Le coeur cette magnifique pompe

CAHIER DE L'ÉLÈVE

 

Directives pour l'élève

Suite à ce laboratoire, tu te rendras peut-être compte à quel point il est important de prendre soin de son cœur et que le muscler peut beaucoup t’aider dans ta vie de tous les jours. Parce qu’à tout moment, ton cœur s’ajuste aux besoins de ton organisme. Plus il est fort et fonctionne bien, plus il s’ajuste facilement et peut même te permettre de réaliser des choses beaucoup plus difficiles…

 

Introduction

Depuis des siècles, l’être humain s’interrogent sur ce qui bat sans cesse au creux de sa poitrine. Tout d’abord les Grecs ont cru que c’était le lieu de notre intelligence, puis ensuite d’autres ont cru que c’était de cet endroit que provenaient nos émotions et l’amour. Nous savons maintenant qu’il n’en est rien et que notre cœur à une fonction bien différente.

Le cœur est de la grosseur de ta main quand elle est fermée. Retourne ta main dans tous les sens pour bien voir la grosseur de ton cœur !

Il n’a pas vraiment la forme d’un cœur comme on voit souvent. Il ne nous procure pas d’émotions comme nous l’avons longtemps cru et ne se brise pas lorsque nous sommes tristes ! Pourtant, notre cœur occupe une place très importante pour chacun de nous, c’est grâce à lui que notre sang circule à travers nos organes. Il y a bien longtemps on pensait que les artères transportaient de l'air, car sur les cadavres des animaux elles sont toujours vides de sang. On sait maintenant que chez quelqu’un de vivant les artères et les veines sont pleines de sang, ce liquide vital qui nous permet de fonctionner. Le cœur est en fait un muscle, qui peut se contracter et s’étirer, et qui fonctionne sans arrêt. Ce muscle a quelque chose de particulier car il est creux, l’intérieur est vide ! C’est de cette façon que le sang peut être "pompé " à l’intérieur du cœur et ensuite être expulsé dans tout le corps. C’est pourquoi on dit que le cœur est une pompe.  À chaque fois que le cœur se contracte et qu’il expulse du sang, il propage une onde dans nos artères que nous pouvons sentir en prenant notre pouls.

On pourrait comparer le cœur à une de ces pompes qui servent à gonfler les matelas de sol. Lorsque tu appuis sur la pompe avec ton pied, tu la compresse et cela envoie l’air à l’intérieur du matelas. Le cœur agit un peu de la même façon, sauf que lui, peut se contracter tout seul et qu’il expulse le fameux sang et non de l’air.

Le sang est la matière nutritive qui permet de garder le corps en vie ! Il est le transporteur de l'oxygène et il nous permet aussi de nous débarrasser de notre CO2, c’est aussi lui qui distribue les nutriments que nous avons digérés à chaque cellule de notre corps ! Ouf... il est vraiment important !

 

Le sang passe par les poumons pour y prendre de l’oxygène, puis il retourne immédiatement au cœur pour être propulsé partout dans le corps ! Il doit ainsi emprunter 2 chemins. Le premier pour aller chercher de l’oxygène que l’ont nomme la petite circulation. Il apporte du sang vide d’oxygène du cœur jusqu’aux poumons pour ensuite rapporter du sang plein d’oxygène au cœur. Le deuxième chemin part aussi du cœur, mais cette fois-ci le cœur envoie le sang plein d’oxygène partout au travers du corps pour apporter de l’oxygène à chaque cellule. Ensuite le sang qui vient de se vider de son oxygène retourne au cœur, c’est ce que l’on appelle la grande circulation.

Évidemment pour réussir à emprunter 2 chemins, le cœur possède 2 côtés différents qui ne communiquent pas entre eux afin de ne pas mélanger le sang oxygéné et le sang non oxygéné. Le côté gauche et le côté droit qui ont chacun 2 cavités (chambre) dans lesquelles le sang circule.

Un cœur sain et entraîné est beaucoup plus efficace. Il permet à l’organisme de fournir des efforts plus grands tout en se fatiguant beaucoup moins. On dit d’une personne qui à un cœur sain et qui est en forme qu’elle à un bon système cardio-vasculaire. Une telle personne peut ainsi faire beaucoup plus de choses dans une journée, avant d’être fatiguée, qu’une personne qui n’a pas un bon système cardio-vasculaire.

