Méthode Wim Hof et rupture physiologique en apnée

Méthode Wim Hof et performances en apnée, Johanna Nordblad et Ian Derry

Dans un précédent article j’avais évoqué le sentiment d’urgence que l’on ressent sous l’eau, au moment de la rupture physiologique (angoisse, précipitation, panique, envie de faire pipi, stress intense). Bien sûr, pour aller chercher de plus grandes distances (et aller au moment de la rupture de l’apnée, qui se situe bien plus loin que la rupture physiologique), il faut affronter ces ressentis et les dépasser, ce qui n’est pas toujours évident. Il est donc commun, à un moment ou un autre, de s’interroger sur le fonctionnement du cerveau et l’impact de nos pensées sur le corps (j’en avais parlé également ici). C’est l’une des raisons qui m’a amené à l’autohypnose, mais l’autohypnose n’est pas le thème de cet article.

L'apnéiste Johanne Nordblad par Ian Derry, apnée sous glace

© Ian Derry – L’apnéiste Johanna Nordblad

Au cours de mes recherches, je suis tombé sur Wim Hof, j’ignore si vous le connaissez ? Également surnommé « The Iceman », Wim Hof a développé la capacité à résister au froid extrême et a battu 20 records du monde grâce à cette capacité. Citons quelques records incroyables :

  • 2002 : Wim Hof reste 6 minutes 20 secondes en apnée sous la glace polaire ;
  • 2004 : Aux Pays-Bas, il reste 1 heure et 8 minutes dans un tube rempli de glace ;
  • 2007 : Il participe à un semi-marathon de 21 kilomètres, sur le cercle polaire pieds nus et en short ;
  • La même année, il tente l’ascension de l’Everest en tongs et short et s’arrête à 7 400 mètres à cause de ses orteils gelés ;
  • 2008 : À New York, il bat son propre record de 2004 en restant 72 minutes dans un conteneur rempli de glace.

D’autres personnes réalisent ou ont réalisé des choses qui nous semblent aussi extraordinaires. Qu’on pense aux moines bouddhistes qui, simplement drapés dans des serviettes glacées, résistent calmement au froid. Ou bien encore à Alexandra David Néel qui, presque nue dans la neige, était parvenue à la faire fondre par la méditation. Citons, pour finir, l’apnéiste Johanna Nordblad qui a découvert l’apnée et le froid dans un processus de guérison de sa jambe et qui détient aujourd’hui le record mondial d’apnée à 50 mètres sous glace.

Ces exploits sont, selon différentes études scientifiques, le résultat d’une pratique systématique de techniques d’auto modification du corps et du cerveau, modifications qui semblent pertinentes pour la santé mentale et physique et qui peuvent, potentiellement, être exploitées par n’importe qui. Leurs intérêts évidents, pour l’apnéiste, justifient d’un tel article qu’il aurait été plus explicite d’intituler « Quand le cerveau prend la main sur le corps : piratage du système de stress pour laisser la psychologie influencer la physiologie ».

Let’s go !

La recherche d’équilibre du corps : l’homéostasie

Les techniques de modification du comportement – comme le yoga ou la pleine conscience – cherchent à modifier l’équilibre physiologique : c’est ce que les scientifiques appellent l’homéostasie.

L’homéostasie est la science des systèmes. C’est le phénomène par lequel un facteur clé (température corporelle, pression artérielle, taux de sucre sanguin, degré d’acidité d’un milieu, etc.) est maintenu – grâce à un processus de régulation – autour d’une valeur bénéfique pour le bon fonctionnement du système considéré. Dans un organisme vivant, on désigne par homéostasie la capacité globale d’un système à maintenir tout un ensemble de tels facteurs clés. L’homéostasie opère comme un système de régulation et requiert :

  • Un capteur, qui mesure le facteur réel ;
  • Un actionneur, capable d’agir sur la valeur ;
  • Un processus d’ajustement.

