Introduction générale Principales contraintes Adaptations physiologiques Accidents de plongée.
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Introduction générale
Principales contraintes
Adaptations physiologiques
Accidents de plongée
Ordre : CétacésSous-ordre : Odontocètes le plus grand représentant
Grand cachalot Physeter macrocephalus
Profondeur maximale : 3000 m
Apnée maximale : 2 h
Vitesse de sonde : 150m/minVitesse de remontée : 120m/min
Champion de la plongée
Baleines à bec: baleine à bec de Cuvier, de Gervais
Espèces pélagiques peu connues
Profondeur : -1885 m. (« record officiel 2006 »)
Introduction générale
Principales contraintes
Adaptations physiologiques
Accidents de plongée
Contraintes majeures et particularités de la plongée
-Fluidité dans le milieu : densité de l ’eau 800 x > densité de l’air
-Augmentation de la conductibilité thermique : eau 25 x > air
-Augmentation pression hydrostatique :
1 bar / 10 mètres
- Apnée prolongée : 90 minutes
- Plongée profonde et azote
- Apnée, hypercapnie et contrôle de la respiration
- Optiquement « milieu noir »
Profondeur:Dauphin : -100 et -200 m., max. : -600 m.Vitesse de remontée : 140 m./min !!! (homme: 10-20m./min)Phoque commun: -200m.Eléphant de mer: -300m.Phoque de Weddell: -600m. Record absolu : - cachalot : plongée moyenne : -400 à -500 m. Mais évidence sûre : -1136 m., supposé jusqu ’à -3000 m. -Baleine à bec: -1885 m. (2006)
Homme (apnéiste): Poids constant: -111 m. (09/12/2006)No limits: -183m. (28/8/2006)
Durée d’apnée
Dauphin : 15 min.Phoque commun: 28 min.Eléphant de mer: 40 min.Phoque de Weddell: 73 min.Record absolu : cachalot : 90 min à 120 min.
Homme: apnée statique: 9 min.04 sec. (13/12/2006)13 min. 45 sec. (caisson hyperbare)
Introduction générale
Principales contraintes
Adaptations physiologiques
Accidents de plongée
Fluidité dans le milieu : Comment être hydrodynamique ?
1. Réduction des frottements :corps fusiformemembres postérieurs absentspeau glabre à écoulement laminairepas d’organes externes (pavillon auditif,
organes génitaux* et mamelles**)
* refroidissement des testicules** éjection du lait
« atrophie »
2. Performances musculaires accrues
3. Augmentation de la densité : rôle mineur du rôle de
soutien du squelette
Augmentation de la conductibilité thermique
1. Réduction des pertes thermiques: pas de membres inférieurscorps cylindrique
2. Economie de la chaleur:
Sinus vasculaires et contre-courant artères-veines: extrémités irriguées par sang « froid »
1 + 2 = bilan thermique positif
Réduction de la surface corporelle
Epaisseur de graisse et circulation hypodermique
Augmentation pression hydrostatique
1. Réduction des espaces aériens -Pas de sinus aérien, ni d’os pneumatique (barotraumatisme chez l’homme)
2. Renforcement des voies respiratoires et du parenchyme pulmonaire
- Anneaux cartilagineux complets bronchioles terminales
Pabsolue = Patm (1 bar) + Prelative (1 bar/10 m.)Cachalot à 1000 m : 101 bars!!!
Loi de Boyle et Mariotte : Pression x Volume = constante
3. Disposition de la cage thoracique- Double incurvation des côtes = « accordéon »
collapsus pulmonaire complet (-70 m)
4. rete mirabile à géométrie variable (« blood shift »): double rôle: 1. réserve de sang (thoracique)
2. occupe les « espaces libérés » (oreille)
Apnée prolongée
1. Caractéristiques de la respiration
Dauphin Homme
Fréquence respiratoire 3 à 4 /min 12 à 15/min
Capacité pulmonaire 7 à 10 l 6 l
Coefficient de ventilation 80 à 90% 15 à 18%Extraction O2 de l'air 10% 5%
« Un dauphin, à volume pulmonaire égal, en inspirant 3 fois plus d ’air frais dont il tire deux fois plus d ’oxygène, profite six fois plus que l ’homme du contenu de chaque inspiration » Stenuit
1.2. Meilleure efficience des échangesRapidité de l ’échange de la barrière alvéolo-
capillaire et double vascularisation des alvéoles1.3. Réduction de l ’espace mort
1.1. Comparaison dauphin-homme
2. Caractéristiques du sang - taux d’hémoglobine- affinité de l ’hémoglobine pour O2
- volume sanguin
3. Affinité de la myoglobine pour O2 (muscle = réservoir à O2 )
4. rete mirabile réseaux admirables = réservoir de sangDistribués le long des vertèbresAssure l ’irrigation cérébrale
5. Hypothermie progressive: réduction du métabolisme
Sang : enrichi en O2