Tu peux imaginer, 2 voitures, l’une a un très gros moteur puissant et rapide et peut aller très vite. Le moteur de l’autre voiture est beaucoup moins performant, il a quelques défectuosités mais fonctionne tout de même. Le moment venu de monter une très grosse colline, la voiture qui a un très bon moteur, va monter très facilement et rapidement. Une fois arrivé en haut, elle continuera sa route comme si rien n’était. Ce sera différent pour l’autre voiture. Bien sûr celle-ci pourra monter la colline, mais elle le fera beaucoup plus lentement et difficilement. Elle toussotera sûrement un peu et une fois en haut elle devra peut-être attendre un peu de se refroidir avant de repartir.

On peut comparer ton cœur à un moteur de voiture, c’est lui qui te fait fonctionner et te donne toute ta puissance. Lequel de ces deux voitures voudrais-tu être  si tu avais le choix? ? ?

UN COEUR SAIN ET EFFICACE

Un cœur peut être entraîné et réagir de façon différente par rapport à un cœur qui fait moins d’exercice et qui est en moins bonne condition physique. Il s’ajustera plus facilement à chaque type d’effort, et ce, plus rapidement. Puis il récupérera plus rapidement après l’effort afin de retrouver sa fréquence cardiaque de repos.
En d'autres termes, améliorer son cœur, c'est le rendre plus fort (le muscler par l'entraînement ) afin d'éviter des phénomènes d'emballement ou de fatigue excessive.

 

 

Préparation au laboratoire

Afin de maximiser les apprentissages à réaliser lors de ce laboratoire, nous vous proposons quelques tâches à faire avant de vous présenter à votre laboratoire. Chacune des étapes permettra de sauver du temps lors de la réalisation, suscitera des questions chez les participants et rendra la discussion plus enrichissante. Notons que le responsable de laboratoire vérifiera si vous avez bien effectué les tâches avant de vous présenter pour la réalisation. Voici donc ce que vous avez à faire avant de vous présenter en laboratoire :

  1. Former un groupe de cinq à six personnes ;
  2. Prendre rendez-vous pour la réalisation du laboratoire ;
  3. Lire en entier le document rattaché au laboratoire, LABORATOIRE 8, le cœur cette magnifique pompe.
  4. Répondre aux questions qui vous sont posées à la partie Procédures, étape 4, en ayant effectué certaines recherches documentaires ou sur Internet.
  5. Préparer 3 questions ou commentaires pour la discussion ;
  6. Se présenter à l’heure prévue et à l’endroit prévu pour la réalisation du laboratoire.

 

 

Procédure

Avant de commencer l’expérimentation, il est important de s’assurer que nous avons tout le matériel nécessaire à notre disposition. Voici donc les besoins spécifiques pour la réalisation de ce laboratoire :

Matériel 

Réalisation

Ce laboratoire se divisera en 5 ateliers. Pour chaque atelier, le participant devra porter la ceinture du cardiofréquencemètre alors qu’un autre membre de l’équipe s’occupera de garder la montre et de lire les données à voix haute. Un autre membre pourra noter minutieusement ces données sur une feuille.

Atelier 1 : Assis debout

Cet atelier vise surtout à montrer à quel point la fréquence cardiaque peut changer rapidement. Le participant devra s’asseoir sur une chaise, attendre 5 minutes que sa fréquence cardiaque se stabilise, puis se lever subitement debout et noter immédiatement les nouvelles données à chaque minutes pendant 5 minutes.

Atelier 2 : La chaleur

Le participant prendra sa fréquence cardiaque après avoir été calmement assis pendant 5 minutes. Ensuite, il s’habillera avec les vêtements chauds disponibles sur place. Idéalement, la salle devrait aussi être plus chaude que la normale, si les conditions le permettent bien sûr. On demandera ensuite au sujet d’effectuer le même exercice qu’à l’atelier 4. Vous pourrez ensuite comparer les résultats.

Atelier 3 : La digestion 

Pour cet atelier, l’élève devra prendre sa fréquence cardiaque, en étant calme et assis sur une chaise pendant 10 minutes. À chaque minutes, le groupe devra inscrire la fréquence cardiaque du sujet assis et faire sa moyenne. Ensuite, le même sujet devra revenir environ une demi-heure après avoir pris son repas et reprendre sa fréquence cardiaque moyenne pendant 10 minutes, assis de la même façon au même endroit.

