Fiche de révision : Sport Santé Bien-être

📋 Plan du Cours

1. Composantes de la dépense énergétique
2. ATP et équivalents métaboliques
3. Mesurer la dépense énergétique
4. Poids et composition corporelle
5. Gradient social de santé et sport
6. Déterminants de la pratique physique
7. Politiques publiques sport-santé
8. Objets connectés et mesure de soi
9. Biofeedback et cohérence cardiaque
10. Intelligence artificielle en santé sportive
11. Réalité virtuelle et ludification
12. Usages thérapeutiques de la réalité virtuelle
13. Entraînement et limites de la réalité virtuelle
14. Économie du sport-santé
15. Enjeux éthiques des technologies

📅 Repères chronologiques

1. janvier 2016La loi de modernisation du système de santé a autorisé les médecins traitants à prescrire de l’activité physique aux patients en affection de longue durée.
2. décembre 2016Le décret d’application de la prescription d’activité physique adaptée a précisé les professionnels habilités : enseignants APA, masseurs-kinésithérapeutes, ergothérapeutes et psychomotriciens.
3. 2 mars 2022La loi a élargi la prescription d’activité physique aux maladies chroniques, aux facteurs de risque et aux personnes en perte d’autonomie, et l’a ouverte à tous les médecins.

📖 1. Composantes de la dépense énergétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Métabolisme de base : Énergie nécessaire à l’entretien cellulaire et au fonctionnement des organes.

★ À maîtriser

• La dépense énergétique comprend le métabolisme de base, la thermogenèse des aliments et la dépense liée à l’activité physique.

📐 Formule - La formule de Harris-Benedict (1919) estime le métabolisme de base ainsi : femme : $9{,}6 \times poids\,(kg)+1{,}8 \times taille\,(cm)-4{,}7 \times âge\,(années)+655$ ; homme : $13{,}7 \times poids\,(kg)+5 \times taille\,(cm)-6{,}5 \times âge\,(années)+66$. - Harris Benedict

• La contraction musculaire utilise l’ATP, produit à partir de nutriments et d’oxygène par la glycolyse, le cycle de Krebs et la phosphorylation oxydative, qui fournissent respectivement 2, 2 et 32 ATP.

Compléments

• Pour estimer l’activité journalière, on multiplie le métabolisme de base par le coefficient d’activité : sédentaire 1,2 ; très peu actif 1,375 ; peu actif 1,55 ; actif 1,725 ; très actif 1,9.

• La thermogenèse des aliments est l’énergie dépensée pour digérer, absorber et stocker les aliments ; elle est plus élevée pour les protéines que pour les lipides.

💡 Astuce mémo

BTA : base, thermogenèse, activité

📖 2. ATP et équivalents métaboliques

🔑 Notions clés & Définitions

• MET : Unité standardisée qui quantifie l’intensité d’une activité physique et la dépense énergétique correspondante.

★ À maîtriser

• Un MET correspond à la dépense énergétique du corps au repos, assis sur une chaise, et une activité de 3 MET dépense trois fois plus d’énergie qu’au repos.

📐 Formule - Les équivalences indiquées sont $1\,MET=3{,}5\,mL\,O_2/kg/min=1\,kcal/kg/h$.

📐 Formule - L’énergie consommée s’estime par $E\,(kcal)=MET \times poids\,(kg) \times durée\,(h)$.

Compléments

• Les valeurs de MET associées aux activités sont rassemblées dans le Compendium of Physical Activities à partir de nombreuses études mesurant la dépense énergétique.

• L’énergie est exprimée en joules ou en calories, et la conversion indiquée est $1\,cal=4{,}184\,J$.

📖 3. Mesurer la dépense énergétique

★ À maîtriser

• La calorimétrie directe en chambre calorimétrique est présentée comme le gold standard de la mesure objective de la dépense énergétique.

• La méthode de l’eau doublement marquée utilise du deutérium éliminé sous forme d’eau et de l’oxygène-18 éliminé sous forme d’eau et de CO₂ ; la différence de diminution des marqueurs permet d’estimer le CO₂ produit.

📐 Formule - La formule de Weir estime la dépense énergétique par $DE\,(kcal/min)=3{,}941\times VO_2\,(L/min)+1{,}106\times VCO_2\,(L/min)$.

