ISO/TS 16976-1:2007
(Main)Respiratory protective devices — Human factors — Part 1: Metabolic rates and respiratory flow rates
Respiratory protective devices — Human factors — Part 1: Metabolic rates and respiratory flow rates
ISO/TS 16976-1:2007 is part of a series that provides information on factors related to human anthropometry, physiology, ergonomics and performance, for the preparation of standards for performance requirements, testing and use of respiratory protective devices. ISO/TS 16976-1:2007 contains information related to respiratory and metabolic responses to rest and work at various intensities. Information is provided for: metabolic rates associated with various intensities of work; oxygen consumption as a function of metabolic rate and minute ventilation for persons representing three body sizes; peak inspiratory flow rates during conditions of speech and no speech for persons representing three body sizes as a function of metabolic rates. The information contained within ISO/TS 16976-1:2007 represents data for healthy adult men and women of approximately 30 years of age, but is applicable for the age range of the general population.
Appareils de protection respiratoire — Facteurs humains — Partie 1: Régimes métaboliques et régimes des débits respiratoires
L'ISO/TS 16976-1:2007 fait partie d'une série de documents fournissant des informations sur les facteurs liés à l'anthropométrie, la physiologie humaine, l'ergonomie et les performances en vue de l'élaboration de normes relatives aux exigences de performance, aux essais et à l'utilisation des appareils de protection respiratoire. L'ISO/TS 16976-1:2007 particulière contient des informations sur les réponses respiratoires et métaboliques à des conditions de repos et d'activités de différentes intensités. Des informations sont notamment fournies sur les métabolismes énergétiques associés à différentes intensités d'activité, la consommation d'oxygène en fonction du métabolisme énergétique et du débit-volume pour des individus représentant trois corpulences, les débits inspiratoires de pointe dans des conditions de parole et de mutisme pour des individus représentant trois corpulences en fonction des métabolismes énergétiques. Les informations contenues dans l'ISO/TS 16976-1:2007 sont des données relatives à des hommes et des femmes adultes en bonne santé d'environ 30 ans, mais sont applicables à la tranche d'âge de la population générale.
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 16976-1
First edition
2007-11-01
Respiratory protective devices — Human
factors —
Part 1:
Metabolic rates and respiratory flow rates
Appareils de protection respiratoire — Facteurs humains —
Partie 1: Régimes métaboliques et régimes des débits respiratoires
Reference number
ISO/TS 16976-1:2007(E)
©
ISO 2007
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Terms and definitions .1
4 Activity and metabolic rate .2
5 Metabolic rate and oxygen consumption.4
6 Oxygen consumption and minute volume .5
7 Minute volume and peak inspiratory flow rates .6
7.1 Normal breathing .6
7.2 Speech and breathing .7
8 Individual variation and gender aspects .9
Annex A (informative) Examples for the use of data .12
Bibliography .15
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of normative document:
⎯ an ISO Publicly Available Specification (ISO/PAS) represents an agreement between technical experts in
an ISO working group and is accepted for publication if it is approved by more than 50 % of the members
of the parent committee casting a vote;
⎯ an ISO Technical Specification (ISO/TS) represents an agreement between the members of a technical
committee and is accepted for publication if it is approved by 2/3 of the members of the committee casting
a vote.
An ISO/PAS or ISO/TS is reviewed after three years in order to decide whether it will be confirmed for a
further three years, revised to become an International Standard, or withdrawn. If the ISO/PAS or ISO/TS is
confirmed, it is reviewed again after a further three years, at which time it must either be transformed into an
International Standard or be withdrawn.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TS 16976-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 94, Personal safety — Protective clothing and
equipment, Subcommittee SC 15, Respiratory protective devices.
ISO 16976 consists of the following parts, under the general title Respiratory protective devices — Human
factors:
⎯ Part 1: Metabolic rates and respiratory flow rates [Technical Specification]
The following parts are under preparation:
⎯ Part 2: Anthropometrics
⎯ Part 3: Physiological responses and limitations of oxygen and limitations of carbon dioxide in the
breathing environment
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
Introduction
For an appropriate design, selection and use of respiratory protective devices, it is important to consider the
basic physiological demands of the user. The type and intensity of work affect the metabolic rate (energy
expenditure) of the wearer. The weight and weight distribution of the device on the human body also may
influence metabolic rate. Metabolic rate is directly correlated with oxygen consumption, which determines the
respiratory demands and flow rates. The work of breathing is influenced by the air flow resistances of the
device and the lung airways. The work (or energy cost) of a breath is related to the pressure gradient created
by the breathing muscles and the volume that is moved in and out of the lung during the breath.
Anthropometric and biomechanical data are required for the appropriate design of various components of a
respiratory protective device, as well as for the design of relevant test methods.
This Technical Specification is the first part of a series of documents providing basic physiological and
anthropometric data on humans. It contains information about metabolic rates and respiratory flow rates for
various types of physical activity.
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TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 16976-1:2007(E)
Respiratory protective devices — Human factors —
Part 1:
Metabolic rates and respiratory flow rates
1 Scope
This Technical Specification is part of a series that provides information on factors related to human
anthropometry, physiology, ergonomics and performance, for the preparation of standards for performance
requirements, testing and use of respiratory protective devices. This Technical Specification contains
information related to respiratory and metabolic responses to rest and work at various intensities. Information
is provided for:
⎯ metabolic rates associated with various intensities of work;
⎯ oxygen consumption as a function of metabolic rate and minute ventilation for persons representing three
body sizes;
⎯ peak inspiratory flow rates during conditions of speech and no speech for persons representing three
body sizes as a function of metabolic rates.
