Modalité d'exercice accéléré : caractérisation des adaptations physiologiques, cellulaires et moléculaires, chez différents modèles murins

par Mohamed Ayachi

Projet de thèse en Sciences de la vie et de la santé

Sous la direction de Véronique Billat et de Laurence Hamard.

Thèses en préparation à université Paris-Saclay , dans le cadre de École doctorale Structure et dynamique des systèmes vivants (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2015-....) , en partenariat avec Unité de Biologie Intégrative des Adaptations à l'Exercice (laboratoire) , Unité Mono-équipe - Unité de Biologie Intégrative des Adaptations à l'Exercice (equipe de recherche) et de université d'Evry-Val-d'Essonne (établissement de préparation de la thèse) depuis le 20-09-2015 .


  • Résumé

    Les avancées en termes d'entrainement scientifique permettent l'optimisation de l'entrainement, avec plus de progression et moins de temps de pratique pour le sujet, que l'exercice soit pratiqué dans un objectif de performance ou de santé. Les modalités d'entrainement de « base » d'endurance et de résistance, apparaissent sous des formes incalculables dans lesquelles la charge individuelle, la fréquence et la durée de l'exercice varient. Une autre modalité d'entrainement, avec variation de vitesse, dit « intermittent » permet de réaliser des performances supérieures à celles obtenues avec des entrainements à vitesse constante. L'entraînement par intervalles est une méthode basée sur la répétition d'exercices intenses entrecoupées par des périodes de repos ou des périodes d'exercices modérés. Ces phases d'accélération (de repos vers l'effort) au de décélération (l'effort vers le repos) on comment intérêt d'augmenter la durée totale d'exercice à haute intensité. Ces observations pourraient nous amener à réfléchir sur la durée la phase d'accélération ou de décélération. Nos travaux se sont intéressés à l'augmentation de la durée de la phase d'accélération et à quelle vitesse de déplacement en doit effectuer ces phases d'accélération a fin de sollicité l'ensemble des métabolismes énergétiques L'objectif de cette thèse est de mettre en évidence les adaptations physiologiques cellulaires et moléculaires du muscle squelettique induites à court et à long terme lors d'un nouveau type d'exerce et/ou d'entrainement basé sur des exercices en accélération. Ces adaptations sont explorées chez des souris afin de caractériser (i) l'effet de cette nouvelle modalité d'exercice en accélération sur la détermination de VO2max en comparaison avec les autres modalités d'exercice, (ii) les adaptations cellulaires et moléculaires de muscle squelettique induites à court terme par cette modalité d'exercice accéléré, (iii), les adaptations cellulaires et moléculaires musculaires à plus long terme d'un entrainement en accélération. La première étude a permis de déterminer l'efficacité d'un exercice en accélération dans la détermination de la VO2max chez la souris FVB. Dans notre seconde étude nous avons montré que l'exercice en accélération, réalisé par des souris FVB, active simultanément les deux voies de signalisation : la PGC-1α/TFAM qui conduit à la biogénèse mitochondriale et la AKT/mTOR/P70S6K qui conduit à la synthèse des protéines contractiles dans le muscle squelettique. La troisième étude a montré l'efficacité de ce nouveau type d'entraînement en accélération sur de nombreux paramètres (performances, métabolisme énergétique) chez les souris Lean et OB/OB (C57/Bl6), et que cet entrainement en accélération mène à des meilleures adaptations du métabolisme anaérobie et aérobie qu'un entrainement a une intensité faible (Lipoxmax). Cependant des études complémentaires sont requises afin de mieux comprendre les adaptations physiologiques, moléculaires du muscle squelettique de cette modalité d'entrainement. Mots clés : Exercice, Entraînement, Accélération, Vo2max, Performance, Obésité, adaptations physiologiques, cellulaires et moléculaires

  • Titre traduit

    Modality accelerated exercise: characterization of physiological adaptations, cellular and molecular, in different mouse models


  • Résumé

    The scientific training advances enables optimization of training with more progress and less time for the subject whether for performance or health purpose. Basic training modalities of resitance and endurance can be impossible to calculate because of some variable points such as individual workloads and exercice frequency and duration. Another training modality with a variable speed, callded «intermittent. » enables to realize performance greater than those obtained by contant speed training. The interval training is a method based on intense exercice repetition alterned with rest periods or moderated exercices. The principle purpose of this method is to increase the total duration of high intensity exercices. These observations can lead The aim of this thesis is to highlight physiological, cellular and molecular adaptations of the skeletal muscle over short and long term during a new type of exercice and/or training that is based on acceleration exercice. These adaptations are tested on mice in order to characterize (i) The effect of this new acceleration exercice modality on the determination of VO2max value comparing to other exercice modalities. (ii) The cellular and molecular skeletal muscle adaptations over short term induced by this modality. (iii) The cellular and molecular muscle adaptations over long term during a training realized in acceleration. The first study enabled to determine the effeciency of an exercise realized in acceleration in the determination of the VO2max value in FVB mice. In second study, we demonstrate that the exercice realized in acceleration on FVB mice activates simultaneously the PGC1α/TFAM signalling pathways which lead to a mitochondrial biogenesis and the AKT/mTOR/P70S6K that induce to contractile proteins synthesis in the skeletal muscle. The third study demonstrates the effeciency of this new type pf training realized in acceleration on many parameters (performance, energetic methabolism) on Len and OB/OB (C57/B16) mice. This training in acceleration leads to an adaptation of anaerobic and aerobic metabolism whit is better than a training realized with a low instensity (Lipoxmax). However, further studies are needed in order to better understand the physiologic and moleculat adaptations of the skeletal muscle of this training modality.