Dépense énergétique d’une tâche cognitive : exemple du jeu d’échecs

RésuméObjectifsLe but de notre travail est d’estimer à travers l’activité purement cognitive des échecs l’impact d’une tâche mentale sur le système cardiorespiratoire et l’activité métabolique.Matériels et méthodesDix-huit joueurs d’échecs ont disputé un match d’échecs (2 × 15 minutes). Nous avons mesuré en continue la fréquence cardiaque (FC), la consommation d’oxygène (V˙O2), la production de dioxyde de carbone (V˙CO2), la fréquence respiratoire (FR), la ventilation (VE) et le volume courant (VT). La calorimétrie indirecte a été utilisée pour estimer l’oxydation des substrats et la dépense énergétique. Nous avons observé chez les joueurs d’échecs une augmentation significative de FC, V˙O2 et de FR au cours des matchs. Ces augmentations sont comparables à celles mesurées lors d’activités physiques à faibles coûts énergétiques. En outre, une rapide diminution du quotient respiratoire (QR) a également été mise en évidence au cours de cette activité.ConclusionCette tâche cognitive nécessitant un effort mental important semble être un modèle humain intéressant pour étudier les réactions physiologiques liées à un stress psychologique.

SummaryAimEstimate through the purely cognitive activity of chess the impact of a mental task on the cardiorespiratory system and the metabolic activity.MethodsEighteen chess players played a chess match (2 × 15 minutes). We measured continuously the heart rate (FC), the oxygen consumption (VO2), the carbon dioxide released (VCO2), the breath frequency (FR), ventilation (VE) and tidal volume (VT). Indirect calorimetry was used to estimate the substrates oxidation and the energy expenditure. We observed in chess players a significant increase in FC, V˙O2 and FR during the game. These increases are similar to those measured during low energy cost physical activities. In addition, a rapid decrease in the respiratory exchange ratio (QR) was also highlighted during this activity.ConclusionThis cognitive task requiring a high mental effort seems to be a relevant human model to study the physiological-induced changes due to psychological stress.