Dans un organisme vivant, une multitude de phénomènes se mettent en place, dans une cascade de processus biochimiques, qui participent à cet ajustement. En neurosciences, l’homéostasie joue un rôle clé dans la conscience du sentiment d’unité du Soi. L’homéostasie est essentielle à la survie et joue un rôle crucial pour l’intégrité physique d’un organisme.

Par exemple, lorsqu’une personne est exposée au froid, certains centres du cerveau initient des changements dans la façon dont le corps réagit. Ces changements se font sans contrôle conscient et permettent au corps de conserver plus de chaleur, le plus longtemps possible. Il s’agit d’une adaptation physiologique :

  • Diminution du flux sanguin vers les extrémités,
  • Activation de groupes musculaires de la couche profonde pour produire de la chaleur.

L'apnéiste Johanna Nordblad par Ian Derry, Nowness, apnée sous glace

© Ian Derry – L’apnéiste Johanna Nordblad

Les messages vont et viennent du cerveau au corps, essayant de maintenir les systèmes en équilibre homéostatique. L’homéostasie est maintenue lorsque :

  • Les organes périphériques (le corps) collectent des données sensorielles et les transmettent au centre de traitement (le cerveau) ;
  • Le cerveau organise et hiérarchise ces informations pour élaborer un plan d’actions ;
  • Ces directives sont ensuite transmises au corps qui les exécute.

l'aller-retour entre le cerveau et le corps pour l'élaboration du plan d'actions qui se traduit en adaptation physiologique

Les messages vont et viennent, du cerveau au corps, travaillant pour maintenir le système en équilibre homéostatique. Diwadkar and Muzik – CC BY-ND

C’est l’équilibre entre les mécanismes physiologiques ascendants et les mécanismes psychologiques descendants qui médiatisent l’homéostasie et oriente les actions. Cet équilibre peut être « piraté » en entrainant le cerveau à faire face à une situation spécifique – en l’occurrence, dans notre exemple, à l’exposition au froid extrême. Les changements cérébraux qui se produisent vont au-delà de la simple tolérance au froid.

Les systèmes cérébraux de réponse au froid

Les systèmes cérébraux destinés à maintenir l’homéostasie forment une hiérarchie complexe. Les régions anatomiques du tronc cérébral primitif et de l’hypothalamus forment un réseau homéostatique. Ce réseau crée une représentation de l’état physiologique actuel du corps. Sur la base de ce que cette représentation décrit :

  • Les processus de régulation déclenchent des changements physiologiques à la périphérie via le système nerveux ;
  • Et les réponses émotionnelles de base aux changements physiologiques s’activent – « le froid est désagréable » -> « j’ai besoin de rentrer à l’intérieur / au chaud ».

Cette réalité est superposable à ce que ressent un apnéiste immergé qui passe la rupture physiologique « le manque d’O2 devient désagréable » -> « Je sors reprendre de l’air ».

Chez l’être humain, une zone située à l’arrière du cerveau moyen (zone grise périaqueducale) est le centre de contrôle qui envoie des messages sur la douleur et l’exposition au froid. Cette zone libère des opioïdes et des cannabinoïdes, des produits chimiques du cerveau également associés à l’humeur et à l’anxiété. Le gris périaqueducal envoie ces signaux chimiques :

  • Au corps, via la voie descendante, qui supprime l’expérience de la douleur et du froid ;
  • Vers le cerveau, via d’autres neurotransmetteurs.

Activation du cerveau primitif dans le processus d'adaptation physiologique

Le cerveau moyen, en rouge dans l’illustration, est niché au plus profond du cerveau humain – Life Sciences databases / Wikimedia CC BY-SA

Les réseaux primitifs d’ordre inférieur, comme ceux associés au tronc cérébral, ont évolué avant les régions cérébrales d’ordre supérieur, comme celles de son cortex. Et les réseaux d’ordre inférieur exercent une plus grande influence sur les réseaux d’ordre supérieur.

