ANATOMIE ANATOMIE  PHYSIOLOGIE PHYSIOLOGIE  APNEE APNEEANNEXE A4ANNEXE A4

ANATOMIE

ANATOMIE   PHYSIOLOGIE PHYSIOLOGIE   APNEE APNEE ANNEXE A4

ANNEXE A4

Commission Apnée Centre Cécile Pétré - Mars 2015

ANATOMIE

ANATOMIE   PHYSIOLOGIE PHYSIOLOGIE   APNEE APNEE ANNEXE A4

ANNEXE A4

I.I. L'oreilleL'oreille

II.II. L'appareil ventilatoireL'appareil ventilatoire III.III. L'appareil circulatoire L'appareil circulatoire 

I. I. L'OREILLE L'OREILLE

 Rappel de l'anatomie générale Rappel de l'anatomie générale

3 parties : externe – moyenne – interne 3 parties : externe – moyenne – interne

chaîne des osselets chaîne des osselets

trompe d'eustache – tympantrompe d'eustache – tympan

 Rappel de la physiologie  Rappel de la physiologie  rôles :

rôles :

 Particularités Particularités

Fragilité – morphologie trompes Fragilité – morphologie trompes d'eustache

d'eustache

 L'oreille interne : labyrinthe L'oreille interne : labyrinthe

- Composée de : - Composée de :

fenêtre ovalefenêtre ovale

fenêtre rondefenêtre ronde

Cochlée (limaçon)Cochlée (limaçon)

organes de l'équilibreorganes de l'équilibre

nerfsnerfs

- Entièrement noyée- Entièrement noyée

dans un liquide dans un liquide

- 2 rôles : audition - 2 rôles : audition

équilibreéquilibre

Le labyrinthe osseux Le labyrinthe osseux  :  :

- vestibule : cavité qui s’ouvre dans la caisse du tympan (fenêtre ovale) - vestibule : cavité qui s’ouvre dans la caisse du tympan (fenêtre ovale)

- Canaux semi-circulaires : conduits reliés au vestibule - Canaux semi-circulaires : conduits reliés au vestibule

- Cochlée osseuse : cavité enroulée en spirale - Cochlée osseuse : cavité enroulée en spirale

Composée de 2 entités Composée de 2 entités : :

- - le labyrinthe osseux : rempli de périlymphe le labyrinthe osseux : rempli de périlymphe

- - le labyrinthe membraneuxle labyrinthe membraneux : rempli d'endolymphe : rempli d'endolymphe - Le labyrinthe osseux entoure et protège le labyrinthe - Le labyrinthe osseux entoure et protège le labyrinthe

membraneux.membraneux.

- les 2 labyrinthes contiennent : - les 2 labyrinthes contiennent :

Le complexe vestibulaireLe complexe vestibulaire

La cochléeLa cochlée

Oreille interne

Labyrinthe membraneux

Cochlée membraneuse Complexe vestibulaire membraneux :

→ canaux semi-circulaires

→ vestibule (utricule + saccule)

Labyrinthe osseux

Cochlée osseuse Complexe vestibulaire osseux

Périlymphe Endolymphe

La cochlée (limaçon) La cochlée (limaçon)

- 2 tours ½ autour d’un pilier osseux central.

- 2 tours ½ autour d’un pilier osseux central.

- divisée en 3 canaux : Rampe Vestibulaire : reliée à la fenêtre ovale - divisée en 3 canaux : Rampe Vestibulaire : reliée à la fenêtre ovale

Rampe Tympanique : reliée à la fenêtre rondeRampe Tympanique : reliée à la fenêtre ronde

Rampe Médiane = canal cochléaireRampe Médiane = canal cochléaire - contient l'organe de Corti = organe de l'audition

- contient l'organe de Corti = organe de l'audition

L'oreille et l'audition L'oreille et l'audition    

- Oreille externe : transmission et amplification des sons - Oreille externe : transmission et amplification des sons

- Oreille moyenne : vibration du tympan transmise par la chaîne - Oreille moyenne : vibration du tympan transmise par la chaîne

des osselets à la fenêtre ovale des osselets à la fenêtre ovale

- Oreille interne : - vibrations transmises par les liquides et - Oreille interne : - vibrations transmises par les liquides et

conduites par la cochlée jusqu'à l'hélicotréma conduites par la cochlée jusqu'à l'hélicotréma

- conversion des vibrations en signal électrique- conversion des vibrations en signal électrique