The information contained within this Technical Specification represents data for healthy adult men and
women of approximately 30 years of age, but is applicable for the age range of the general population.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 8996:2004, Ergonomics of the thermal environment — Determination of metabolic rate
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
aerobic energy production
biochemical process in human cells that delivers energy by combustion of fat, carbohydrates and, to a lesser
extent, protein in the presence of oxygen, with water and carbon dioxide as end products
3.2
anaerobic energy production
biochemical process in human cells that delivers energy by combustion of carbohydrates without oxygen, with
lactic acid as the end product
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
3.3
Ambient Temperature Pressure Saturated
ATPS
standard condition for the expression of ventilation parameters related to expired air
NOTE Actual ambient temperature and atmospheric pressure; saturated water vapour pressure.
3.4
Ambient Temperature Pressure Humidity
ATPH
standard condition for the expression of ventilation parameters related to inspired air
NOTE Actual ambient temperature, atmospheric pressure and water vapour pressure.
3.5
breath cycle
respiratory period comprising an inhalation and an exhalation phase
3.6
Body Temperature Pressure Saturated
BTPS
standard condition for the expression of ventilation parameters
NOTE Body temperature (37 °C), atmospheric pressure 101,3 kPa (760 mmHg) and water vapour pressure
(6,27 kPa) in saturated air.
3.7
peak inspiratory flow rate
highest instantaneous flow rate during the inhalation phase of a breath cycle, in l/s BTPS
NOTE L/s is the preferred unit as the flow takes place during only a short fraction of the breath cycle.
3.8
minute ventilation
V
E
total volume of air inspired (or expired) in the lungs during one minute, in l/min BTPS
3.9
oxygen consumption
V
O2
amount of oxygen consumed by the human tissues for aerobic energy production, in l/min STPD
3.10
physical work capacity
ability of a person to engage in muscular work
3.11
Standard Temperature Pressure Dry
STPD
standard conditions for expression of oxygen consumption
NOTE Standard temperature (0 °C) and pressure (101,3 kPa, 760 mmHg), dry air (0 % relative humidity).
4 Activity and metabolic rate
Users of respiratory protective devices (RPD) perform physical work at various intensities. Physical work, in
particular when associated with large muscle groups as is the case with fire fighting, requires high levels of
metabolic energy production (metabolic rate). The energy is produced in human cells by aerobic or anaerobic
processes.
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
Aerobic energy production is by far the most common form of energy yield for all types of human cells. It is
also the normal form of energy production for the muscles. Depending on physical fitness and other factors,
humans can sustain high levels of aerobic energy production for long periods of time. Very high activity levels,
however, can only be sustained for short periods of time (minutes) and they also engage the anaerobic energy
yielding processes. The associated production of lactic acid is one reason for the early development of fatigue
and exhaustion.
Aerobic energy production is strictly dependent on the constant delivery of oxygen to the active cells. Oxygen
is extracted from inspired air, bound to haemoglobin in red blood cells in the alveolar capillaries and
transported to the target tissues via the circulation. Consequently, there is a direct, linear relationship between
the rate of oxygen consumption and the metabolic rate. The relationship is described in ISO 8996.
Table 1 in this Technical Specification is derived from ISO 8996:2004, Table A.2, which defines five classes of
metabolic rate. This table forms the basis for developing a standard for the assessment of heat stress. The
classes represent types of work found in industry. The figures represent average metabolic rates for work
periods or full work shifts, generally including breaks. Metabolic rate shall not be confused with external work
rates, such as those defined on a bicycle ergometer.
Rescue work and fire fighting are by nature temporary and often unpredictable. Activities may become very
demanding and high levels of metabolic rate have been reported in references [1], [8], [9], [10], [11], [15], [16]
and [17]. According to reference [15], mean values for oxygen uptake of between 40 ml/(kg × min) and
45 ml/(kg × min) are reported for the most demanding tasks in fire fighting drills (see references [2], [4] and
[8]). Assuming an average body weight of 80 kg, the absolute oxygen uptake is between about 3,2 l/min and
3,6 l/min. In reference [15], mean values of (2,4 ± 0,5) l/min for a 17 min test drill exercise were reported;
reference [10] reported a mean value of (2,75 ± 0,3) l/min for a 22 min test drill. The average value for the
most demanding task (ascending a tower) was (3,55 ± 0,27) l/min. The range of values for this task was
2 2
between 3,24 l/min and 4,13 l/min. This corresponded to average metabolic rates of 474 W/m and 612 W/m ,
respectively.
Table 1 — Classification of work based on metabolic rate (MR)
Average metabolic rate
Class Work
2
W/m
1 Resting 65
2 Light work 100
3 Moderate work 165
4 Heavy work 230
5 Very heavy work 290
6 Very, very heavy work (2 h) 400
7 Extremely heavy work (15 min) 475
8 Maximal work (5 min) 600
NOTE The first five classes in this table are derived from ISO 8996. These classes are valid for repeated activities during work
shifts in everyday occupational exposure. Classes 6 to 8 are added as examples of metabolic rates associated with temporary activities
of an escape and rescue nature whilst wearing RPD.
Table 1 in this Technical Specification contains three additional classes compared to ISO 8996:2004,
Table A.2, in order to cover work that is, by its nature, limited by time, such as fire fighting and rescue. One
class refers to sustained rescue action, as can be found in mining or in wild land fire fighting, with time periods
of up to 2 h of work (class 6). The other two classes refer to fire fighting or rescue operations of short duration
and very high intensity, i.e. 15 min (class 7) and 5 min (class 8), respectively. Table 1 presents values
expected from individuals with a high level of physical fitness. The highest class (class 8) represents maximal
or close to maximal work and can only be endured by fit men for durations of 3 min to 5 min. The three new
2 2 2
classes are defined by metabolic rates at 400 W/m , 475 W/m and 600 W/m , respectively. The values
represent the average metabolic rate for the specified period of time, excluding any breaks.
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
For natural reasons, many types of rescue and emergency work are carried out with personal protective
equipment. This adds to the physical work load and is one reason for the high values of metabolic rate in
classes 6 to 8. The data given for the types of work shown in classes 1 to 5 is carried out without wearing
RPD and/or personal protective equipment.