Compléments

• La calorimétrie directe mesure la chaleur sensible par la variation de température de l’eau circulant dans les parois et la chaleur latente par l’eau vaporisée par respiration et sudation.

📐 Formule - Le principe de Fick exprime la consommation d’oxygène ainsi : $VO_2=FC\times VES\times \Delta(a-v)O_2$, où VES est le volume d’éjection systolique et Δ(a-v)O₂ la différence artério-veineuse en oxygène.

• Pour estimer la dépense par fréquence cardiaque, on peut étalonner la relation FC-VO₂ lors d’un test progressif sur tapis ou vélo, utiliser une estimation de terrain avec une quantité d’oxygène théorique standardisée, ou appliquer des équations de population sans étalonnage.

📖 4. Poids et composition corporelle

★ À maîtriser

📌 La vision simplifiée de la balance énergétique associe une dépense supérieure aux apports à une perte de poids et une dépense inférieure aux apports à une prise de poids.

• Un déficit calorique sans exercice entraîne une perte à la fois de masse maigre et de masse grasse, tandis que l’exercice physique aide à conserver ou augmenter la masse maigre.

Compléments

• Les dépenses journalières de référence indiquées sont de 1 800 à 2 200 kcal pour une femme adulte et de 2 300 à 2 700 kcal pour un homme adulte.

• Le cours indique qu’un déficit calorique théorique de 7 700 kcal permet de perdre 1 kg de graisse corporelle.

• Les dépenses estimées sont d’environ 300 kcal pour une heure de marche rapide et 700 kcal pour une heure de course à pied à 10 km/h.

• Le corps s’adapte à une baisse des apports en consommant moins de calories au repos, et la dépense digestive varie selon les aliments, notamment entre protéines et glucides.

💡 Astuce mémo

Déficit sans exercice → perte de masse maigre et grasse

📖 5. Gradient social de santé et sport

🔑 Notions clés & Définitions

• Gradient social de santé : Correspondance entre les différences de santé observées et la position dans la hiérarchie sociale, mesurée notamment par le revenu, le niveau d’études ou la profession.

★ À maîtriser

• Les 5 % des hommes les plus aisés vivent presque 13 ans de plus que les hommes les plus pauvres : 84,4 ans contre 71,7 ans.

• En 2025, 61 % des personnes de 15 ans et plus pratiquent une activité physique régulière, 72 % ont pratiqué au moins une activité physique dans l’année et 81 % ont pratiqué une activité physique en incluant les déplacements quotidiens.

• La pratique sportive régulière reste plus répandue chez les catégories favorisées et éduquées, même si la pratique féminine progresse davantage que celle des hommes et que les écarts entre les sexes diminuent.

Compléments

• Des inégalités de santé entre populations pauvres et aisées sont observées dans tous les pays d’Europe.

• En France, 20 % des pratiquants d’activité physique forment le « noyau dur », décrit comme constitué de personnes jeunes, en bonne santé, souvent seules, étudiantes ou diplômées du supérieur. - INSEE, France, portrait social, 2020

💡 Astuce mémo

Pratique en hausse, écarts sociaux persistants

📖 6. Déterminants de la pratique physique

🔑 Notions clés & Définitions

• Gradient de pratique : Relation linéaire entre la position socio-économique d’une personne et son niveau de pratique physique ou sportive.

★ À maîtriser

• Les déterminants du gradient social de pratique sont :

  • économiques
  • culturels et symboliques
  • territoriaux
  • informationnels et liés à la santé

• Selon Pierre Bourdieu, dans La Distinction (1979), la pratique sportive est liée à l’habitus et au rapport au corps propres à chaque classe sociale, qui façonnent un capital culturel sportif transmis dès l’enfance.

Compléments

• Les déterminants économiques comprennent les coûts directs (licences, équipements et déplacements) et les coûts d’opportunité liés au temps disponible et aux horaires de travail atypiques.

• Les freins territoriaux identifiés sont : les horaires d’ouverture des équipements sportifs, la fréquentation trop élevée des installations, le manque d’équipements à proximité, la disponibilité de partenaires de pratique

• Les déterminants informationnels et de santé incluent l’exposition aux messages de prévention et la connaissance ou l’ignorance des dispositifs existants.

