Description des enseignements
Physiologie Générale et Système cardiovasculaire
Le premier objectif du cours est de se familiariser avec la Physiologie cellulaire. Après avoir détaillé le fonctionnement général d'une cellule ainsi que les différents organites qui la composent, nous décrivons les mécanismes permettant le renouvellement des protéines cellulaires. L'exemple de la cellule cardiaque est ensuite traité et intégré à l'organe entier. Le twist cardiaque est développé en fin de chapitre avec les effets de l'altitude et de l'exercice sur ce dernier.
Physiologie du Système musculaire
Ce cours est consacré à la physiologie du muscle strié squelettique. Nous commençons par différencier les types de muscles avant de détailler les mécanismes cellulaires impliqués dans la myogenèse pré-natale et post-natale (implication des cellules satellittes dans la croissance et la régénération musculaire). Le phénomène de contraction musculaire est ensuite décrit au niveau cellulaire (théorie des filaments glissants/couplage excitation-contraction) et au niveau de l'organe entier. Un autre chapitre est consacré à la typologie musculaire en lien avec l'énergétique de la cellule. Les effets de l'altitude et de l'exercice physique sont ensuite discutés.
Physiologie de l'exercice : adaptation du muscle à l'entraînement
Le muscle est un tissu présentant une plasticité fascinante. Il est capable de s'adapter à différentes contraintes environnementales à la fois sur le plan quantitatif (variation de sa masse) que sur le plan qualitatif (modifications phénotypiques). Dans ce cours, les effets du stress "exercice", qu'il soit aigu ou chronique, sont présentés afin de mieux comprendre comment le muscle du sportif se remodèle à l'effort. L'optimisation de la performance musculaire selon différentes stratégies d'intervention ainsi que l'utilisation d'aides ergogéniques sont également discutés.
Bioénergétique de l'entraînement en altitude
Nous détaillons tout d'abord les voies métaboliques cellulaires permettant l'approvisionnement énergétique lors de l'exercice physique ainsi que les spécificités liées à l'altitude. Les sites de régulation de chaque métabolisme en hypoxie sont ensuite présentés et le remodelage de la cellule musculaire selon le degré d'exposition est discuté. Des données récentes concernant des applications pratiques en terme de préparation physique sont également présentées.
Nutrition, performance, santé et altitude
Les bases fondamentales de la composition alimentaire est traitée ainsi que l'adaptation de la nutrition chez le sportif. L'utilisation d'aides ergogéniques à l'exercice réalisé en plaine ou en altitude est ensuite discutée ainsi que la micronutrition de l'entraînement en altitude. D'un point de vue pratique, la conception de boissons de l'effort est développée. Une partie de ce cours est également consacrée aux méthodes de développement de la masse musculaire et une dernière aux méthodes permettant d'évaluer (et de contrôler) la composition corporelle. Cet enseignement se finalise par la constitution d'une application en relation avec le cours de Bioénergétique. Cette dernière vise notamment à quantifier la dépense énergétique dans les pratiques sportives de montagne, évaluer la composition de son alimentation et suivre l'évolution de sa composition corporelle.
Mécanique de la contraction musculaire
Une première partie du cours a pour objectif de rappeler les mécanismes fondamentaux de la contraction musculaire du point de vue moléculaire et intégré à l'organe entier. Ces éléments sont sujets à un approfondissement et les données nouvelles relatives aux effets de l'altitude et de l'entraînement sur la machinerie contractile sont présentées. Des applications pratiques relatives à ces données, notamment dans la préparation physique en short-track, trail, ski alpinisme et ski de fond, sont présentées...
Régulation de la fonction musculaire, immobilisation et réathlétisation
Dans un premier temps, nous introduisons les mécanismes cellulaires régulant la synthèse et la dégradation des protéines musculaires ainsi que la modification de leur activité après différents stimuli atrophiques. Les conséquences de l'inactivité musculaire en période d'immobilisation sur ces processus en lien avec le métabolisme énergétique y sont particulièrement développées. Nous mettons ensuite l'accent sur des interventions pratiques permettant de limiter ces effets délétères sur la base des derniers travaux dans le domaine de la rééducation et de la réathlétisation.