5 Metabolic rate and oxygen consumption
The energetic equivalent (EE) of oxygen as described in ISO 8996:2004, 7.1.2, is determined using
Equation (1):
EE=×(0,23 RQ+×0,77) 5,88 (1)
where RQ is the respiratory quotient (the ratio of the amount of carbon dioxide produced to the amount of
oxygen consumed (V /V ), and the energetic equivalent of oxygen is 5,88 Wh/l O , which corresponds
CO O 2
2 2
approximately to the value of 5 kcal/l O , a value that is commonly found in the physiological literature.
2
Assuming a value of 5 kcal/l O (equal to 5,815 Wh/l O ), the following expressions apply for the conversion of
2 2
2
metabolic rates (in W/m ), to V (in l/min):
O
2
M××AMAM×A
Du Du Du
V== = (2)
O
2
EE 60 × 5,815 349
where
V is the oxygen consumption, in l/min;
O
2
2
M is the metabolic rate, in W/m ;
2
A is the Dubois body surface area, in m ;
Du
60 is the conversion factor for min/h;
and the energy equivalent of oxygen is 5,815 Wh/l O .
2
For the same metabolic rate, the oxygen consumption will vary dependant on body size. Examples are given
2
in Tables 2, 3 and 4 for persons representing three body sizes. The associated body surface area is 1,69 m ,
2 2
1,84 m and 2,11 m , respectively. As defined in ISO 8996, a person’s body surface area, A , is determined
Du
on the basis of values for body weight, W , in kg, and body height, H , in m, by Equation (3):
b b
0,425 0,725
AW=×0,202 ×H (3)
Du
bb
Values for V in Tables 2, 3 and 4 are based on Equations (4), (5) and (6).
O
2
2
A small sized person is defined by W = 60 kg, H = 1,7 m and A = 1,69 m . The oxygen consumption, V ,
b b Du O
2
is calculated as:
M
V = (4)
O
2
207
2
A medium sized person is defined by W = 70 kg, H = 1,75 m and A = 1,84 m . The oxygen consumption,
b b Du
V , is calculated as:
O
2
M
V = (5)
O
2
190
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
2
A large sized person is defined by W = 85 kg, H = 1,88 m and A = 2,11 m . The oxygen consumption,
b b Du
V , is calculated as:
O
2
M
V = (6)
O
2
160
6 Oxygen consumption and minute volume
Oxygen transport to tissues requires its extraction from inspired air in the lungs. Concentration of oxygen in
inspired air is equivalent to atmospheric concentration: 20,93 % by volume in dry air. Normally only 15 % to
30 % of this fraction is consumed. The expired air still contains approximately 15 % to 18 % O by volume.
2
This means that the minute ventilation of air, V , required for most levels of oxygen consumption is about 20
E
to 25 times higher (see reference [22]). At high activity levels, the value may be even higher, as there is a
tendency for hyperventilation.
Reference [5] contains a review of 19 papers published in the relevant literature. The data for 14 non-
respirator studies are plotted again in Figure 1, together with data from references [3], [11] and [12]. Each data
point represents the mean value of several individual subjects. The linear regression line for the mean values
is plotted. A power function regression line differs only marginally from the linear model. The Hagan equation
(at the bottom of the graph) provides an exponential regression that overestimates V at low and very high
E
V levels and underestimates at medium levels. Exponential relations have also been proposed by others
O
2
(see references [1] and [7]). All three of the studies mentioned used incremental exercise as a means of
increasing the workload. It can be questioned if V and V equilibrate in such a short time. In particular,
O
E
2
V , should have a time constant of more than a minute. In the Hagan study, workload was increased every
O
2
minute.
From a physiological point of view, one would not expect an exponential relationship. Indeed, individual curves
show that, up to 60 % to 70 % of maximum V , the relation is almost linear. At higher levels of V ,
O O
2 2
hyperventilation increases V in a curvilinear manner (see reference [22]). Respiratory adaptation to increased
E
workloads is likely to represent a two component equation: one linear and one power or exponential. The
model equation would be described by
bx×
ya=×x+e (7)
()
where
a, b are constants;
y represents V ;
E
x represents V .
O
2
At low values of x, the first term is determinant. With increasing x, the second component becomes more and
more important. The highest correlation coefficient is obtained for a = 27,1 and b = 0,839. The value of
2
R = 0,90.
2
Applying a linear regression forced through zero provides a value of R = 0,90. For simplicity, the linear
regression is selected. The regression equation for the mean values is given by Equation (8). Calculating V
E
for two times the standard error (S ) of the average V , representing 95 % of the populations, gives
E E
Equation (9). S defines the error in the prediction of V , based on the regression equation, Equation (7).
E E
These equations are subsequently used for estimations of V and peak flows (see Tables 2 to 4).
E
VV=×31,85 (8)
EO
2
VV=×41,48 + 2S (9)
()
EO E
2
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
where
V is the mean value of V ;
O O
2 2
S is the standard error.
E
Key
X oxygen consumption, V ,, in l/min STPD
O
2
Y minute ventilation, V , in l/min BTPS
E
1 y = 41,48 × x
2 y = (27,18 × x) + exp(0,839 × x)
3 y = 31,85 × x
4 Hagen equation
NOTE 1 Each dot represents the average of a sample of subjects exposed to various conditions of work (without
respiratory protective device).
NOTE 2 Data includes 14 studies reported in references [5] and [10].
Figure 1 — Relation between minute ventilation, V , and oxygen consumption, V
E O
2
7 Minute volume and peak inspiratory flow rates
7.1 Normal breathing
During the respiratory cycle, the inspired (and expired) volume and its flow rate changes with time. A simple
description of the respiratory cycle can be described by a sinus curve.
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
The mean flow rate during an inhalation is the inspired volume (tidal volume) divided by the time. The minute
ventilation is the inspired volume divided by the time of the full breath. Using the sinus curve analogy, the
mean flow rate is the inspired volume divided by π.