📖 7. Politiques publiques sport-santé

🔑 Notions clés & Définitions

• Activité physique adaptée : Pratique ajustée aux capacités et aux besoins d’une personne, dans un but de santé et de bien-être, notamment pour réduire les effets des maladies chroniques, lutter contre l’obésité et le vieillissement.
• Maison sport-santé : Structure habilitée par l’État à informer sur les bienfaits de l’activité physique, à accueillir et évaluer les personnes bénéficiant d’une prescription d’APA et à leur faire pratiquer une activité.

📝 Points essentiels

• Le cadre stratégique sport-santé 2019-2024 repose sur quatre axes :
  • Promouvoir la santé et le bien-être par l’activité physique et sportive.
  • Développer le recours à l’activité physique adaptée à visée thérapeutique.
  • Protéger la santé des sportifs et renforcer la sécurité des pratiquants.
  • Renforcer et diffuser les connaissances.

📖 8. Objets connectés et mesure de soi

🔑 Notions clés & Définitions

• Dispositif médical : Instrument, appareil, équipement, logiciel, implant, réactif ou matière destiné par le fabricant à être utilisé chez l’être humain à une finalité médicale.

★ À maîtriser

• Le Quantified Self, expression attribuée à Wolf et Kelly en 2007, désigne le suivi quotidien de données corporelles, d’habitudes et de performances par des outils numériques et connectés. - Wolf & Kelly

• Les objets connectés à finalité médicale destinés à diagnostiquer, prévenir, contrôler ou traiter une maladie relèvent du règlement européen sur les dispositifs médicaux.

Compléments

• Les objets connectés utilisés pour le sport-santé comprennent : les montres, bagues et bracelets électroniques, les balances à impédancemétrie, les capteurs textiles, les semelles connectées, les jeux vidéo actifs

• Le cours présente le Quantified Self comme une transition d’une médecine réactive, qui soigne la maladie, vers une santé proactive ou prédictive, et comme un transfert vers l’individu « expert de ses propres données ».

💡 Astuce mémo

Finalité médicale réglementée, bien-être soumis au droit de la consommation

📖 9. Biofeedback et cohérence cardiaque

🔑 Notions clés & Définitions

• Cohérence cardiaque : La cohérence cardiaque est un état physiologique atteint par un exercice de respiration guidée, proposé ici à raison de trois séances par jour, six respirations par minute et cinq minutes par séance.
• Biofeedback HRV : Retour fourni au participant sur sa capacité à entrer en cohérence cardiaque.

📝 Points essentiels

• Le cours rapporte qu’un entraînement de cinq semaines à la cohérence cardiaque améliore le maintien de marqueurs autonomes cardiaques et diminue l’anxiété perçue lors de situations stressantes, y compris douze semaines après l’entraînement.

• La variabilité du rythme cardiaque est associée aux basses fréquences [0,04–0,15] Hz et à l’activité du baroréflexe du système sympathique, ainsi qu’aux hautes fréquences [0,15–0,4] Hz et à l’arythmie sinusale respiratoire du système parasympathique.

• En cohérence cardiaque, les variations du rythme cardiaque suivent un oscillateur à 0,1 Hz, contrairement au rythme imprévisible à distribution bimodale observé au repos.

💡 Astuce mémo

3 fois par jour, 6 respirations par minute, 5 minutes

📖 10. Intelligence artificielle en santé sportive

🔑 Notions clés & Définitions

• Intelligence artificielle : Ensemble des théories et techniques qui développent des programmes capables de simuler certains traits de l’intelligence humaine, comme le raisonnement, la parole, la vision ou l’apprentissage.
• Machine learning : Ensemble des méthodes mathématiques et statistiques qui permettent aux machines d’apprendre à partir de données en extrayant des informations pertinentes d’un ensemble d’entraînement.

★ À maîtriser

• Pour entraîner un modèle de prédiction des blessures, on collecte des données d’entraînement et les résultats associés, on entraîne le modèle à reconnaître des signaux précurseurs, puis on le teste sur des données réelles pour mesurer sa précision.

Compléments

• Dans certains sports collectifs, des modèles de machine learning pourraient prédire 90 % des blessures sans contact.

• Les applications de coaching automatique combinent des marqueurs cardiaques, des données de performance et la charge perçue pour construire des séances et prédire des performances.

