L’ajout d’une tâche cognitive à un exercice prolongé peut altérer la performance en endurance, tant chez le sportif sain que chez le malade chronique. Les mécanismes neurophysiologiques sous-jacents restent cependant méconnus. L’objectif de cette étude est d’évaluer les ajustements s’opérant lorsqu’une tâche de mémorisation (n-back) est surajoutée de manière concomitante à un exercice physique prolongé.

Dix-huit adultes sains ont réalisé des contractions intermittentes isométriques sous-maximales du quadriceps jusqu’à épuisement, sous 3 conditions différentes :

– tâche motrice seule (contrôle) ;

– tâche motrice+1-back ;

– tâche motrice+2-back.

Les déterminants centraux et périphériques de la fatigue neuromusculaire (évalués par neurostimulation), l’activité du système nerveux autonome (SNA ; par pupillométrie), l’effort perçu et les performances cognitives ont été évalués avant, pendant la tâche et à épuisement.

Le temps d’endurance a été réduit en 1-back (1470±791s) et 2-back (1273±723s) comparé à la situation contrôle (1704±1157s). Un déclin du niveau d’activation centrale et des modifications du SNA, tous deux plus précoces, ainsi qu’une perception d’effort plus élevée, ont été révélés en condition 2-back. La performance cognitive, inférieure en 2-back, a diminué de manière similaire lors des 2 situations de double tâche.

La réduction de performance en double tâche s’expliquerait par l’interaction de différents mécanismes neurophysiologiques : une apparition plus précoce de la fatigue centrale, des altérations majorées du SNA et une perception d’effort plus élevée. Une meilleure compréhension de ces mécanismes favorisera à terme le développement de nouvelles interventions visant à lutter contre la fatigue, particulièrement en situation écologique chez des patients présentant des troubles cognitifs.