Réponse psychophysiologique lors d’un saut en parachute tactique HAHO : étude de cas

COMMUNICATION COURTE

Réponse psychophysiologique lors d’un saut en parachute tactique HAHO. Étude de cas

Réponse psychophysiologique lors d’un saut en parachute tactique HAHO. Une étude de cas

Clémente-Suárez VJ^1,2,3Delgado-Moreno R.^2,3González-Gómez B.^2,3 et Robles-Pérez JJ^3,4

¹ Université européenne de Madrid. Faculté des Sciences de l’Activité Physique et du Sport. Département de Motricité, Rendu Humain et Gestion du Sport. Madrid. Espagne.
² Club de triathlon Tritoledo. Tolède. Espagne.
³ Centro de Studii Superiores de Combate Aplicado. Tolède. Espagne.
⁴ Combien Garde Générale d’Armes, Spécialiste de Base de l’Infanterie. Siège social des Fuerzas Ligeras. Armée de campagne. Madrid. Espagne.

Direction de correspondance

CONTINUER

Cette enquête vise à analyser la réponse psychophysiologique d’un parachutiste lors d’un saut HAHO. Il a été testé par un sauteur expérimenté de la Brigade Parachutiste de l’Armée Espagnole sur un saut HAHO, sautant à 18 000 pieds et ouvrant à 16 000 pieds. Les paramètres de force musculaire, l’activation corticale, la créatine phosphokinase et le glucose, la perception subjective de la force et la motricité fine spécifique ont été évalués avant et après le saut. La fréquence cardiaque, la modulation autonome et l’accélérométrie ont été évaluées pendant le saut. Les données montrent qu’un saut HAHO a provoqué une augmentation de la modulation sympathique, une augmentation des valeurs de fréquence cardiaque maximale de 175 impulsions, une diminution de l’activation corticale et de la force musculaire, une augmentation de la créatine phosphokinase, un maintien du glucose, une perception subjective. de l’effort. Réponse organique inférieure aux attentes et aucun effet sur la motricité fine spécifique au combattant.

Mots clés : HAHO, parachutisme, créatine phosphokinase, fréquence cardiaque, lactate, combattant.

RÉSUMÉ

Cette recherche visait à étudier la réponse psychophysiologique à un saut en parachute HAHO. Un saut HAHO, sautant à 18 000 pieds et ouvrant à 16 000 pieds, a été évalué sur un chasseur de la Brigade Parachutiste de l’Armée Espagnole. Avant et après le saut HAHO, les paramètres de force musculaire, d’excitabilité corticale, les taux sanguins de créatine kinase et de glucose, l’évaluation de l’effort perçu et la motricité fine spécifique ont été évalués. Pendant le saut de fréquence cardiaque, la modulation autonome et l’accélérométrie ont été évaluées. Les données montrent qu’un saut HAHO a provoqué une augmentation de la modulation sympathique, atteignant des valeurs maximales de fréquence cardiaque de 175 battements par minute, une diminution de l’excitabilité corticale et de la force musculaire, une augmentation de la créatine kinase sanguine, un maintien de la glycémie, un exercice perçu. est évalué à un niveau inférieur à la réponse organique nominale et n’a aucun effet sur la motricité fine spécifique du combattant.

Mots clés : HAHO, parachutisme, créatine kinase, fréquence cardiaque, lactate, Warfighter.

Introduction

Le combat est l’une des situations les plus stressantes auxquelles le corps humain puisse être confronté, car le combattant doit faire face à un grand nombre de situations qui peuvent porter atteinte à la fois à son intégrité physique et à sa vie. Des études récentes ont montré l’activation de mécanismes de défense innés tels que le système lucha-huida dans des situations de combat symétriques et asymétriques.^1-3. Cela provoque chez les combattants une activation du système nerveux sympathique qui augmente la production d’énergie par des voies métaboliques anaérobies et une augmentation de la fréquence cardiaque pour fournir rapidement de l’énergie aux muscles.^2.4. Cependant, cette forte activation organique n’est pas autorisée pour le combattant qui rapporte de faibles valeurs de perception subjective de l’effort (RPE) dans ce type de combat.^1.3. Il a également été évalué que le stress du combat produit une diminution du processus d’information et une fatigue du système nerveux central, probablement en raison du grand nombre d’incertitudes concernant le contrôle des combattants sur le champ de bataille.⁵. Dans ces situations, le combattant peut interpréter ces incertitudes comme des éléments possibles à partir desquels peut surgir une action hostile qui compromet son intégrité, provoquant un état d’anxiété dans lequel le cerveau est surstimulé.⁶prendre soin de ces situations très stressantes pour le combattant⁷. Cette réponse anxieuse affecte à la fois la réponse psychophysiologique et la mémoire de travail du combattant.⁷.