Atelier 4 : L’effort

Vous aurez besoin ici d’un escalier ayant trois marches. La durée sera d’environ 15 minutes. Le participant se tiendra devant les marches, avec la ceinture du cardiofréquencemètre autour de sa taille, et un coéquipier s’occupant de la montre se placera juste à côté pour s’assurer que la prise de données sera bonne. Cela équivaut à environ 1 m. Le participant devra ensuite commencer l’exercice en montant 3 marches et en les redescendant. Il redescendra par en arrière sans se retourner et en gardant ses pas dans le même ordre. Il effectuera donc 6 pas au total, 3 en montant et 3 en descendant. Le premier 5 minutes se fera à un rythme d’échauffement. La durée d’une montée et d’une descente devrait être entre 10 et 15 secondes. Les 5 minutes suivantes sera un peu plus rapide, soit de 4 à 7 secondes. Finalement, le dernier 5 minutes sera plus exténuant alors que le sujet devra aller le plus vite qu’il peut. Ses coéquipiers auront alors la tâche de le surveiller pour ne pas qu’il tombe. La prise de la fréquence cardiaque s’effectuera à toutes les minutes pour un total de 15 lectures.

Atelier 5 : La relaxation.

Cet atelier nécessitera un lieu calme, propice à la relaxation. Le participant sera allongé sur le dos, sur un matelas de sol de façon à être confortable. Il portera la ceinture du cardiofréquencemètre, et un coéquipier se tiendra à ses côtés pour effectuer les lectures avec la montre en main. Le participant sera le plus détendu possible s’imaginera un moment agréable. Il est important que la respiration soit complète et profonde, et que l’accent soit mis sur l’expiration (au moins 7 secondes). Les données sur la fréquence cardiaque seront prises toutes les minutes. Votre sérieux à cet atelier sera nécessaire pour recueillir des résultats pertinents.

 

 

Tentez de répondre aux questions suivantes :

1. Qu’est-ce qui peut faire varier la fréquence cardiaque d’un individu ?

2. Qu’elle est la définition de la fréquence cardiaque de repos ? Qu’elle est-elle en moyenne pour la plupart des gens n’ayant aucun problèmes cardio-vasculaires?

3. Nommez les principales causes de maladies cardio-vasculaires ?

 

 

Discussion

Cette section est réservée à l'échange de commentaires, de questions ou d’opinions suite au laboratoire. Nous vous invitons à poser les questions que vous avez préparées ou celles que ce laboratoire a pu susciter en vous.

 

 

Conclusion

Fascinant, le cœur a toujours suscité beaucoup d’intérêt chez les populations humaines au cours des époques. Nous espérons que ce laboratoire vous à permis de le comprendre davantage. Comprendre son fonctionnement, mais aussi de comprendre l’importance d’en prendre soin. Prendre soin de son cœur, c’est le faire travailler par l’exercice physique, le stimuler régulièrement pas l’effort pour qu’il ne devienne pas trop "paresseux". Avoir un bon cœur, un cœur en santé est un aspect primordial de votre santé global. Malheureusement, c’est souvent trop tard, une fois adulte, que l’on se rend compte qu’on aurait dû faire davantage d’activités physiques pour renforcer notre corps. Jeune, ne pas faire attention ne nous affecte pas trop, mais plus tard ce n’est pas toujours la même chose…

Évidemment, la santé du cœur, c’est aussi une alimentation saine, une vie sans tabac et des prédispositions génétiques(ce que vos parents vous ont transmis), mais le sport reste un aspect central d’un corps sain. Pensez-y, car la 1er cause de décès au Canada sont les maladies cardio-vasculaires… C’est tout de suite qu’il faut s’y mettre !

Nous aimerions beaucoup savoir si vous avez appris lors de ce laboratoire. Soit quelque chose de nouveau, quelque chose qui vous a totalement surpris ou encore si vous avez des informations supplémentaires sur ce sujet. Finalement, nous aimerions aussi beaucoup savoir de quelles façons vous allez modifier vos habitudes.

 

 

Bibliographie

 

http://wwwusers.imaginet.fr/~pol/1COEUR.html

http://www.medecine-et-sante.com/anatomie/coeur.html

 

ADAMS, A. BALDSZUHN, A. HONLFELD, F. (1998) Notre corps, cette prodigieuse machine, Montréal, Sélection du reader’s digest, p.21 à 24

WHITFIELD, Dr.(1995) Le corps humain, tous les secrets de notre organisme, Paris, Solar

WILMORE, COSTILL, (1998) Physiologie du sport et de l’exercice physique, Paris, De Boeck université