Exemple : Un froid extrême va interférer avec la pensée rationnelle, une condition qui, dans l’hypothermie, est catastrophique. Mais on ne peut pas simplement imaginer une plage ensoleillée pour éliminer les désagréments liés à la sensation de froid. Dans ce cas, le système « physiologique » l’emporte sur le système « psychologique ». Cette asymétrie des effets causals dans les réseaux cérébraux a été prise pour acquise. Mais des stratégies qui ciblent des mécanismes physiologiques innés pourraient-elles induire un contrôle psychologique de haut en bas ? Les recherches émergentes suggèrent que les techniques qui combinent des facteurs de stress physiologiques avec une méditation ciblée pourraient « casser » cette asymétrie, permettant ainsi au psychologique de moduler le physiologique. C’est ce que des études effectuées sur « The Iceman » ont constaté.

Test clinique effectué sur Wim Hof The Iceman

Otto Muzik prepare Wim Hof pour un scanner IRM afin de comprendre comment son cerveau réagit à l’exposition au froid – Wayne State University, CC BY-ND

Les techniques d’auto-modification de Wim Hof comprennent :

  • La respiration contrôlée (hyperventilation et rétention de souffle),
  • La méditation.

Dans l’étude, Wim Hof a utilisé ces techniques avant de s’exposer au froid à plusieurs reprises en pompant de l’eau glacée à 39 degrés Fahrenheit à travers une combinaison humide qu’il portait.

La rétention de souffle (apnée) et le froid forment deux facteurs de stress physiologiques, alors que la méditation est une forme de contrôle psychologique. Lorsque des sujets normaux sont exposés au froid, la température corporelle change, ce qui déclenche des enchainements homéostatiques. Mais la température de la peau de Hof est restée inchangée, non affectée par une exposition au froid. De plus, contrairement aux sujets de contrôle, il a activé de manière robuste la région grise périaqueducale de son cerveau, une zone importante pour la régulation de la douleur. Sa technique autodidacte semble changer la capacité de son cerveau à faire face au froid en modulant les voies de la douleur.

Extension des bénéfices

Cette étude montre que l’exposition au froid semble déclencher une réaction de soulagement de la douleur induite par le stress dans le réseau homéostatique du cerveau, déjà amorcée par la rétention de la ventilation. L’activation du gris périaqueducale suggère une diminution de la perception de la douleur et donc de l’anxiété. Ces changements, soutenus dans le réseau homéostatique du cerveau de Wim Hof, augmentent sa tolérance au froid. Les effets sont renforcés par une méditation ciblée qui génère des résultats positifs.

Cette attente prolonge les effets du soulagement de la douleur induit par le stress, au-delà d’une exposition immédiate au froid. Si une telle attente « je fais face au froid et me sens revigoré » est remplie, cela conduit à la libération d’opioïdes ou de cannabinoïdes supplémentaires, provenant du gris périaqueducale. Cette libération peut affecter les niveaux de neurotransmetteurs tels que la sérotonine et la dopamine, renforçant encore le sentiment de bien-être général. Cette boucle de rétroaction est impliquée dans le fameux « effet placebo ».

Plus généralement, les techniques telles que celles utilisées par Wim Hof semblent également avoir des effets positifs sur la réponse immunitaire innée du corps. Nous nous attendons à ce qu’ils aient également des effets positifs sur l’humeur et l’anxiété en raison de la libération d’opioïdes et de cannabinoïdes. Bien que ces effets n’aient pas encore été bien étudiés, en évoquant une réaction d’analgésie induite par le stress, nous pensons que les praticiens peuvent affirmer un « contrôle » sur les composants clés du système cérébral liés à l’humeur et à l’anxiété.

Les techniques de modification du comportement qui entraînent les utilisateurs à influencer le système homéostatique de leur cerveau peuvent être porteurs d’une vie plus heureuse et, très certainement, de bien meilleures performances en apnée !

Quelques axes de la méthode Wim Hof

 

L'apnéiste Johanna Nordblad par Ian Derry, apnée sous glace

© Ian Derry – L’apnéiste Johanna Nordblad

 

 

Sources :

© Ian Derry – Image principale de l’article. L’apnéiste Johana Nordblad à Tignes.

The Conversation – L’expertise universitaire, l’exigence journalistique

Wikipédia

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