The instantaneous flow rate during the respiratory cycle is described by the derivative of the volume curve,
which is in fact a cosinus curve. Peak inspiratory flow rate (PIFR) is mathematically defined by the minute
ventilation multiplied by π, if the respiratory pattern follows a sinus curve. PIFR occurs for fractions of a
second within the inhalation cycle and is best expressed in l/s.
As ventilation increases in response to increasing workload, the breathing pattern transforms from a
predominantly sinusoidal to a trapezoidal pattern, indicating that flow rates and in particular peak flow rates
may be different than for the sinus cycle (see reference [14]). It was concluded that peak inspiratory flow rates
were 2,5 to 3,7 times as high as the mean minute volumes. The highest ratio was achieved at rest and
reduced with exercise intensity. During work the ratio was lower and relatively constant, independent of work
load. At maximal voluntary hyperventilation the peak values were 2,5 times as high as the mean minute
volume values.
Similar results were reported in reference [19], which re-analyzed data reported in reference [20]. The ratio for
peak flows and mean minute ventilation was also calculated, with the ranges found to be from 2,5 to 3,9.
Reference [15] provides an analysis of several independent sets of data for PIFR/V . The data (see Figure 2)
E
2
were well correlated (R = 0,986 7) and fitted the following equation:
PIFR=×2,346 V+ 20,828 (10)
( )
E
In reference [3], PIFR during incremental bicycle exercise, breathing through several types of negative
pressure filtering devices, is reported. Similar data have been obtained in reference [12]. The relation between
PIFR and V is shown in Figure 3. The data in reference [5] have been converted and are included in
E
Figure 3 a). There is a tendency for higher ratio at low minute volumes.
7.2 Speech and breathing
Several investigators report that speech during use of respiratory protective devices changes the respiratory
dynamics. Speech is performed during the expiration phase of the breathing cycle. This shortens the
inspiration phase accordingly and it may become critically short during very high activity levels (see references
[6], [12] and [21]). This shortening of the inspiratory phase suggests that speech becomes very difficult at very
high activity levels.
Minute ventilation during speech is related almost linearly to minute ventilation without speech. In reference
[3], a regression line of V = 0,83 × V is reported. Similarly, a regression line of V = 0,78 × V is
E,speech E E,speech E
reported in reference [12]. It can be assumed that V during speech reduces by about 20 % compared to V in
E E
no speech conditions. The reduction appears to be similar, independent of work rate. Accordingly, the
following relation is applied:
VV=×0,8 (11)
E,speech E
With shorter inspiration time, the peak flow rates are reported to increase even more than during a normal
breath. Peak inspiratory flow rates about 6 times higher than the mean minute ventilation have been reported
(see references [3] and [12]).
In references [3] and [12], PIFR was investigated during work sessions with standardized speech
communication. Results are given in Figure 3 b). In reference [3], incremental bicycle exercise was used,
whereas in reference [12], treadmill walking with incremental increases in slope was used. Results for the
PIFR/V ratio are in good agreement. It is apparent that the ratio is high at low minute volumes, but that it
E
approaches the “no speech” values at high minute volumes. The power function regression line shows a high
correlation factor. It is apparent from these data that speech is not a significant contributor to PIFR at
extremely heavy work, most probably because it is difficult to sustain continuous speech, but it is still possible
to say single words at very high ventilation rates.
© ISO 2007 – All rights reserved 7
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
Equations (12) and (13) apply to the calculation of PIFR from V .
E
For no speech:
− 0,167 5
PIFR=×5,605 V (12)
()
E
For speech:
− 0,474 3
PIFR=×⎡⎤36,707 0,8×VV(0,8× ) (13)
()
EE
⎣⎦
2
y = (2,346 × x) + 20,828; R = 0,986 7
Key
X minute ventilation, V , in l/min BTPS
E
Y peak inspiratory flow, in l/min
NOTE For details, see reference [15].
Figure 2 — Relation between peak inspiratory flow rate and minute ventilation
8 © ISO 2007 – All rights reserved
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
−0,1675 2
y = 5,605 × x ; R = 0,599 7
a) Relation for no speech conditions
2
y = 36,707 × x; R = 0,973 8
b) Relation measured when subjects read a standard text during exercise
Key
X minute ventilation, V , in l/min BTPS
E
Y ratio PIFR/V
E
NOTE 1 Figure 3 a) is based on mean values for 37 conditions in four independent studies.
NOTE 2 In Figure 3 b), the data report mean values from 13 conditions in two independent studies.
Figure 3 — Ratio of peak inspiratory flow rate to minute ventilation as a function of minute ventilation
during work using negative pressure (filter) breathing apparatus
8 Individual variation and gender aspects
The metabolic requirements (and the associated minute ventilation) for a given work task depends among
other things on body dimensions and work efficiency, e.g. walking at a given speed requires a higher
metabolic rate the taller and heavier the person is (ISO 8996 provides further information). Standard formulae
are available for the prediction of such effects (see references [13] and [18]). In Tables 2, 3 and 4, the minute
volumes are given for the mean of collected samples, but also for the mean value at +2S (S being used as a
E E
statistical means for comparison of a number of samples). S is the standard error for prediction of V based
E E
on the calculated regression equation for several samples of data (Excel, Analysis Toolpak). The standard
© ISO 2007 – All rights reserved 9
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ISO/TS 16976-1:2007(E)
error of the minute volume in Figure 1 is 12,46 l/min and 2S corresponds to 24,91 l/min. The regression line
E
for this population [Equ
...
SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 16976-1
Première édition
2007-11-01
Appareils de protection respiratoire —
Facteurs humains —
Partie 1:
Régimes métaboliques et régimes des
débits respiratoires
Respiratory protective devices — Human factors —
Part 1: Metabolic rates and respiratory flow rates
Numéro de référence
ISO/TS 16976-1:2007(F)
©
ISO 2007
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ISO/TS 16976-1:2007(F)
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Web www.iso.org
Version française parue en 2008
Publié en Suisse
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ISO/TS 16976-1:2007(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 1
4 Activité et métabolisme énergétique . 3
5 Métabolisme énergétique et consommation d'oxygène. 4
6 Consommation d'oxygène et ventilation minute. 5
7 Ventilation minute et débits inspiratoires de pointe . 7
7.1 Respiration normale . 7
7.2 Parole et respiration . 7
8 Variation individuelle et aspects liés au sexe.10
Annexe A (informative) Exemples d'utilisation des données . 12
Bibliographie . 15
© ISO 2007 – Tous droits réservés iii
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ISO/TS 16976-1:2007(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
Dans d'autres circonstances, en particulier lorsqu'il existe une demande urgente du marché, un comité
technique peut décider de publier d'autres types de documents:
⎯ une Spécification publiquement disponible ISO (ISO/PAS) représente un accord entre les experts dans
un groupe de travail ISO et est acceptée pour publication si elle est approuvée par plus de 50 % des
membres votants du comité dont relève le groupe de travail;
⎯ une Spécification technique ISO (ISO/TS) représente un accord entre les membres d'un comité technique
et est acceptée pour publication si elle est approuvée par 2/3 des membres votants du comité.
Une ISO/PAS ou ISO/TS fait l'objet d'un examen après trois ans afin de décider si elle est confirmée pour trois
nouvelles années, révisée pour devenir une Norme internationale, ou annulée. Lorsqu'une ISO/PAS ou
ISO/TS a été confirmée, elle fait l'objet d'un nouvel examen après trois ans qui décidera soit de sa
transformation en Norme internationale soit de son annulation.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO/TS 16976-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 94, Sécurité individuelle — Vêtements et
équipements de protection, sous-comité SC 15, Appareils de protection respiratoire.
L'ISO/TS 16976 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Appareils de protection
respiratoire — Facteurs humains:
⎯ Partie 1: Régimes métaboliques et régimes des débits respiratoires
Les parties suivantes sont en cours d'élaboration:
⎯ Partie 2: Anthropométrie
⎯ Partie 3: Réponses physiologiques et limitations en oxygène et en gaz carbonique dans l'environnement
respiratoire
iv © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO/TS 16976-1:2007(F)
Introduction
Pour une conception, une sélection et une utilisation appropriées des appareils de protection respiratoire, il
est important de prendre en considération les besoins physiologiques élémentaires de l'utilisateur. Le type et
l'intensité des activités ont une incidence sur le métabolisme énergétique (dépense énergétique) de
l'utilisateur. Le poids et la répartition du poids de l'appareil sur le corps humain peuvent également avoir une
influence sur le métabolisme énergétique. Le métabolisme énergétique est en corrélation directe avec la
consommation d'oxygène qui détermine les besoins et les débits respiratoires. Le travail ventilatoire est
influencé par les résistances à l'écoulement de l'air de l'appareil et des voies respiratoires pulmonaires. Le
travail (ou coût énergétique) d'une respiration est lié au gradient de pression produit par les muscles
respiratoires et le volume qui est déplacé dans les poumons pendant la respiration. Des données
anthropométriques et biomécaniques sont nécessaires pour une conception appropriée des divers
composants d'un appareil de protection respiratoire ainsi que pour la conception des méthodes d'essai
correspondantes.
La présente Spécification technique constitue la première partie d'une série de documents fournissant des
données physiologiques et anthropométriques élémentaires pour l'homme. Elle contient des informations sur
les métabolismes énergétiques et les débits respiratoires pour différents types d'activité physique.
© ISO 2007 – Tous droits réservés v
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SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 16976-1:2007(F)
Appareils de protection respiratoire — Facteurs humains —
Partie 1:
Régimes métaboliques et régimes des débits respiratoires
1 Domaine d'application
La présente Spécification technique fait partie d'une série de documents fournissant des informations sur les
facteurs liés à l'anthropométrie, la physiologie humaine, l'ergonomie et les performances en vue de
l'élaboration de normes relatives aux exigences de performance, aux essais et à l'utilisation des appareils de
protection respiratoire. Cette Spécification technique particulière contient des informations sur les réponses
respiratoires et métaboliques à des conditions de repos et d'activités de différentes intensités. Des
informations sont notamment fournies sur
⎯ les métabolismes énergétiques associés à différentes intensités d'activité,
⎯ la consommation d'oxygène en fonction du métabolisme énergétique et du débit-volume pour des
individus représentant trois corpulences,
⎯ les débits inspiratoires de pointe dans des conditions de parole et de mutisme pour des individus
représentant trois corpulences en fonction des métabolismes énergétiques.
Les informations contenues dans la présente Spécification technique sont des données relatives à des
hommes et des femmes adultes en bonne santé d'environ 30 ans, mais sont applicables à la tranche d'âge de
la population générale.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 8996:2004, Ergonomie de l'environnement thermique — Détermination du métabolisme énergétique
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
production d'énergie aérobie
processus biochimique se déroulant dans les cellules humaines qui fournit de l'énergie par combustion des
graisses, des glucides et dans une moindre mesure des protéines en présence d'oxygène, et qui produit de
l'eau et du dioxyde de carbone comme produits finaux
3.2
production d'énergie anaérobie
processus biochimique se déroulant dans les cellules humaines qui fournit de l'énergie par combustion des
glucides sans oxygène et produit de l'acide lactique comme produit final
© ISO 2007 – Tous droits réservés 1
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ISO/TS 16976-1:2007(F)
3.3
température et pression ambiantes saturées
ATPS
condition normalisée pour l'expression des paramètres de ventilation liés à l'air expiré
NOTE La température ambiante réelle, la pression atmosphérique et la pression de vapeur d'eau saturée.
3.4
température, pression et humidité ambiantes
ATPH
condition normalisée pour l'expression des paramètres de ventilation liés à l'air inspiré
NOTE La température ambiante réelle, la pression atmosphérique et la pression de vapeur d'eau.
