Existant en tant que pratique sportive, l’apnée est également de plus en plus utilisée dans d’autres activités sportives dont la natation, à l’entraînement et/ou en compétition. Toutefois, les réponses à l‘apnée dynamique ont été peu explorées lors d’efforts physiques intenses, en particulier en natation. L’objectif de ce travail de thèse est donc d’étudier sur le terrain en situation de nage (étude 1 et 2) et en laboratoire (étude 3) lors d’un exercice intermittent de pédalage, les réponses physiologiques, psychologiques et ergogéniques à l’apnée aiguë apparaissant lors d’efforts intenses. Le métabolisme a été notamment évalué à partir de la mesure de l’oxygénation tissulaire, de paramètres sanguins et de marqueurs hormonaux. Les principaux résultats de ces études montrent qu’en apnée la performance dépendrait de la capacité des sujets à maintenir leur fréquence cardiaque et que l’effort est globalement perçu comme plus dur. L’apnée n’induisait pas d’augmentation de la lactatémie, sans doute en lien avec l’absence de modification de l’extraction musculaire de l’oxygène. Au niveau cérébral, le maintien de l’oxygénation expliquerait la non modification du temps de réaction en apnée. Enfin toutes nos études ont révélé une désaturation artérielle significative en apnée, dès la première apnée de 10 secondes (étude 3) mais sans effet de la capacité d’apnée (étude 1) ou de l’intensité de nage (étude 2) suggérant que la durée compenserait l’intensité. Il serait donc intéressant d’étudier ultérieurement les effets respectifs du couple intensité/durée et les effets chroniques d’un entraînement comportant un exercice intermittent intense lors d’apnées dynamiques. / Existing as a sport practice, apnea is also increasingly used in other sports activities including swimming, training and/or competition. However, responses to dynamic apnea have been little explored during intense physical exercise, especially in swimming. The objective of this thesis is to study, in the field in swimming situations (study 1 and 2) and in the laboratory (study 3) during an intermittent cycling exercise, the physiological, psychological and ergogenic responses to acute apnea appearing during intense exercises. Metabolism was especially assessed by measurement of tissue oxygenation, blood parameters and hormonal markers. The main results of these studies show that in apnea the performance would depend on the ability of the subjects to maintain their heart rate and that the exercise is globally perceived as harder. Apnea did not induce an increase in lactatemia, probably related to the lack of modification of the muscle extraction of oxygen. At the cerebral level, the maintenance of the oxygenation would explain that the reaction time is not altered with apnea. Finally, all our studies revealed a significant arterial desaturation in apnea at the first repetition of the 10-second apnea (study 3) but without the effect of apnea capacity (study 1) or swimming intensity (study 2) suggesting that the duration would compensate for the intensity. It would therefore be interesting to study later the respective effects of the intensity/duration pair and the chronic effects of training involving intense intermittent exercise during dynamic apneas.