Mécanique respiratoire des flûtistes professionnels - 24/04/08

Nous avons enregistré les pressions oesophagienne, gastrique, buccale, transdiaphragmatique et transpulmonaire, l'électromyogramme du diaphragme, les déplacements de la paroi thoracique et le son de trois flûtistes professionnels afin de déterminer : – les muscles respiratoires et le pourcentage de la capacité vitale que ceux-ci utilisent ; - comment la pression buccale, la résistance aux lèvres, l'aire de l'embouchure, le débit et la vélocité influencent l'intensité et la fréquence du son. Nous avons évalué : – le volume pulmonaire à partir de la pression transpulmonaire durant le jeu et de la courbe pression-volume du système respiratoire enregistrée auparavant ; – le débit en divisant les modifications de volume par le temps ; – la résistance en divisant la pression buccale par le débit ; – la vélocité à l'aide de l'équation de Bernouilli et de la pression buccale. Les flûtistes ont joué de longues notes d'intensités variées ainsi que des staccati. Les résultats indiquent que l'intensité du son augmente principalement en fonction du débit, et la fréquence, en fonction de la vélocité. Les pressions buccales moyennes varient peu d'un sujet à l'autre (6-11 cm H ₂ O), bien que les flûtistes utilisent de 72 à 83 % de leur capacité vitale, ce qui semble indiquer la contraction de muscles inspiratoires durant le jeu. Toutefois, les déplacements du gril costal et de l'abdomen diffèrent d'un sujet à l'autre. Bien que les flûtistes aient recours à des stratégies différentes pour contrôler la pression buccale, la maîtrise indépendante du débit et de la vélocité leur permet de contrôler de façon indépendante l'intensité et la fréquence.

Oesophageal, gastric, mouth, transdiaphragmatic, transpulmonary pressures, diaphragmatic EMG, sound and chest wall excursion were measured directly in 3 professional flautists whilst playing their instruments to determine: – what respiratory muscles and percent vital capacity were being used; – how mouth pressure, embouchure resistance, embouchure aperture, airflow and velocity affect sound loudness and frequency. Lung volume was estimated from transpulmonary pressure during playing and the static deflation pressure-volume curve was measured separately; flow was calculated from delta volume/delta time; embouchure resistance was calculated from mouth pressure/flow; velocity was calculated using Bernouilli's equation and mouth pressure. Staccati and sustained tones at different frequency and intensity were performed. Sound loudness was mainly related to airflow whilst sound frequency was determined by velocity. Flow and velocity were independently controlled by mouth pressure and embouchure aperture. Mean mouth pressures varied little from individual to an other (6-11 cm H ₂ O) but the flautists used between 72-83 % of their vital capacity suggesting inspiratory muscle activity while playing. However, rib cage and abdominal motion were different for each subject. Although different flautists use different strategies to control mouth pressure, their individual mastery of the instrument permits control of airflow and velocity to produce the desired intensity and frequency of sound.