Dernière mise à jour le 2/10/16
Mesure de la consommation de dioxygène par l'organisme humain
lors d'un effort musculaire

Expérimentation réalisée avec un matériel ExAO Jeulin.

Visite détaillée pour une première prise en main de ce matériel d'expérimentation assistée par ordinateur.

Protocole expérimental

Nous allons effectuer des mesures de consommation de dioxygène par l’organisme en comparant la teneur en dioxygène de l’air inspiré à la teneur en dioxygène de l’air expiré en fonction de trois périodes réparties en 5 ou 6 minutes.

Première période Deuxième période Troisième période
1 minute
de repos assis
1 minute d’activité musculaire (une série de flexions - extensions des membres inférieurs, exécutée en se levant et s’abaissant) 3 ou 4 minutes
de repos assis

Montage du matériel ExAO

La sonde à dioxygène mesure la teneur en dioxygène de l’air expiré.

La capteur turbine mesure le volume d’air expiré qui passe dans le tube.

Le logiciel de traitement des données est RespiHom (logiciels Jeulin, photo ci-contre).


Déroulement de la manipulation

  1. Dans le binôme, choisir celui qui sera le sujet d’expérience et celui qui sera responsable des mesures (contrôle du bon déroulement de l’expérience et du bon fonctionnement des différents modules).
  2. Ouvrir le logiciel et choisir « Consommation d’oxygène.
  3. Compléter l’écran d’accueil (figure 1, ci-contre) :
    • La durée de l’expérience (5 ou 6 minutes),
    • Votre masse en kg.
    • L’intervalle reste par défaut 20s, il représente la durée pour le calcul de l’intensité respiratoire (IR) qui est représentée graphiquement sous forme d’histogrammes.
  4. 4) Cliquer « Démarrer ». L'onglet "Graphes" s'ouvre.
    • Un avertissement vous indique qu’il ne faut commencer les mesures que lorsque le sujet.
    • Le sujet adapte l’embout à sa bouche et commence à respirer dans l’appareil. Cela nécessite une accoutumance d’environ une minute.
    • L’expérimentateur vérifie dans les fenêtres à droite de l’écran (figure 2) que la concentration en O2 de l'air expiré est bien inférieure à 20,9% et que le volume d’air ventilé (c’est-à-dire expiré) ne reste pas à 0 (si cela se produit demander au sujet de souffler une fois fort afin de décoller les valves du tube en Y).
    • Lorsque le sujet respire normalement dans l’appareil, cliquer sur « OK ».
  5. Au fur et à mesure du temps qui s’écoule, le logiciel effectue les calculs et complète deux graphiques (une courbe et des histogrammes). L’expérimentateur peut vérifier les données enregistrées et / ou calculées, dans les petites fenêtres à droite de l’écran.
    • 1ère minute : l’expérimentateur place un 1er repère de début de l’effort musculaire alors que le sujet se lève et débute la série de flexions – extensions.
    • 2e minute : l’expérimentateur place un 2e repère de fin de l’effort musculaire alors que le sujet termine la série de flexions – extensions et s’assied.
  6. Lorsque la durée de l’expérience est écoulée (5 ou 6 minutes). Le sujet arrête de souffler dans l’appareil, enlève l’embout et le place dans la cuvette mise à disposition sur le bureau pour désinfection.
  7. Les résultats sont affichés à l’écran sous forme de graphique.
    • A l’aide des touches + ou – situées en haut des deux axes d’ordonnées (VO2 et IR), choisir l’échelle convenable qui permet l’affichage du graphique en entier sans qu’il soit trop petit.
    • Double-cliquer sur « manipulation 1 » en haut à droite, fenêtre "Légende". Remplacer par un nom en moins de 8 lettres. Choisir une couleur sombre pour rendre l’impression lisible.
    • Aller à « Fichier » pour réclamer un enregistrement. Choisir un nom de fichier comportant le n° de votre classe suivi de 6 lettres maximum sans espaces. Attention de conserver l’extension.
    • Retourner à « Fichier » pour réclamer une impression.
Figure 1

Figure 2
On retrouve dans l'onglet "Tableau de mesures" l'ensemble des mesures et des valeurs calculées (figure 3, ci-contre).

Les fiches de T.P.

• Fiche T.P.2 (ExAO)

Méthode d'explotation du graphe produit par le logiciel.

• Fiche : "Comment interpréter le graphique que
vous venez d'imprimer ?"

Figure 3