Au sein des unités d’élite de l’armée actuelle, on trouve les brigades de parachutistes, capables de faire face aux mêmes situations de combat que le reste de l’infanterie, devant effectuer l’incursion dans la zone d’opérations en effectuant un saut en parachute. Dans cette action, le combattant doit sauter avec toute l’équipe et les pertrechos pour combattre, ce qui rend l’action tactique encore plus difficile. Parmi les différents sauts tactiques pouvant être effectués dans ces unités, on trouve des sauts automatiques, des sauts manuels et enfin des sauts à haute altitude HALO (High Altitude Low Opening) et HAHO (High Altitude High Opening). Lors du saut HAHO, le chasseur est lancé depuis un avion à des altitudes supérieures à 18 000 pieds, et l’ouverture se fait à haute altitude peu de temps après avoir sauté de l’avion. En raison de l’altitude élevée du saut, le parachutisme doit être équipé d’un masque à oxygène et d’un équipement lourd pour assurer les conditions environnementales du saut.

Des études antérieures chez les parachutistes ont montré une activation du système nerveux sympathique chez les sauteurs, quelle que soit leur expérience.⁸niveaux élevés d’excitation⁹augmentation des hormones puissantes comme le cortisol et un faible taux de testostérone^dixCependant, les études actuelles montrent une forte augmentation de la réactivité de la testostérone lors de sauts à 14 000 pieds.¹¹. D’autres auteurs ont passé en revue les principales blessures subies aussi bien par les sauteurs que par les parachutistes civils.¹² en tant que soldat^13h14. Compte tenu de ces études, l’analyse de la réponse psychophysiologique lors de sauts en hauteur tels que le HAHO n’a pas été analysée auparavant, étant donné qu’il s’agit d’un des sauts les plus extrêmes réalisés et l’un des plus dangereux. Pour cette enquête, l’objectif est d’analyser la réponse cardiaque, métabolique, musculaire, corticale, autonome, anxieuse, perception subjective de l’effort et coordination motrice spécifique d’un sauteur expérimenté dans un saut tactique HAHO.

matériel et méthodes

Sujet d’étude

Il a été analysé sur un sauteur expérimenté (plus de 100 sauts) de la Brigade Paracaidista de l’Armée espagnole (26 ans ; 80 kg ; 188 cm). Le combattant est équipé d’un uniforme, de boutons, de parachutes manuels, de parachutes de réserve, d’une équipe de combat, d’un système de navigation et d’un système respiratoire pesant 70 kg. Tous les tests effectués ont été mis en évidence avec la déclaration d’Helsinki, le sujet a été informé des tests à effectuer et Dieu a signé avec son consentement.

Outils d’échantillonnage et d’évaluation

Le parachutiste a effectué un saut HAHO à une altitude de 18 000 pieds et le parachutiste a atterri à 16 000 pieds. Avant de compléter l’équipement pour le saut et après s’être regroupés pour atteindre le niveau du sol du saut HAHO, les tests suivants doivent être effectués dans l’ordre suivant.

• Perception de l’effort du sujet (RPE) sur une échelle de 6 à 20¹⁵.

• Saturation en oxygène du sang à l’aide d’un oxymètre de pouls (PO 30 Beurer Medical).

• Concentration de lactate sanguin en exigeant un intervalle capillaire sanguin de 5 µl d’une partie du combattant et ensuite analysée avec le système de lactate ProArkay, Inc. Lactate System. (Kyoto, Japon).