Anatomie du Système appendiculaire
Le cours commence par une description du système appendiculaire (os, articulations, muscles) à l'aide de logiciels 3D (anatomie descriptive). L'impact de ces connaissances dans la préparation physique est ensuite traité (anatomie fonctionnelle) à l'aide de différents outils (vidéos, analyses de gestes sportifs). Une partie consacrée à la traumatologie du sportif est également traitée en guise de chapitre introductif à la L3.
Neurophysiologie
Nous commençons le cours par présenter le système nerveux d'un point de vue anatomique et fonctionnel. La physiologie du neurone est ensuite traitée avec, tout d'abord, un intérêt particulier accordé au renouvellement des protéines neuronales dans un contexte physiopathologique. Les mécanismes moléculaires régulant la création et la propagation d'un message nerveux sont ensuite décris jusqu'à la présentation des différents neuromédiateurs produits par l'organisme ou apportés de manière exogène. La régulation nerveuse de la contraction musculaire est également développée dans ce chapitre. Enfin l'importance des arcs réflexes dans la régulation du mouvement humain est traitée, et l'importance des facteurs nerveux dans la régulation de la force musculaire ainsi que leur implication dans le phénomène de fatigue sont présentés. Une orientation physiopathologie est également développée tout au long de ce cours dans un contexte de réhabilitation par l'exercice physique.
Traumatologie, fatigue et récupération
Ce cours commence par exposer les différents candidats potentiellement à l'origine de la fatigue musculaire au cours de l'exercice physique. Les principales méthodes utilisées afin d'optimiser la récupération sont ensuite discutées tout en les confrontant avec les données les plus récentes de la littérature scientifique. Dans un second chapitre, nous différencions les atteintes (osseuses, musculaires, tendineuses, etc.) dont peut être victime le sportif au cours de sa pratique. Les conséquences moléculaires de l'inactivité musculaire (immobilisation) y sont ensuite développées. Ce dernier évènement conduisant à l'atrophie et à une altération du métabolisme énergétique, nous mettons l'accent sur des interventions pratiques permettant de limiter ces effets délétères.
Dopage : du suivi de l'athlète aux conséquences physiologiques
Ce cours a pour premier objectif de décrire le fonctionnement de la WADA (Word AntiDoping Agency). Nous confrontons ensuite les données publiées ces dernières années sur les effets ergogéniques et délétères des beta-2-agonistes, en particulier, le salbutamol, la terbutaline et le clenbutérol. Les voies signalétiques empruntées par ces substances sont également présentées. D'autres aspects du dopage y sont développés, comme le dopage génétique, l'utilisation de stimulateurs métaboliques (ex : AICAR, GW1516) et hormonaux, les dernières études sur l'EPO et les méthodes de dopages sanguins. Enfin, une réflexion est accordée aux évolutions dans les outils de détection.
Méthodologie du Projet
Ce cours a notamment pour objectifs d'apprendre à identifier des ressources bibliographiques pertinentes, la lecture critique d'articles, la conception d'un sujet de mémoire original, et de rédiger une partie de ce mémoire (introduction + méthodes). Des séminaires méthodologiques et thématiques sont ensuite organisés avec des professionnels de la préparation physique. Une intervention a pour objectif l'initiation aux techniques de laboratoire. L'enseignement se finalise par la réalisation d'un "mini-congrès".
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Cours dispensés à Montpellier de 2008 à 2013
1 - Régulation de la masse musculaire, immobilisation et atrophie (CM Master)
2 - Turnover protéique musculaire - biologie du muscle (CM Master recherche)
3 - Nutrition du sportif (CM L2ES)
4 - Dopage et performance (CM Master)
5 - Développement des ressources énergétiques en milieux aquatiques (CM/TD Licence aqua)
6 - Développement des ressources énergétiques en natation sportive (TD L1 spé. natation)
7 - Recherche bibliographique et Préparation au mémoire (TD Master PPR)
8 - Analyse du geste sportif (TD L3ES)