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Jan
01

Des ondes dans les artères

L’étude de la façon dont les ondes se propagent dans un tuyau souple révèle l’importance de l’élasticité artérielle.

Extraits

Le sang est avant tout un liquide qui se déplace dans un tuyau, et le pouls une onde qui s’y propage. Pour schématique que soit ce point de vue de physicien, il a l’intérêt de révéler les grandes contraintes que subit le système cardio-vasculaire. Les risques que signifie le vieillissement des artères deviennent alors plus clairs.

Lorsque la pression augmente, en effet, la masse contenue dans une certaine longueur de tube rigide n’augmente que si le fluide se comprime. Dans un tube dont la paroi se déforme, la masse contenue dans la longueur augmente sans problème, même si le fluide est incompressible. Aux extrémités d’un tube souple contenant un fluide peu compressible (le sang), tout se passe en fait comme si le même tube était rigide et contenait un liquide d’une certaine compressibilité. Laquelle? Celle que devrait avoir le liquide qui courrait dans des artères supposées rigides serait de près de dix mille fois plus grande que celle du sang. Elle serait plus proche de celle de l’air que de celle de l’eau! Les artères souples que préfère la nature permettent une pression sanguine cent fois plus faible qu’elle ne devrait être si nos artères étaient rigides. Pour le plus grand bien de notre santé! L’élasticité des artères est considérable : ainsi, chez un sujet de 20 ans, les contractions cardiaques augmentent de 50 pour cent le volume de l’aorte.

Qu’en est-il de la vitesse de propagation des ondes dans des artères souples? Elle aussi, est réduite d’un facteur de cent, de sorte que la vitesse du pouls est d’environ dix mètres par secondes. Pour le constater, prenez simultanément votre pouls au cœur et au cou, puis …

Références

– Donald A. McDonald, Blood flow in arteries, Edward Arnold, London 1960. – James Lighthill, Waves in Fluids, Cambridge University Press, 1978.

Parus dans :

Un vide plus ou moins… vide R. Lehoucq et J.M. Courty. Pour la Science N°279, (janvier 2001)