Vieillissement et capacité d'exercice

La capacité aérobie maximale et la fonction musculaire diminuent avec l'avancée en âge, abaissant le plafond physiologique de l'exercice soutenu. Une partie de ce déclin reflète le vieillissement biologique intrinsèque et une autre partie reflète la réduction de l'activité physique habituelle. Cette entrée décrit comment le vieillissement modifie la capacité d'exercice ainsi que les mécanismes centraux et périphériques sous-jacents à ce changement.

Definition

Le vieillissement diminue la capacité d'exercice principalement par un déclin progressif de la consommation maximale d'oxygène — entraîné par des réductions du débit cardiaque maximal et de la capacité du muscle à extraire et utiliser l'oxygène — ainsi que par des pertes liées à l'âge de la masse et de la force des muscles squelettiques.

Scope

L'entrée couvre la diminution liée à l'âge de la consommation maximale d'oxygène et ses déterminants centraux (cardiaques) et périphériques (musculaires et vasculaires), la perte de masse et de force musculaire avec l'âge, la distinction entre le vieillissement intrinsèque et la désuétude (disuse), et les preuves issues des athlètes Masters et des cohortes longitudinales. Il s'agit d'un exposé de référence en physiologie et ne fournit pas de prescriptions d'exercice ni de conseils cliniques.

Core questions

• Comment la consommation maximale d'oxygène évolue-t-elle tout au long de la vie adulte ?
• Quels sont les facteurs centraux et périphériques contribuant au déclin lié à l'âge de la capacité aérobie ?
• Quelle est la part du déclin due au vieillissement intrinsèque par rapport à la réduction de l'activité physique ?
• Que révèle l'étude des athlètes Masters sur les limites de la capacité préservée ?

Key concepts

• Déclin de la consommation maximale d'oxygène (V̇O2max) avec l'âge
• Réduction du débit cardiaque maximal et de la fréquence cardiaque
• Réduction de la différence artério-veineuse en oxygène
• Sarcopénie (perte de masse et de force musculaire)
• Vieillissement intrinsèque versus désuétude et déconditionnement
• Les athlètes Masters comme modèle de vieillissement en bonne santé
• Rythme de déclin accéléré et non linéaire

Mechanisms

La consommation maximale d'oxygène diminue avec l'âge car ses deux déterminants déclinent : le débit cardiaque maximal diminue — principalement par une baisse de la fréquence cardiaque maximale, avec des changements variables du volume d'éjection systolique — et la différence artério-veineuse maximale en oxygène se réduit à mesure que la masse musculaire, la capillarité et la capacité oxydative diminuent (Tanaka & Seals, 2008). La perte de masse et de force des muscles squelettiques (sarcopénie) contraint davantage la capacité de travail musculaire. Les données longitudinales montrent que le déclin n'est pas linéaire mais s'accélère au cours des décennies ultérieures (Fleg et al., 2005). Une portion substantielle du déclin apparent reflète une activité physique habituelle réduite plutôt que le seul vieillissement intrinsèque, étant donné que l'inactivité physique elle-même entraîne une inadaptation dans l'ensemble des systèmes d'organes (Booth, Roberts & Laye, 2012) ; la capacité comparativement préservée des athlètes Masters illustre à quel point une grande partie de ce déclin est modifiable, bien qu'un plafond lié à l'âge persiste (Tanaka & Seals, 2008).

Clinical relevance

Le déclin lié à l'âge de la capacité d'exercice est essentiel pour l'interprétation des tests d'effort chez les personnes âgées et pour la compréhension de l'autonomie fonctionnelle et de la fragilité. Cette entrée décrit les principes physiologiques et les bases factuelles ; elle ne constitue pas une source de prescription d'exercice individualisée ou de prise en charge clinique, lesquelles sont régies par les directives actuelles.

Epidemiology

La capacité aérobie maximale diminue tout au long de l'âge adulte chez les deux sexes, les données de cohortes longitudinales indiquant un rythme d'accélération — modeste au début de l'âge adulte et plus prononcé après la sixième et la septième décennies — indépendamment des changements de composition corporelle (Fleg et al., 2005).

Evidence & guidelines

Les mécanismes sont résumés dans une revue physiologique sur les athlètes Masters (Tanaka & Seals, 2008) ; l'évolution temporelle est documentée dans les données de cohortes longitudinales (Fleg et al., 2005) ; et la contribution de l'inactivité est examinée dans des travaux sur l'inactivité physique et les maladies chroniques (Booth, Roberts & Laye, 2012). Les recommandations d'exercice spécifiques pour les personnes âgées sont établies par les directives actuelles et ne sont pas reproduites ici.

History

Les comparaisons transversales ont d'abord établi que la capacité aérobie est plus faible chez les personnes âgées, mais l'interprétation a été affinée par des cohortes de vieillissement longitudinales, qui ont révélé un déclin accéléré, et par des études sur les athlètes Masters, qui ont séparé les effets du vieillissement intrinsèque de ceux d'une réduction de l'entraînement et de l'activité.

Debates

Quelle est la part du déclin de la capacité d'exercice due au vieillissement intrinsèque par rapport à la désuétude

Étant donné que l'activité physique habituelle diminue avec l'âge, distinguer la composante biologique inévitable du déclin de la capacité de la composante causée par le déconditionnement est méthodologiquement difficile ; les études sur les athlètes Masters et les conceptions longitudinales tentent de les séparer, mais la répartition reste débattue.

Key figures

• Hirofumi Tanaka
• Douglas R. Seals
• Jerome L. Fleg
• Frank W. Booth

Seminal works

• tanaka-seals-2008
• fleg-2005

Frequently asked questions

La capacité aérobie maximale diminue-t-elle à un rythme constant avec l'âge ?

Non. Les données longitudinales montrent que le déclin s'accélère : il est relativement modeste au début de l'âge adulte et devient progressivement plus prononcé au cours des décennies ultérieures, plutôt que de suivre un rythme annuel constant.

La perte de capacité d'exercice avec l'âge est-elle inévitable ?

Une composante intrinsèque liée à l'âge semble inévitable, mais une partie substantielle du déclin observé reflète une activité physique réduite. Les athlètes Masters qui continuent à s'entraîner conservent une capacité bien supérieure à celle de leurs pairs inactifs, montrant qu'une grande partie du déclin est modifiable.