Elaboration d'un modèle de boucle
de régulation de la pression artérielle
Proposition de scénario
Objectifs
Montrer que la pression artérielle est une grandeur contrôlée
par plusieurs paramètres dont la fréquence cardiaque via le
débit sanguin.
Modéliser pour comprendre comment une boucle de régulation
contribue à maintenir la pression artérielle autour d'une
certaine valeur.
Compétences
Heart regulation (Creteil)
Compétence 3 : Pratiquer une démarche scientifique et technologique
:
pour extraire et organiser des informations
pour expérimenter, construire un modèle
pour comprendre le lien entre les phénomènes observés
et les modèles proposés
pour raisonner et argumenter.
Compétence 4 : Utiliser des techniques d'information et de communication,
traiter, exploiter des données. B2i
Compétence 6 : Avoir un comportement responsable
Compétence 7 : Faire preuve d'autonomie, initiative et esprit critique,
s'impliquer dans un travail collectif, savoir organiser son travail et le
planifier.
Ressources
Postes informatiques avec 4 logiciels de simulation :
Ouvrir avec le logiciel de simulation " Sysregul " le modèle
de régulation de la pression artérielle.
Faire fonctionner le modèle dans le cas d'une hausse de la pression
artérielle lors d'un effort.
Extraire des informations de ce modèle pour identifier les
variations des messages nerveux circulant entre les différents organes.
Présenter ces variations et leurs conséquences sous forme
de tableau pour mettre en évidence les principaux acteurs
de cette boucle de régulation.
Décrire la boucle de régulation présentée
par ce modèle pour expliquer comment la pression artérielle
revient à sa valeur de consigne après s'en être écartée
lors d'un effort.
Compléter le schéma des liens anatomiques nerveux entre
les organes en jeu afin de construire un modèle fonctionnel
de régulation de la PA (dans le cas du retour à la valeur
de consigne après un effort).
Niveau avancé
Ouvrir le logiciel de simulation" régulation nerveuse de la
pression artérielle".
Faire fonctionner ce modèle pour identifier les relations
entre connexions nerveuses, RC et variations de la PA.
Présenter les expériences simulées et leurs résultats
sous forme de tableau pour mettre en évidence les liens entre
les différents acteurs et pour identifier leurs rôles
respectifs.
Compléter le schéma de boucle de régulation de la
PA pour ajuster le modèle (dans le cas d'un retour à
la valeur de consigne après un effort).
Confronter le modèle construit et les informations obtenues grâce
au logiciel (modèle proposé) afin de proposer des simulations
complémentaires
Niveau expert
Ouvrir le logiciel de simulation" Virtual rat".
Obtenir les tracés des variations de la pression artérielle
et du rythme cardiaque lors des stimulations des nerfs vague et sympathique
(cœur) pour en quantifier les effets.
Décrire ce qu'il se passe dans les 2 cas pour établir
les liens entre les variations des messages nerveux et les variations
des paramètres étudiés.
Lister les informations manquantes pour construire un modèle
de boucle de régulation de la PA.
Ouvrir le logiciel " Heart regulation " pour simuler
des expériences permettant d'obtenir des données manquantes.
Construire un modèle de régulation de la pression artérielle
pour comprendre le retour à la valeur de consigne après
un effort.
ou Open Office Writer 
)