3.5
cycle respiratoire
période respiratoire comprenant une phase d'inspiration et une phase d'expiration
3.6
température et pression corporelles saturées
BTPS
condition normalisée pour l'expression des paramètres de ventilation
NOTE Température corporelle (37 °C), pression atmosphérique 101,3 kPa (760 mmHg) et pression de vapeur d'eau
(6,27 kPa) dans un air saturé.
3.7
débit inspiratoire de pointe
débit instantané le plus élevé pendant la phase d'inspiration d'un cycle respiratoire, en litres par seconde
BTPS
NOTE Il est préférable d'employer l'unité litres par seconde car l'écoulement n'intervient que pendant une courte
fraction du cycle respiratoire.
3.8
ventilation minute
V
E
volume total d'air inspiré (ou expiré) dans les poumons pendant une minute, en litres par minute BTPS
3.9
consommation d'oxygène
V
O
2
quantité d'oxygène consommée par les tissus humains pour la production d'énergie aérobie, en litres par
minute STPD
3.10
capacité de travail physique
aptitude d'une personne à se livrer à un travail musculaire
3.11
température et pression normalisées sèches
STPD
conditions normalisées pour l'expression de la consommation d'oxygène
NOTE Température normalisée (0 °C) et pression normalisée (101,3 kPa, 760 mmHg), air sec (humidité relative de
0 %).
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4 Activité et métabolisme énergétique
Les utilisateurs d'appareils de protection respiratoire exercent un travail physique d'intensité variable. Le
travail physique, en particulier lorsqu'il concerne de grands groupes musculaires comme dans la lutte contre
l'incendie, nécessite des niveaux élevés de production d'énergie métabolique (métabolisme énergétique).
L'énergie est produite dans les cellules humaines par des processus aérobies ou anaérobies.
La production d'énergie aérobie est de loin la forme d'extrant énergétique la plus courante pour tous les types
de cellules humaines. Elle est également la forme normale de production d'énergie pour les muscles. Selon
sa condition physique et d'autres facteurs, l'homme peut soutenir des niveaux élevés de production d'énergie
aérobie pendant de longues périodes. Toutefois, des niveaux d'activité très élevés ne peuvent être soutenus
que pendant de courtes périodes (minutes) et engagent aussi les processus de production d'énergie
anaérobie. La production d'acide lactique qui leur est associée est l'une des raisons de l'apparition rapide de
fatigue et d'épuisement.
La production d'énergie aérobie dépend strictement de la fourniture constante d'oxygène aux cellules actives.
L'oxygène est extrait de l'air inspiré, lié à l'hémoglobine des globules rouges dans les capillaires alvéolaires et
transporté vers les tissus cibles par la circulation. En conséquence, il existe une relation linéaire directe entre
le taux de consommation d'oxygène et le métabolisme énergétique. Cette relation est décrite dans l'ISO 8996.
Le Tableau 1 de la présente Spécification technique est tiré de l'ISO 8996:2004, Tableau A.2 qui définit cinq
classes de métabolisme énergétique. Ce tableau sert de base à l'élaboration d'une norme pour l'évaluation de
la contrainte thermique. Les classes représentent les types d'activités rencontrés dans l'industrie. Les figures
représentent des métabolismes énergétiques moyens pour des périodes de travail ou des postes de travail
complets, incluant généralement les pauses. Le métabolisme énergétique ne doit pas être confondu avec les
taux de travail externes, tels que ceux définis sur une bicyclette ergométrique.
Les activités de sauvetage et de lutte contre l'incendie sont par nature temporaires et souvent imprévisibles.
Les activités peuvent devenir très exigeantes et des niveaux élevés de métabolisme énergétique ont été
rapportées dans les Références [1], [8], [9], [10], [11], [15], [16] et [17]. Selon la Référence [15], des valeurs
moyennes de consommation d'oxygène comprises entre 40 ml/(kg × min) et 45 ml/(kg × min) sont rapportées
pour les tâches les plus exigeantes au cours des exercices de lutte contre l'incendie (voir Références [2], [4]
et [8]). En supposant une masse corporelle moyenne de 80 kg, la consommation absolue d'oxygène est de
l'ordre de 3,2 l/min à 3,6 l/min. Dans la Référence [15], des valeurs moyennes de (2,4 ± 0,5) l/min ont été
rapportées pour un exercice de 17 min. La Référence [10] a rapporté une valeur moyenne de
(2,75 ± 0,3) l/min pour un exercice de 22 min. La valeur moyenne pour la tâche la plus exigeante (ascension
d'une tour) est de (3,55 ± 0,27) l/min. Pour cette tâche, la fourchette de valeurs s'étend de 3,24 l/min à
2
4,13 l/min, correspondant respectivement à des métabolismes énergétiques moyens de 474 W/m et
2
612 W/m .
Tableau 1 — Classification des activités basée sur le métabolisme énergétique (MR)
Métabolisme énergétique
Classe Activité
2
W/m
1 Repos 65
2 Activité légère 100
3 Activité modérée 165
4 Activité intense 230
5 Activité très intense 290
6 Activité très très intense (2 h) 400
7 Activité extrêmement intense (15 min) 475
8 Activité maximale (5 min) 600
NOTE Les cinq premières classes donnée dans ce tableau sont extraites de l'ISO 8996. Ces classes sont valables pour des
activités répétées pendant les postes de travail dans le cadre d'une exposition professionnelle courante. Les classes de 6 à 8 sont
ajoutées comme exemples de métabolismes énergétiques associés à des activités temporaires de type secours et sauvetage avec port
d'un appareil de protection respiratoire.
© ISO 2007 – Tous droits réservés 3
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ISO/TS 16976-1:2007(F)
Trois classes supplémentaires ont été ajoutées dans le Tableau 1 par rapport à l'ISO 8996:2004, Tableau A.2
pour couvrir les activités limitées dans le temps, telles que la lutte contre l'incendie et le sauvetage. Une
classe se rapporte à des activités de sauvetage soutenues telles que l'on peut en rencontrer dans
l'exploitation minière ou dans la lutte contre les feux de broussailles, avec des périodes de travail pouvant
aller jusqu'à 2 h (classe 6). Les deux autres classes se rapportent à des opérations de lutte contre l'incendie
ou de sauvetage de courte durée et de très haute intensité, c'est-à-dire 15 min (classe 7) et 5 min (classe 8).
