Physiological adaptations in response to short and chronic intermittent exercise

Abstract

L’optimisation de la performance en endurance oblige l’athlète à répéter des séances d’entraînement intermittent à haute intensité (EIHI), ce qui génère une fatigue neuromusculaire qui peut être préjudiciable. Ce type d’EIHI peut être aussi à l’origine des perturbations importantes de l’homéostasie générale affectant ainsi le volume plasmatique et les réponses physiologiques. Ainsi, l’objectif de ce travail de thèse est d’étudier l’effet de l’intensité d’EIHI (100% vs. 110% de VMA) sur les performances en endurances, marqueurs des dommages musculaires, le volume plasmatique et les réponses inflammatoires suite à l’exercice intermittent. Pour les études 2, 3 et 4, quatre groupes de sujets masculins et sains ont participé à ce travail. Ils ont été répartis d’une façon aléatoire en 2 groupes expérimentaux (GE100 et GE110) et en 2 groupes contrôles (GC100 et GC110). Pour l’étude 1, seulement 3 groupes (GE100, GE110 et GC) ont participé à l’expérimentation. En effet, deux programmes d’EIHI ont été mis à disposition avec un EI à 100% de VMA (pour GE100) et un EI à 110% de VMA (pour GE110). Les résultats montrent que l’EIHI s’accompagne d’une augmentation significative du volume plasmatique chez les deux groupes entrainés. Ces changements du volume plasmatique ont été accompagnés par une augmentation des performances physiques mesurée lors de l’exercice maximal à charge croissante et lors de l’exercice intermittent chez les groupes entrainés. Nos résultats ont révélé un taux d’amélioration plus élevé en suivant un EIHI à 110% de VMA. Des adaptations endocriniennes sont probablement à l’origine de ces modifications liées à l’entrainement intense. En effet, après entrainement, nous avons observé une diminution significative des marqueurs des dommages musculaires (au repos et à l’exercice intermittent) chez les sujets entrainés par rapport aux groupes contrôles. La différence liée à l’intensité de l’EIHI disparait après entrainement seulement entre les groupes entrainés. Le même constat a été observé concernant les concentrations plasmatiques des cytokines. En conclusion de ce travail de thèse, il semble que l’augmentation de l’intensité d’EIHI serait un bon moyen pour réduire et atténuer les effets délétères de l'EI supra-maximal. Le majeur fruit de ce travail est que l'intensité de 110% de VMA provoque une meilleur amélioration des performances aérobies que 100% de VMA, tout en avoir le même niveau de variation plasmatique, voir même des préférences au niveau des réponses inflammatoires.Optimization of endurance performance requires the athlete to repeat high intensity interval training (HIIT). This type of training can induce a neuromuscular fatigue, a homeostasis perturbation which affects the plasma volume and the physiological responses. Thus, the aim of this study is to examine the effect of increasing HIIT intensity (100% vs. 110% of VMA) on endurance performance, muscular damage marker, plasma volume and inflammatory responses after an intermittent exercise (IE). For the first study, only 3 groups (EG100, EG110 and CG) participated in the experiment. However, in the2 sd, 3rd and 4th studies, 39 male volunteered to participate in this study. They were randomly assigned in control groups (CG100 and CG110), trained group with 100% of maximal aerobic velocity (MAV) (EG100) and trained group with 110% MAV (EG110). The training program consisted of 3 sessions a week during 8 weeks and presented only 30/30s IE. Before and after HIIT, participants performed a maximal graded test (MGT) and IE test at 100% or 110% MAV with 30s recovery at 50% MAV. Blood was collected at rest, at the end of the IE and after 15min of passive recovery. Results showed that increasing IT running intensity by 10% of MAV increases significantly the PVV at rest and after the IET. Despite the fact that EG100 and EG110 had the same PVV rise level after HIIT, greater aerobic performances were recorded in EG110. Our results revealed a higher improvement in response to HIIT at by following a 110% VAM EIHI. Endocrine adaptations are probably the cause of these changes related to intense training. Indeed, after training, we observed a significant decrease in markers of muscle damage (resting and intermittent exercise) in subjects trained compared to control groups. The difference related to the intensity of the EIHI disappears after training only between the groups trained. The same observation has been observed concerning the plasma concentrations of cytokines. In conclusion of this thesis work, it seems that increasing the intensity of EIHI would be a good way to reduce and mitigate the deleterious effects of the supra-maximal EI. In conclusion, HIIT at 110% MAV provoked better aerobic performances than 100% MAV, while having the same plasma volume and inflammatory responses levels