Réponses du flux sanguin cérébral au repos et pendant l'exercice

Le but de cette étude expérimentale transversale est de déterminer l'influence de l'âge, du sexe et de l'état pubertaire sur les réponses cérébrovasculaires au repos et pendant l'exercice isométrique.

L'objectif principal est d'étudier les mécanismes de régulation du flux sanguin cérébral pendant l'hypercapnie et l'exercice isométrique, et déterminer si des différences mécanistiques de régulation sont présentes avec l'âge et la maturation.

Les questions suivantes seront abordées chez 20 enfants en bonne santé (7-10 ans), 20 adolescents en bonne santé (12-16 ans) et 20 jeunes adultes en bonne santé (19-35 ans), pour comparer l'influence de l'âge, du sexe et de la maturation sur ces réponses, comme suit :

1. Étudier les réponses du flux sanguin cérébral à l'exercice isométrique avec et sans hypercapnie (+9 mmHg de dioxyde de carbone) chez les enfants, les adolescents et les adultes.
2. Étudier les réponses du flux sanguin cérébral à l'hypercapnie (+9 mmHg de dioxyde de carbone) chez les enfants, les adolescents et les adultes en utilisant un protocole progressif de 4 minutes par rapport à un protocole de 30 secondes, pour identifier quelle méthode est la plus tolérable chez les enfants et les adolescents.
3. Déterminez si le sexe et les influences de l'âge et de la maturation dépendant du sexe influencent l'une des réponses du flux sanguin cérébral à l'hypercapnie ou à l'exercice de poignée isométrique.

Pour contrôler et manipuler les gaz respiratoires pendant les protocoles d'étude, les pressions partielles de dioxyde de carbone et d'oxygène de fin d'expiration seront échantillonnées au niveau de la bouche à l'aide du système de mélangeur de gaz contrôlé par ordinateur approuvé par l'autorisation de tests expérimentaux. Pour cibler des niveaux spécifiques de dioxyde de carbone et d'oxygène en fin d'expiration pendant les essais de respiration serrée et d'hypercapnique respectivement, un ciblage prospectif des gaz en fin d'expiration sera utilisé. Le système permet une régulation respiration par respiration des gaz de fin d'expiration, indépendamment de la ventilation. Les concentrations de fin d'expiration sont ciblées de manière prospective en contrôlant la concentration inspirée de dioxyde de carbone et d'oxygène en fonction de la respiration expirée précédente, permettant de la contrôler avec précision tout au long de la durée du protocole. L'analyse des gaz et les mesures de spirométrie du volume courant et de la fréquence respiratoire seront enregistrées à l'aide du système contrôlé par ordinateur. Le ciblage potentiel des gaz en fin d'expiration est sûr, avec tous les gaz inspirés contenant de l'oxygène, avec des procédures de contrôle rigoureuses et des mécanismes de sécurité qui ne permettent pas aux gaz inhalés de tomber en dehors des seuils de sécurité.