- transmission des informations au cerveau par - transmission des informations au cerveau par le nerf cochléaire

le nerf cochléaire

L'oreille interne et l'audition : ondes hydrauliques L'oreille interne et l'audition : ondes hydrauliques

→

→ Vibration de la Vibration de la fenêtre ovalefenêtre ovale →

→ création d'une onde hydraulique (périlymphe) création d'une onde hydraulique (périlymphe) →

→ déplacement de l'onde dans la déplacement de l'onde dans la rampe vestibulairerampe vestibulaire →

→ Vibrations détectées par Vibrations détectées par canal cochléairecanal cochléaire (organe de corti) : message (organe de corti) : message →

→ transmission de l'onde à la rampe tympaniquetransmission de l'onde à la rampe tympanique →

→ élimination de l'onde par vibration de la élimination de l'onde par vibration de la fenêtre rondefenêtre ronde

Rampe vestibulaire

Fenêtre ovale

Rampe tympanique

Canal cochléaire (organe de corti) Nerf cochléaire

Hélico tréma

Ondes

hydrauliques

Fenêtre ronde

message

L'oreille interne et l'audition : organe de Corti L'oreille interne et l'audition : organe de Corti

- L’organe de Corti comprend différentes cellules dont des cellules ciliées - L’organe de Corti comprend différentes cellules dont des cellules ciliées

(récepteurs sensoriels de l’audition) (récepteurs sensoriels de l’audition)

L'oreille interne et l'audition : organe de Corti L'oreille interne et l'audition : organe de Corti

- Déplacements de liquide dans la cochlée mouvement des cils des cellules→ - Déplacements de liquide dans la cochlée mouvement des cils des cellules→

→

→ traduction en message électriquetraduction en message électrique →

→ nerf cochléaire (auditif)nerf cochléaire (auditif)

L'oreille et l'équilibre L'oreille et l'équilibre

 3 canaux semi-circulaires : 3 canaux semi-circulaires :

- perpendiculaires les uns par rapport aux autres - perpendiculaires les uns par rapport aux autres →

→ repère dans l’espace muni de 3 axes.repère dans l’espace muni de 3 axes.

- contiennent l’endolymphe : liquide gélatineux dans lequel on trouve - contiennent l’endolymphe : liquide gélatineux dans lequel on trouve →→

des cristaux (otolithes) des cristaux (otolithes)

 Utricule et saccule : Utricule et saccule :

Sont positionnés respectivement horizontalement et verticalement Sont positionnés respectivement horizontalement et verticalement

L’inclinaison du corps L’inclinaison du corps  :  :

→

→ fait bouger les otolithes et donc l’endolymphe fait bouger les otolithes et donc l’endolymphe

→

→ le mouvement de l'endolymphe courbe des cellules ciliées (ampoule)le mouvement de l'endolymphe courbe des cellules ciliées (ampoule)

→

→ les cellules ciliées (récepteurs) provoquent une impulsion nerveuse les cellules ciliées (récepteurs) provoquent une impulsion nerveuse

→

→ le message nerveux est transmis au cerveau, via le nerf vestibulairele message nerveux est transmis au cerveau, via le nerf vestibulaire 2 types de récepteurs

2 types de récepteurs : :

- les canaux semi-circulaires : rotations du corps suivant les trois axes - les canaux semi-circulaires : rotations du corps suivant les trois axes →→ →

→ roulis, tangage, lacet.roulis, tangage, lacet.

- le saccule et l'utricule : accélérations linéaires - le saccule et l'utricule : accélérations linéaires→→ →

→ déplacements horizontaux ou verticauxdéplacements horizontaux ou verticaux

Ces organes régissent l'équilibre statique du corps humain Ces organes régissent l'équilibre statique du corps humain

II. II. L'APPAREIL VENTILATOIRE  L'APPAREIL VENTILATOIRE 

Composé de : Composé de :

- Voies aériennes supérieures - Voies aériennes supérieures

- Trachée - Trachée

- Bronches - Bronches

- Poumons - Poumons

Rôles : Rôles :    

- Conduction des gaz - Conduction des gaz

- Phonation - Phonation

- Adaptation de la température de l'air - Adaptation de la température de l'air

- Adaptation de l'humidité de l'air - Adaptation de l'humidité de l'air

- Epuration et filtration de l'air - Epuration et filtration de l'air (cellules ciliées, mucus, toux) (cellules ciliées, mucus, toux)