Le Tableau 1 présente les valeurs attendues pour des individus en très bonne condition physique. La classe
la plus élevée (classe 8) représente une activité maximale ou proche de la maximale qui ne peut être endurée
que pendant 3 min à 5 min par des individus en bonne condition physique. Les trois nouvelles classes sont
2 2 2
respectivement définies par des métabolismes énergétiques à 400 W/m , à 475 W/m et à 600 W/m . Les
valeurs représentent le métabolisme énergétique moyen pour la durée spécifiée, en excluant les pauses.
Pour des raisons naturelles, de nombreux types d'activités de sauvetage et d'urgence sont effectués avec un
équipement de protection individuelle. Cela augmente la charge de travail physique et explique en partie les
valeurs élevées de métabolisme énergétique dans les classes 6 à 8. Les données fournies pour les types
d'activités indiqués dans les classes 1 à 5 sont obtenues sans port d'appareil de protection respiratoire et/ou
équipement de protection individuelle.
5 Métabolisme énergétique et consommation d'oxygène
L'équivalent énergétique (EE) d'oxygène, tel que décrit dans l'ISO 8996:2004, 7.1.2, est déterminé à l'aide de
l'Équation (1):
EE = (0,23 × RQ + 0,77) × 5,88 (1)
où RQ est le quotient respiratoire [rapport entre la quantité de dioxyde de carbone produit et la quantité
d'oxygène consommée (V /V ) et l'équivalent énergétique d'oxygène est 5,88 Wh/l O , qui correspond
CO O 2
2 2
approximativement à la valeur de 5 kcal/l O , valeur que l'on rencontre couramment dans les publications de
2
physiologie.
En supposant une valeur de 5 kcal/l O (égale à 5,815 Wh/l O ), les expressions suivantes s'appliquent pour
2 2
2
convertir les métabolismes énergétiques (en W/m ) en V (en l/min):
O
2
M××AMAM×A
Du Du Du
V== = (2)
O
2
EE 60× 5,815 349
où
V est la consommation d'oxygène, en l/min;
O
2
2
M est le métabolisme énergétique, en W/m ;
2
A est la surface corporelle de Dubois, en m ;
Du
60 est le facteur de conversion pour min/h;
5,815 est l'équivalent énergétique d'oxygène en Wh/l O .
2
Pour le même métabolisme énergétique, la consommation d'oxygène variera en fonction des corpulences.
Des exemples sont donnés dans les Tableaux 2 à 4 pour des individus représentant trois corpulences. La
2 2 2
surface corporelle associée est respectivement de 1,69 m , 1,84 m et 2,11 m . Comme défini dans
l'ISO 8996, la surface corporelle d'un individu, A , est déterminée par l'Équation (3) en se basant sur des
Du
valeurs de masse corporelle, W , en kilogrammes et la taille, H , en mètres:
b b
0,425 0,725
A = 0,202 × W × H (3)
Du b b
Dans les Tableaux 2 à 4, les valeurs de V sont basées sur les Équations (4), (5) et (6).
O
2
4 © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO/TS 16976-1:2007(F)
2
Un individu de faible corpulence est défini par W = 60 kg, H = 1,70 m et A = 1,69 m . La consommation
b b Du
d'oxygène, V , est calculée par l'Équation (4):
O
2
M
V = (4)
O
2
207
2
Un individu de corpulence moyenne est défini par W = 70 kg, H = 1,75 m et A = 1,84 m . La
b b Du
consommation d'oxygène, V , est calculée par l'Équation (5):
O
2
M
V = (5)
O
2
190
2
Un individu de forte corpulence est défini par W = 85 kg, H = 1,88 m et A = 2,11 m . La consommation
b b Du
d'oxygène, V , est calculée par l'Équation (6):
O
2
M
V = (6)
O
2
160
6 Consommation d'oxygène et ventilation minute
Le transport d'oxygène vers les tissus nécessite son extraction de l'air inspiré dans les poumons. La
concentration d'oxygène dans l'air inspiré est équivalente à la concentration atmosphérique: 20,93 % par
volume dans l'air sec. Normalement, seulement 15 % à 30 % de cette fraction est consommée. L'air expiré
contient encore approximativement 15 % à 18 % de O par volume. Cela signifie que la ventilation minute en
2
air, V , requise pour les niveaux de consommation d'oxygène les plus élevés est de 20 à 25 fois plus élevée
E
(voir Référence [22]). Pour des niveaux d'activité élevés, la valeur peut être encore plus élevée en raison
d'une tendance à l'hyperventilation.
La Référence [5] contient une analyse de 19 articles publiés dans la littérature applicable. Les données
relatives à 14 études sans appareil respiratoire sont reproduites à la Figure 1 conjointement avec les données
issues des Références [3], [11] et [12]. Chaque point de données représente la valeur moyenne de plusieurs
sujets. La droite de régression linéaire est tracée pour les valeurs moyennes. La droite de régression d'une
fonction de puissance ne diffère du modèle linéaire que d'une façon marginale. L'équation de Hagan (en bas
du graphique) donne une régression exponentielle qui surestime V à des niveaux de V bas et très élevés
E O
2
et le sous-estime aux niveaux intermédiaires. Des relations exponentielles ont également été proposées par
d'autres (voir Références [1] et [7]). Les trois études mentionnées appliquent une méthode incrémentale pour
augmenter la charge de travail. On peut se demander si V et V s'équilibrent dans un temps aussi court. Il
E O
2
convient en particulier que V ait une constante de temps de plus d'une minute. Dans l'étude de Hagan, la
O
2
charge de travail est augmentée toutes les minutes.