• Concentration de glucose sanguin à un intervalle de 5 µl de sang capillaire provenant d’une partie du combattant et analysée avec un analyseur portable (One Touch Basic, LifeScan Inc. Madrid)

• Concentration de créatinine sanguine (CK) à un intervalle capillaire sanguin de 32 µl dans le corps d’un combattant. L’échantillon de sang est analysé immédiatement à l’aide du système Reflotron Plus. Roche Diagnostics SL (Sant Cugat del Vallès, Barcelone).

• Force de préhension isométrique avec le dynamomètre Takkei.

• Force de broche explosive utilisant le système d’accélérométrie Sensorize (Sanro Electromedicina, Madrid) consistant à réaliser une batterie de 6 sauts, 2 sauts squats (SJ), 2 sauts à contre-mouvement (CMJ) et 2 sauts à contre-mouvement avec appui-bras. (ABK)^2,3.

• Activation corticale et du travail du système nerveux central (SNC) à l’aide du système Lafayette Instrument Flicker Fusion Control Unit (modèle 12021), dans lequel l’umbral de la fréquence critique de contrôle de fusion (UFCF) est déterminé par des études antérieures.^1-4. L’analyse UFCF est une méthode couramment utilisée pour mesurer la fatigue du SNC, des augmentations de cette valeur indiquent une augmentation de l’activation corticale et du traitement de l’information, au contraire, une diminution des valeurs présentées par la fatigue du SNC et une réduction. en efficacité dans les systèmes de traitement de l’information^16-18.

• Capacité de tir précise grâce au temps d’assemblage de 15 balles Parabellum de 9 mm dans un atelier de pistolets Beretta.

Au cours de la procédure, le combattant analysé portait un système GPS (SPI Elite ; GPSports Systems, Canberra, Australie) ainsi qu’une sangle polaire synchronisée T34 pour l’évaluation de la fréquence cardiaque. L’accélération du chasseur a été enregistrée à l’aide d’un accéléromètre triaxial d’une plage de 100 Hz. Le système GPS a été activé avant la phase d’essayage et il était temps de suivre l’équipe jusqu’à l’atterrissage. Les données ont ensuite été téléchargées sur un ordinateur et analysées à l’aide du logiciel Team AMS (GPSports, V1.2, Canberra, Australie).⁵. De plus, le combattant disposait d’un V800 Polar Pulse avec fonction d’analyse RR pour l’analyse de la variabilité de la fréquence cardiaque. Après le saut, les paramètres suivants de variabilité de la fréquence cardiaque ont été analysés à l’aide du logiciel Kubios HRV (Université de Kuopio. Kuopio, Finlande) :

– RMSSD (ms) : Il s’agit du rapport au carré de la valeur moyenne de la somme des différences au carré de tous les intervalles RR suivants.

– HF (u.n) : Bande haute fréquence.

– LF (un) : bande basse fréquence.

La variable indépendante dans cette étude était le parachutisme HAHO, les variables dépendantes étaient : RPE, saturation en oxygène, lactate sanguin, glucose et CK, force isométrique de la main, valeurs de saut SJ, CMJ et ABK, activation corticale, temps de transport de Beretta, fréquence cardiaque, RMSSD, HF et LF.

résultat

Les résultats de fréquence cardiaque et de vitesse obtenus avec l’appareil GPS sont présentés dans le tableau 1, répartis en 3 phases, la phase d’équipement avant l’entrée dans l’avion, la phase de vol vers la zone de lancement et enfin la phase de lancement du Sar HAHO depuis l’avion vers le haut. jusqu’au sommet de la terre.

Le tableau 2 montre les résultats de l’analyse de la variabilité de la fréquence cardiaque.

Après le saut, les valeurs de RPE, la concentration de lactate dans le sang, la CK et le temps municipal ont augmenté, cependant les valeurs de force isométrique, la pression artérielle, la concentration de glucose dans le sang, l’activation corticale et la saturation en oxygène ont diminué (tableau 3).