Mécanisme de défense des

poumons

- Fosses nasales - Fosses nasales - Cavité buccale - Cavité buccale

- Pharynx - Pharynx

- Larynx - Larynx

- - Fosses nasales Fosses nasales  :  :

Narines : filtrage grossier Narines : filtrage grossier

Cavité nasale : muqueuses Cavité nasale : muqueuses → → réchauffe l'air (vaisseaux sanguins) réchauffe l'air (vaisseaux sanguins)

→ → humidifie l'air (glandes à mucus) humidifie l'air (glandes à mucus)

→ → purifie l'air (glandes + cils vibratiles) purifie l'air (glandes + cils vibratiles)

1.Voies aériennes supérieures

1.Voies aériennes supérieures

Pharynx Pharynx  :  :

- Conduit commun à l'

- Conduit commun à l'airair et aux et aux alimentsaliments (env 13 cm de long) (env 13 cm de long) - - CarrefourCarrefour entre bouche/fosses nasales/œsophage/larynx entre bouche/fosses nasales/œsophage/larynx

- Comporte l'ouverture des

- Comporte l'ouverture des trompes d'eustache trompes d'eustache + + luetteluette - 3 parties : rhino – oro – laryngo

- 3 parties : rhino – oro – laryngo - - VentilationVentilation : passage de l'air : passage de l'air

- - DéglutitionDéglutition : passage aliments, salive ... : passage aliments, salive ...

Larynx et manœuvre de Frenze Larynx et manœuvre de Frenzel

→→ Nez pincéNez pincé

→→ voile du palais en position neutrevoile du palais en position neutre

→→ Epiglotte fermée (début de déglutition)Epiglotte fermée (début de déglutition)

→→ Envoi de l'air par mouvement de la langue Envoi de l'air par mouvement de la langue vers le haut

vers le haut

→ → petite quantité d'air envoyée vers les petite quantité d'air envoyée vers les trompes

trompes

Larynx Larynx  :  :

- - tube creuxtube creux entre pharynx et trachée (5cm de long) entre pharynx et trachée (5cm de long) - formé de cartilage

- formé de cartilage - comporte l '

- comporte l 'épiglotte épiglotte (couvercle du larynx)(couvercle du larynx) - contient des ligaments :

- contient des ligaments : cordes vocalescordes vocales - organe de la phonation

- organe de la phonation

air air

Trajet de l'air

Trajet de l'air

Trajet des aliments

Trajet des aliments

Le phénomène de blocage ventilatoire Le phénomène de blocage ventilatoire

- Fermeture du larynx :

→ contraction de muscles du larynx

→ Réunion des cordes vocales

→ fermeture de la glotte (portes à glissières)

→ rétention de la pression dans la cavité thoracique

→ L'air ne peut ni entrer ni sortir

- Remarque : l'épiglotte = couvercle à la déglutition (porte à battant) (incapable de résister à une surpression thoracique)

2. Trachée + bronches 2. Trachée + bronches

- Trachée

→ Conduit entre larynx et poumons

→ principalement cartilagineux

→ 12 à 15 cm de long, 12 mm de diamètre

→ rôle 1 : conduction de l'air inspiré et expiré

→ rôle 2 : élimination des poussières 

(muqueuse tapissée de cellules ciliées)

- Bronches

→ division de la trachée en 2 bronches souches (carène)

→ puis sous-divisions (23) : arbre bronchique

→ les plus petites sous-divisions : bronchioles (diamètre < 1mm)

→ rôles et muqueuse : identiques à ceux de la trachée

- Poumons

3. Poumons + alvéoles pulmonaires

3. Poumons + alvéoles pulmonaires

- Alvéoles

→ petits sacs remplis d'air (600 à 800 millions)

→ parois très fines au contact des capillaires sanguins

(surface d'échange : env 100 m²)

→ Rôle : échanges gazeux avec capillaires (hématose)

→ présence de cellules macrophages : digèrent poussières et microbes

→ tapissées de surfactant : facilite les échanges gazeux

→ fragiles

- - Echanges gazeux : hématoseEchanges gazeux : hématose →

→ Phénomènes chimiques : - libération de CO2 par les globules rougesPhénomènes chimiques : - libération de CO2 par les globules rouges - captation d'O2 par les globules rouges - captation d'O2 par les globules rouges →

→ Phénomène physique : Phénomène physique : diffusion passivediffusion passive suivant le gradient de pression suivant le gradient de pression →

→ Passage du gaz de la PP la + élevée à la - élevée jusqu'à équipression Passage du gaz de la PP la + élevée à la - élevée jusqu'à équipression