• En santé publique, le machine learning peut servir à prédire des foyers de maladies, estimer la prévalence de pathologies et identifier des personnes à fort risque de maladies chroniques.

📖 11. Réalité virtuelle et ludification

🔑 Notions clés & Définitions

• Réalité virtuelle : Simulation numérique immersive et interactive d’un environnement en trois dimensions.
• Réalité augmentée : Superposition à la réalité d’une simulation numérique actualisée en temps réel.
• Ludification : Utilisation des codes et mécanismes du jeu dans d’autres domaines afin de rendre l’activité plus agréable.
• Réalité mixte : Forme de réalité augmentée utilisée dans un casque de réalité virtuelle.

📝 Points essentiels

• Les bénéfices possibles des exergames comprennent :

  • l’amélioration de la motivation intrinsèque
  • l’adhérence à long terme
  • la rupture de l’isolement
  • l’entraînement cognitivo-moteur

• Les systèmes de réalité virtuelle comprennent les environnements CAVE et les casques HMD, et les données accessibles peuvent inclure les mouvements de la tête et des mains, les mouvements des yeux, la pupillométrie, les expressions faciales et l’EEG.

📖 12. Usages thérapeutiques de la réalité virtuelle

🔑 Notions clés & Définitions

• Thérapie par exposition : Confrontation d’un patient à un stimulus anxiogène ou phobogène afin de diminuer la réponse anxieuse associée.

★ À maîtriser

• La réalité virtuelle peut réduire la douleur en détournant l’attention, mais cet effet est limité à la durée d’utilisation de la réalité virtuelle. - Pennebaker & Lightner, 1980

Compléments

• La visualisation de scènes virtuelles comportant des éléments naturels peut favoriser la relaxation et la gestion du stress, avec des effets psychologiques et physiologiques rapportés.

• Une bonne exposition est :

  • prolongée
  • progressive
  • répétée
  • complète

• La réalité virtuelle peut fournir des environnements relaxants et des exercices de méditation pour la gestion du stress et de l’anxiété.

📖 13. Entraînement et limites de la réalité virtuelle

🔑 Notions clés & Définitions

• Cybermalaise : Sentiment de mal-être similaire au mal des transports, provoqué par les simulations virtuelles.

★ À maîtriser

• La principale cause du cybermalaise est une incohérence entre les signaux visuels et vestibulaires ; un affichage à 90 Hz correspond à un délai de 11 ms entre ces informations.

Compléments

• La réalité virtuelle permet un entraînement visuomoteur, des réflexes, de la vision centrale et périphérique, ainsi que des tâches doubles, notamment dans l’évaluation de gardiens de but.

• L’entraînement tactique en réalité virtuelle permet de visualiser des situations depuis un point de vue éloigné et de répéter précisément des stimulations et des situations.

• Les facteurs associés au cybermalaise comprennent :

  • l’âge
  • le sexe
  • l’expérience avec les jeux vidéo
  • les mouvements dans la simulation
  • la luminosité
  • la durée de l’immersion

💡 Astuce mémo

Décalage visuel-vestibulaire → cybermalaise

📖 14. Économie du sport-santé

🔑 Notions clés & Définitions

• Silver Economy : Ensemble des produits, services et activités économiques destinés aux personnes de plus de 60 ans, notamment dans les domaines de l’autonomie, de la santé, du bien-être et du lien social.

📝 Points essentiels

• Une étude sur l’impact social, sociétal et économique du sport estime que chaque euro investi dans le sport génère au moins 13 euros d’économies directes ou indirectes.

• Le marché du bien-être et du sport-santé croît de 8 à 10 % par an, et l’économie française du bien-être au sens large est estimée à près de 200 milliards d’euros en 2026.

• En France, plus de 5 600 salles de sport réunissent 7 millions d’adhérents et réalisent plus de 2,4 milliards d’euros de chiffre d’affaires.

• Le coût estimé de la sédentarité est de 140 milliards d’euros par an.

📖 15. Enjeux éthiques des technologies

📝 Points essentiels

• Les enjeux éthiques des technologies comprennent : la protection des données de santé, la fiabilité et la transparence des algorithmes, le risque psychologique de sur-quantification, la fracture numérique et sociale