Discussion

L’objectif de la présente étude était d’analyser la réponse psychophysiologique d’un sauteur expérimenté lors d’un saut tactique HAHO. L’analyse des résultats montre que ces types de sauts opérationnels provoquent une réponse physiologique et psychologique élevée.

Les valeurs de fréquence cardiaque analysées montrent que dès la phase d’équipement, le combattant a une réponse cardiovasculaire élevée par rapport à la vitesse de déplacement de ce combattant, en raison du poids important qu’il doit déplacer pour mettre en place et transporter l’équipe pendant qu’il combat comme un lancement. Pendant la phase de vol, jusqu’à la zone d’atterrissage, la fréquence cardiaque maximale est atteinte quelques instants avant le saut, correspondant à 80 % de la fréquence cardiaque maximale théorique du combattant à l’entraînement.¹⁹. Ce résultat est similaire aux études précédentes avec des sauts civils à un niveau inférieur à HAHO, qui montraient une activation sympathique élevée avant le saut, quelle que soit l’expérience du sauteur, et une augmentation soudaine de la fréquence cardiaque du sauteur.⁸. Pendant le saut, la fréquence cardiaque maximale de tout le bras a été surveillée, correspondant à 90 % de la fréquence cardiaque maximale du combattant.⁹. Votre fréquence cardiaque moyenne pendant le saut HAHO se situerait dans une zone de travail aérobie léger²⁰. La modulation autonome change également en fonction de la phase analysée, rencontrant une plus grande modulation sympathique dans le saut HAHO, à partir de la phase de vol de l’avion et enfin sur l’équipement car elle montre les valeurs élevées des variables RMSSD et HF.²¹. On constate que dès que le moment du saut est atteint, la modulation sympathique est plus importante, activant le corps pour le moment du saut.

Après le saut HAHO, une légère diminution de l’UFCF peut être observée, ce qui montre une diminution de l’activation corticale et est considérée comme un symptôme de fatigue du système nerveux central. Ces données sont en contradiction avec les résultats des sauteurs civils, car dans ce cas on a estimé une augmentation de l’éveil des sauteurs.⁹. Cette différence peut refléter une propension individuelle à exécuter des procédures opérationnelles standard bien formées et nécessitant moins d’efforts, ce qui maximiserait l’exécution des tâches en minimisant les ressources cognitives déployées dans le processus.^22h23. La diminution de l’activation corticale chez le sauteur peut être liée à la diminution des valeurs de force évaluées après le saut, car le stimulus qui provoque la contraction musculaire est initié dans le cerveau et les changements dans le système nerveux central diminuent la capacité d’envoyer volontairement leur feedback à la jonction neuromusculaire²⁴. De plus, des valeurs élevées de CK évaluées après le saut montrent une dégradation musculaire accrue, ce qui peut altérer la contraction normale et la production de force des muscles du parachutiste. Ces valeurs CK étaient inférieures à celles évaluées chez les combattants en situation de combat traditionnel ou symétrique³ et procurez-les aux coureurs après avoir terminé un marathon en montagne²⁴ce qui montre un impact musculaire moyen de ce type de saut opérationnel.

Le saut HAHO a également provoqué une légère augmentation des métabolismes anaérobies, augmentant les résultats estimés en lactate sanguin à des valeurs inférieures au seuil anaérobie ou OBLA.²⁵. Les valeurs calculées en concentration sanguine de lactate sont similaires à celles évaluées dans des situations de combat asymétriques et symétriques^1-3mais inférieurs à ceux obtenus en combat à courte portée et au corps à corps, où l’activation musculaire est plus grande et les valeurs de lactate sont plus élevées⁴. Compte tenu de la concentration en lactate recherchée à l’OBLA et de la fréquence cardiaque élevée atteinte lors du saut, la valeur RPE du combattant ne reflétait pas cette réponse physiologique, obtenant une valeur de 13 points. Ce résultat démontre que le sauteur n’est pas vraiment conscient de la charge physiologique qui provoque le saut HAHO, montrant une perception subjective de l’effort inférieure à la réponse organique évaluée. En plus du fait que les valeurs de glycémie sont considérées comme diminuant, si elles restent élevées après le saut HAHO, ces résultats peuvent être dus à l’activation du système lucha-huida activé par l’augmentation de la modulation sympathique due au situation stressante qui est le saut. Cette situation provoque une augmentation du métabolisme énergétique anaérobie pour obtenir de l’énergie afin de pouvoir absorber tout impact éventuel pouvant compromettre l’intégrité de l’organisme.

