l’Exercice sur la Circulation Sanguine
But de l’expérience :
Observer les effets de l’exercice physique sur la distribution du sang et la fonction cardiaque.
Protocole :
- Avant l'exercice :
- Mesurez la fréquence cardiaque, la pression artérielle et l'ECG au repos.
- Exercice physique :
- Demandez au sujet de faire un exercice physique modéré, comme une course sur tapis roulant ou du vélo d'appartement pendant 5-10 minutes.
- Après l'exercice :
- Mesurez à nouveau la fréquence cardiaque, la pression artérielle et l’ECG immédiatement après l'exercice, puis à intervalles réguliers pour observer la récupération.
Analyse :
- Observez les changements dans la fréquence cardiaque et la pression artérielle pendant l'exercice et après.
- Discutez des mécanismes physiologiques impliqués dans la régulation de la circulation sanguine pendant et après l'exercice.
Conclusion
Les travaux pratiques en physiologie cardiovasculaire sont essentiels pour comprendre les mécanismes qui régulent la fonction cardiaque et circulatoire. Ces expériences permettent d’observer l’impact de divers facteurs (repos, exercice, stress) sur le système cardiovasculaire. Elles aident également à mieux comprendre les pathologies associées au cœur et à la circulation sanguine, tout en utilisant des outils comme l'ECG, le tensiomètre et la mesure du pouls. Ces connaissances sont fondamentales pour les étudiants en sciences de la santé et pour ceux qui se destinent à des carrières médicales.