Alors que certaines études indiquent que la plupart des gens peuvent retenir leur souffle pendant 30 secondes à peut-être quelques minutes tout au plus, Aleix Segura Vendrell d’Espagne, le plus récent détenteur du record du monde Guinness, a tenu le sien pendant 24 minutes et 3 secondes étonnantes alors qu’il flottait dans une piscine à Barcelone.
N’ayez pas honte si vous ne peut même pas approcher les prouesses pulmonaires de Segura Vendrell. La capacité de retenir votre souffle est câblée.
Segura Vendrell a atteint le record avec l’aide de ce que l’on appelle une assistance à l’oxygène. Il a respiré de l’oxygène pur pendant un certain temps avant de commencer son flottement prolongé – essentiellement hyperventilant, remplissant ses poumons à pleine capacité d’oxygène.
La fonction pulmonaire – et la rétention de la respiration – varie considérablement d’un individu à l’autre, dit Clayton Cowl, président de la médecine préventive du travail et de l’aérospatiale à la Mayo Clinic de Rochester, Minnesota.
Les types de corps et le sexe peuvent influencer la fonction pulmonaire. Par exemple, des études ont montré que les personnes avec des troncs plus courts ont tendance à avoir une fonction pulmonaire plus faible que celles avec des troncs plus longs. Les femmes ont un volume pulmonaire de 10 à 12% inférieur à celui des hommes, car leurs cages thoraciques sont généralement plus petites.
Pendant le processus normal de respiration, de l’oxygène est absorbé et du dioxyde de carbone est expiré. Le processus est automatique et se produit des milliers de fois par jour. Retenir la respiration provoque l’accumulation de dioxyde de carbone, qui est essentiellement un déchet, sans nulle part où aller. Plus la prise est longue, plus la personne risque de ressentir des spasmes forts et douloureux du diaphragme et des muscles entre les côtes à mesure que le dioxyde de carbone s’accumule dans le sang. Le coupe-souffle devient étourdi. Des niveaux élevés de dioxyde de carbone – et non une faible teneur en oxygène – expliquent les symptômes ressentis par la rétention de la respiration, dit Cowl.
«C’est comme une narcose au dioxyde de carbone», – un état presque narcotique, dit-il.
Les paramètres de la rétention de la respiration sont principalement dictés par des processus câblés, selon Cowl. Les récepteurs chimiques dans la moelle allongée du cerveau (une partie du tronc cérébral) agissent de manière similaire au thermostat pour un refroidissement central Lorsque le dioxyde de carbone atteint un certain niveau dans la circulation sanguine, les récepteurs « déclenchent le cerveau pour dire » j’ai besoin de respirer « , dit Cowl.
Un autre processus inné est le réflexe de Hering-Breuer, ce qui aide à prévenir le gonflement excessif des poumons. Une respiration profonde déclenche le réflexe, provoquant le déclenchement de certains récepteurs d’étirement dans les poumons. Les récepteurs envoient des signaux au centre respiratoire du cerveau pour lui dire de supprimer la respiration, car vous avez déjà respiré.
Mais la psychologie joue également un rôle crucial. « Vous pouvez volontairement dire » Je vais retenir ma respiration plus longtemps qu’une respiration habituelle « et, ce faisant, vous pouvez vous entraîner à faire des retenues de plus en plus longues, » dit Cowl.
Cela semble être la façon dont des gens comme Segura Vendrell, qui est plongeur, et d’autres personnes qui pratiquent la plongée libre, semblent être capables de retenir leur souffle pendant des périodes particulièrement longues – quatre à huit minutes ou plus, même sans respirer de l’oxygène au préalable – pendant qu’ils descendent à des profondeurs allant jusqu’à 700 pieds.
Il s’agit d’une réponse volontaire entraînée, dit Cowl, mais « au niveau cellulaire, on ne sait pas comment quelqu’un est physiologiquement capable de faire cela. » Il soupçonne que cela peut signifier que les plongeurs «tolèrent mentalement les symptômes plus longtemps».
Les nageurs olympiques semblent être capables de parcourir de grandes distances sans respirer, mais cela est principalement dû au conditionnement aérobique, dit Cowl. Ces athlètes sont plus efficaces pour faire pénétrer l’oxygène dans les tissus et extraire le dioxyde de carbone. Cela leur permet de respirer plus efficacement et, potentiellement, d’améliorer leur rétention respiratoire.
Le simple fait d’être dans l’eau peut conférer une capacité supplémentaire de retenir la respiration. Tous les mammifères ont ce qu’on appelle un réflexe de plongée. Le réflexe involontaire est le plus évident – et prononcé – chez les mammifères aquatiques comme les baleines et les phoques. Mais les humains ont également ce réflexe. Le but semble être de conserver l’oxygène qui est naturellement stocké dans tout le corps, selon une étude.
Lorsqu’un mammifère plonge dans l’eau, le rythme cardiaque ralentit et les capillaires des extrémités comme les bras et les jambes – ou les palmes – se contractent. Le sang et l’oxygène sont redirigés vers les organes internes. le réflexe aide les animaux plongeurs à surmonter le besoin de respirer, ce qui signifie qu’ils peuvent rester sous l’eau plus longtemps.
On ne sait pas pourquoi le réflexe s’est développé, mais une meilleure compréhension pourrait repousser les limites de la performance humaine.