Comme la concentration de glucose était maintenue élevée, les valeurs de saturation en oxygène ont été maintenues aux valeurs de base après le saut HAHO, ce qui suggère la possibilité que cela ait été possible grâce à l’utilisation de systèmes respiratoires exogènes pendant le saut. Enfin, compte tenu de la réponse physiologique accrue, les capacités motrices spécifiques du combattant ne sont pas affectées, affichant des valeurs de temps de mise au poids similaires à celles rencontrées dans les situations basales. Ces résultats sont contraires aux théories classiques et aux études antérieures menées dans des situations extrêmes²⁶ce qui nécessite évidemment une bonne formation aux situations extrêmes pour le parachutiste.

Limites de l’étude

La principale limite de l’étude est qu’elle doit être une étude de cas unique. De même, il est possible d’avoir utilisé des médicaments non indirects pour l’activation corticale, mais en raison de la réalisation des figures en dehors du laboratoire dans un véritable bond, l’utilisation de matériel pour le volume de données a été très limitée.

Application pratique

Les données de cette étude, en gardant toujours à l’esprit la limitation d’être un cas unique, fournissent la base pour une préparation d’objectifs physiologiques, anatomiques et psychologiques du sauteur en hauteur, qui peuvent être utilisés pour mettre en œuvre des programmes d’entraînement spécifiques pour ce type d’étude. d’interventions.

CONCLUSIONS

Le saut HAHO a provoqué une augmentation de la modulation sympathique, une diminution de l’activation corticale et de la force musculaire, une augmentation de la concentration sanguine de créatine phosphokinase, un maintien des valeurs de glycémie, de la saturation en oxygène, une perception subjective d’énergie inférieure à la réponse organique estimée et a aucun effet sur la motricité spécifique du combattant.

Bibliographie

1. Clemente-Suárez V. et Robles-Pérez J. Réponse organique dans une simulation de combat. Santé Mil. 2012 ; 68(2). 97-100. ( Liens )

2. Clemente-Suárez V. et Robles-Pérez J. La réponse psychophysiologique des soldats en combat urbain. Un psychologue. 2013 29(2) : 598-603. ( Liens )

3. Clemente-Suárez V et Robles J. Analyse des marqueurs physiologiques, de l’activation corticale et des manifestations de force dans un combat simulé. Arch Med Sports. 2012 ; 149 : 594-600. ( Liens )

4. Clemente-Suárez V et Robles-Pérez J. Réponse psychophysiologique dans différentes situations de combat. Éditorial Académie espagnole. Sarrebruck. Allemagne. 2012. ( Liens )

5. Clemente-Suárez V et Robles-Pérez J. Analyse mécanique, physique et physiologique de la lutte symétrique et asymétrique. J Force Cond Res 2012 ; 27(9) : 2420-6. deux : 10.1519/JSC.0b013e31828055e9. ( Liens )

6. Martens R, Vealey R, Burton D. Anxiété compétitive dans le sport. Champaign : Cinétique humaine, 1990. 342-5. ( Liens )

7. Taverniers J, Van Ruysseveldt, J, Smeets TY von Grumbkow J. Le stress de haute intensité provoque de fortes augmentations du cortisol et altère la mémoire de travail et la mémoire déclarative visuo-spatiale chez les candidats des forces spéciales : une expérience sur le terrain. Stress 2010 ; 13(4) : 324-34. ( Liens )

8. Amber L, Allisona JC, Peresa C, Boettgera U, Leonbachera PD, Hastingsb E. Combat, fuite ou chute : réactivité du système nerveux autonome pendant le parachutisme. Pers Indiv Différent 2012 ; 53(3) : 218-23. ( Liens )

9. Hetland A, Vittersø J. Sentiments de risque extrême : exploration de la qualité émotionnelle et de la variabilité du parachutisme et du base jump. J Sport Comportement 2012 ; 35(2) : 154-80. ( Liens )