D'un point de vue physiologique, on ne devrait pas s'attendre à une relation exponentielle. En réalité, les
courbes individuelles montrent que, jusqu'à 60 % ou 70 % de V maximal, la relation est presque linéaire. À
O
2
des niveaux plus élevés de V , l'hyperventilation augmente V de manière curviligne (voir Référence [22]). Il
O E
2
est probable que l'adaptation respiratoire à des charges de travail croissantes représente une équation à deux
composantes: une composante linéaire et une composante de puissance ou exponentielle. Le modèle
d'équation serait décrit par l'Équation (7):
bx
y = ax + e (7)
où
a et b sont des constantes;
x représente V ;
O
2
y représente V .
E
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Pour de faibles valeurs de x, le premier terme est déterminant. Lorsque x augmente, la deuxième composante
devient de plus en plus importante. Le coefficient de corrélation le plus élevé est obtenu pour a = 27,1 et
2
b = 0,839. La valeur de R = 0,90.
2
Appliquer une régression linéaire centrée sur zéro donne une valeur de R = 0,90. Pour simplifier, la
régression linéaire est choisie. L'équation de régression relative aux valeurs moyennes est donnée par
l'Équation (8). Le calcul de V pour deux écarts-types, S , de la moyenne, V , représentant 95 % des
E E E
populations, donne l'Équation (9). S définit l'erreur de prédiction de V basée sur l'équation de régression
E E
[Équation (7)]. Ces équations sont ensuite utilisées pour estimer V et les débits de pointe (Tableaux 2 à 4).
E
V = 31,85V (8)
E O
2
V = 41,48V + 2S (9)
E O E
2
où
V est la valeur moyenne de V ;
O O
2
2
S est l'erreur normalisée.
E
Légende
X consommation d'oxygène, V , en l/min STPD
O
2
Y ventilation minute, V , en l/min BTPS
E
1 y = 41,48x
2 y = (27,18x) + exp(0,839x)
3 y = 31,85x
4 équation de Hagen
NOTE 1 Chaque point représente la moyenne d'un échantillon de sujets exposés à diverses conditions de travail (sans
appareil de protection respiratoire).
NOTE 2 Les données concernent 14 études rapportées dans les Références [5] et [10].
Figure 1 — Relation entre ventilation minute, V et consommation d'oxygène, V
E O
2
6 © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO/TS 16976-1:2007(F)
7 Ventilation minute et débits inspiratoires de pointe
7.1 Respiration normale
Pendant le cycle respiratoire, le volume inspiré (et expiré) et son débit varient dans le temps. Une simple
description du cycle respiratoire peut être une courbe sinusoïdale.
Le débit moyen pendant une inspiration est le volume inspiré (volume courant) divisé par le temps. La
ventilation minute est le volume inspiré divisé par la durée d'une respiration complète. En utilisant l'analogie
d'une courbe sinusoïdale, le débit moyen est le volume inspiré divisé par π.
Le débit instantané pendant le cycle respiratoire est décrit par la dérivée de la courbe de volume qui est en
fait une courbe cosinusoïdale. Le débit inspiratoire de pointe (DIP) est défini mathématiquement par la
ventilation minute multipliée par π, si le modèle respiratoire suit une courbe sinusoïdale. Le DIP intervient
pendant quelques fractions de seconde au cours du cycle d'inspiration et il est mieux exprimé en litres par
seconde.
Lorsque la ventilation augmente en réponse à une charge de travail croissante, le modèle respiratoire passe
d'un modèle essentiellement sinusoïdal à un modèle trapézoïdal, indiquant que les débits et en particulier les
débits de pointe peuvent être différents de ceux du cycle sinusoïdal (voir Référence [14]). Il a été déduit que
les débits inspiratoires de pointe étaient de 2,5 à 3,7 fois plus élevés que les ventilations minute moyennes.
Le rapport le plus élevé est atteint au repos et diminue avec l'intensité de l'activité. Pendant le travail, le
rapport est plus faible et relativement constant, quelle que soit la charge de travail. Lorsque l'hyperventilation
volontaire est maximale, les valeurs de pointe sont 2,5 fois plus élevées que les valeurs de ventilation minute
moyenne.
Des résultats similaires ont été rapportés dans la Référence [19] qui analyse à nouveau les données
rapportées dans la Référence [20]. Le rapport entre les débits de pointe et la ventilation minute moyenne a
également été calculé et se situe dans une fourchette de 2,5 à 3,9.
La Référence [15] fournit une analyse de plusieurs ensembles de données indépendants pour DIP/V . Les
E
2
données (voir Figure 2) présentent toutes une bonne corrélation (R = 0,986 7) et sont en accord avec
l'Équation (10):
DIP = 2,346V + 20,828 (10)
E
La Référence [3] rapporte le DIP obtenu au cours d'un exercice d'intensité croissante sur bicyclette en
respirant à travers plusieurs types d'appareils de filtration à pression négative. Des données similaires sont
obtenues dans la Référence [12]. La relation entre le DIP et V est représentée à la Figure 3. Les données de
E
la Référence [5] ont été converties et sont incluses dans la Figure 3 a). Le rapport a tendance à augmenter
lorsque la ventilation minute diminue.
7.2 Parole et respiration
Plusieurs chercheurs déclarent que le fait de parler alors que l'on porte un appareil de protection respiratoire
modifie la dynamique respiratoire. La parole est produite pendant la phase d'expiration du cycle respiratoire.
En conséquence, cela écourte la phase d'inspiration qui peut devenir dangereusement courte au cours
d'activités de très haute intensité (voir Références [6], [12] et [21]). Cette réduction de la phase inspiratoire
suggère que la parole devient très difficile à des niveaux d'activité très intenses.
La ventilation minute pendant la parole est liée de façon presque linéaire à la ventilation minute en l'absence
de parole. La Référence [3] fait état d'une droite de régression de V = 0,83V . De la même manière, la
E,parole E
Référence [12] fait état d'une V = 0,78V . Il est possible de supposer que, pendant la pa
...
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