III. III. L 'APPAREIL L 'APPAREIL CIRCULATOIRE : CIRCULATOIRE : Grande et petite Grande et petite

circulations

circulations

La respiration La respiration

Respiration

Respiration : ensemble des fonctions assurant l’échange O2 - CO2 entre : ensemble des fonctions assurant l’échange O2 - CO2 entre

l’l’atmosphère et les cellules de l’organismeatmosphère et les cellules de l’organisme

Les 4 temps nécessaires à l’accomplissement de la respiration Les 4 temps nécessaires à l’accomplissement de la respiration : :

- - VentilationVentilation ou respiration pulmonaire renouvellement d'O2 + rejet de CO2 ou respiration pulmonaire renouvellement d'O2 + rejet de CO2→→ →

→ étape inexistante pendant l'apnéeétape inexistante pendant l'apnée - Diffusion- Diffusion Passage des gaz de l’alvéole au sang Passage des gaz de l’alvéole au sang →→

- Transport- Transport des gaz par le sang des gaz par le sang

- - Respiration cellulaireRespiration cellulaire  la cellule utilise l’O2 et rejette le CO2  la cellule utilise l’O2 et rejette le CO2→→

. .

Le transport O2 / CO2  Le transport O2 / CO2  : la circulation sanguine : la circulation sanguine

• • Les artèresLes artères: - : - vaisseaux élastiques vaisseaux élastiques

- circulation du sang : - circulation du sang : coeur organescoeur organes→→ ..

• • Les capillairesLes capillaires : - nombreux et très fins: - nombreux et très fins

- assurent les échanges gazeux - assurent les échanges gazeux

- capillaires veineux ou artériels- capillaires veineux ou artériels

• Les veines• Les veines : - vaisseaux peu élastiques : - vaisseaux peu élastiques

- circulation du sang :- circulation du sang : organes cœur organes cœur→→ Remarque

Remarque : intermédiaires artérioles et veinules : intermédiaires artérioles et veinules→→

- L'- L'O2O2 se trouve dans le sang sous 2 formes : se trouve dans le sang sous 2 formes :

→→ forme forme dissoutedissoute

→→ liélié à l'hémoglobineà l'hémoglobine des globules rouges des globules rouges (liaison favorisée quand PPO2 forte)(liaison favorisée quand PPO2 forte)

Oxyhémoglobine - Le

- Le CO2CO2 se trouve dans le sang sous 3 formes : se trouve dans le sang sous 3 formes :

→→ forme forme dissoutedissoute

→→ liélié à l'hémoglobineà l'hémoglobine des globules rouges (carbamino hémoglobine) des globules rouges (carbamino hémoglobine) (liaison favorisée quand PPCO2 forte)(liaison favorisée quand PPCO2 forte)

→→ Lié à H2OLié à H2O

- Les formes dépendent de la PP du gaz dans le sang et du PH - Les formes dépendent de la PP du gaz dans le sang et du PH

Cellule O2

respiration respiration

Alvéole CO2

ventilation ventilation

HbO2 → Hb + O2

Organes

HbCO2 → Hb + CO2 Poumons

O2 sang CO2 sang

CO2

HbO2 ← Hb + O2 O2

HbCO2 ← Hb + CO2

Veine cave Artère pulm

Veine pulm Aorte

CO2 sang O2 sang

Résumé des Résumé des

échanges gazeux

échanges gazeux

Le Coeur Le Coeur

• • Muscle Muscle situé dans l’espace thoracique (entre les 2 poumons) situé dans l’espace thoracique (entre les 2 poumons)

• • Rôle de pompe Rôle de pompe (succession de contractions /relâchements) (succession de contractions /relâchements)

• • Puissance et fréquence des contractions : Puissance et fréquence des contractions :

→ → modulées par des centres nerveux situés dans le bulbe modulées par des centres nerveux situés dans le bulbe rachidien

rachidien

→ → transmission des informations par les nerfs transmission des informations par les nerfs cardiomodérateur et cardiostimulateur.

cardiomodérateur et cardiostimulateur.

IV. IV. BIBLIOGRAPHIE BIBLIOGRAPHIE

• Diaporama Apnée Centre - Cédric Viou

• L’Apnée de la théorie à la pratique – F. Lemaître

• La plongée en Apnée – Physiologie et médecine – J.H Corriol

• Site web :www.apnee.yoga-aix.fr

• Site web : www.aresub.pagesperso-orange.fr/medecinesubaquatique/

Fin