10. Chatterton R, Vogelsong K, Lu Y, Hudgens G. Réponses hormonales au stress psychologique lors de la formation en parachutisme. J Clin Endocrinol Metab 1997 ; 82 : 2503-09. ( Liens )

11. Shrestha S. Étude de réactivité à la testostérone et sa variation en réponse au parachutisme (22 mars 2013). Innovez UN. Article 2. (Liens)

12. Esser SM, Baima, J, Hirschberg R. Tomber amoureux du sport : un rapport de cas sur le parachutisme et le SCI. Curr. Médecine sportive. Rép : 2013 ; 12(1) : 7-10. ( Liens )

13. Knapik JJ, Steelman R, Grier T, Graham B, Hoedebecke K, Rankin S et al. Blessures militaires liées au parachutisme, événements associés et facteurs de risque de blessures. Aviat Space Environ Med 2011 ; 82 : 797-804. ( Liens )

14. Guo W, Ghen Y, Yang Y, Qu G, Liu D, Song Q. Analyse des facteurs de risque de blessures en parachutisme militaire chez les cadets pilotes de l’armée de l’air chinoise. Tapis Appl Mech 2013 ; 423-426 : 1778-81. ( Liens )

15. Borg G. L’effort perçu comme indicateur du stress somatique. Scan J Rehab Med 1970 ; 2(2), 92-8. ( Liens )

16. Li Z, Jiao K, Chen M, Wang C. Réduire les effets de la fatigue au volant grâce à la stimulation par magnétoponction. Acc Anal Précédent. 2004 ; 36 : 501-5. ( Liens )

17. Costa G. Évaluation de la charge de travail des contrôleurs aériens. Ergonomie. 1993 ; 6:1111-20. ( Liens )

18. Saito S. La fatigue existe-t-elle dans une mesure quantitative des mouvements oculaires ? Ergonomie. 1992 ; 35 : 607-15. ( Liens )

19. Tanaka, H., Monahan, KD, Seals, DR Fréquence cardiaque maximale prévue par l’âge révisée. J Suis Col Cardiol. 37 : 153-56. 2001. ( Liens )

20. Clemente V et Gonzalez J : Quatre semaines d’entraînement avec différentes répartitions de charge de travail aérobie – Effet sur la performance aérobie. EUR. J. Sport Sci. 2014 ; 14(S1) : S1-S7. DOI : 10.1080/17461391.2011.635708. ( Liens )

21. De la Cruz B, López C, Naranjo J. Analyse de la variabilité de la fréquence cardiaque au repos et pendant l’exercice aérobie : une étude chez des humains en bonne santé et des patients cardiaques. Br. J Sports Med 2008 ; 42:715-20. ( Liens )

22. Roberts AP, Cole JC Y. Effets de l’exercice et du gilet pare-balles sur la fonction cognitive chez des volontaires sains. Mil Med. 178(5); 479-86. 2013. ( Liens )

23. Davis JM et Bailey SP. Mécanismes possibles de fatigue du système nerveux central pendant l’exercice. Exercice sportif Med Sci. 1996 ; 29(1) : 45-55. ( Liens )

24. Clément V. Modifications des paramètres biochimiques après un marathon en montagne. Motricité. Eur J Hum Mov 2011 ; 27 : 75-83. ( Liens )

25. Sjödin B, Jacobs I. Début de l’accumulation de lactate dans le sang et performances en course au marathon. Int J Sports Med 1981 ; 2:23-6. ( Liens )

26. Hübner S. Tir de combat et légitime défense. REDE Éd. Buenos Aires. 1984. 40-112. ( Liens )

Adresse postale:
Vicente Javier Clemente Suárez.
Département de Motricité, Rendu Humain et Gestion du Sport.
Faculté des Sciences de l’Activité Physique et du Sport.
Université européenne de Madrid.
Calle Tajo, s/n, 28670
Villaviciosa de Odon
Madrid, Espagne
email: vctzente@yahoo.es

Bilan : 17 novembre 2014
Accepté : 2 mars 2015