La chambre thermique du laboratoire Porsche à Silverstone est utilisée par les athlètes et les pilotes de F1 (Image : Jonathan Buckmaster)
Un thermomètre numérique placé à côté du tapis de course affiche 41,4 °C et chaque centimètre carré de mon corps est couvert de sueur. Alors que ma peau suffoque et que l’air chaud remplit mes poumons, l’idée me vient de mettre de la crème solaire.
Puis je me souviens que cette chaleur étouffante n’est pas naturelle : je cours dans une chambre thermique du laboratoire Porsche Human Performance sur le circuit de Silverstone.
Alors que le changement climatique entraîne une hausse des températures estivales, les experts tirent la sonnette d’alarme face à la menace croissante que représente la chaleur extrême pour les événements sportifs, notamment les Jeux olympiques de Paris.
Un rapport récent avertit que les températures annuelles moyennes en France ont augmenté de 1,9 °C depuis 1924 et que « la menace d’une vague de chaleur dévastatrice est bien réelle ».
Le Daily Express a été invité par Precision Fuel & Hydration à découvrir de première main comment le corps réagit au stress thermique.
La journée a commencé par une course fraîche à température ambiante, encadrée par Jack (Image : Jonathan Buckmaster)
En tant que cobaye résident de la salle de rédaction (je veux dire, rédacteur en chef respecté en charge de la santé), j’ai été rapidement dépêché dans mon équipement de sport.
La journée commence plus confortablement avec une course de base par temps frais. Sous la supervision de Jack Wilson, 32 ans, spécialiste du sport et de l’exercice chez Porsche, je cours à 8 km/h pendant 10 minutes et marche pendant cinq minutes. Ensuite, je répète la routine.
Jack et son équipe recueillent une multitude de données au cours de ces 30 minutes. Ma température est vérifiée toutes les cinq minutes et j’évalue la difficulté de l’activité – une mesure connue sous le nom d’effort perçu évalué (RPE).
Un moniteur de fréquence cardiaque est attaché à ma poitrine et mon poids est vérifié avant et après la course, ainsi que le poids de ma bouteille d’eau, afin que mon taux de transpiration puisse être calculé.
Ensuite, il est temps de se reposer un peu et d’analyser la transpiration. Chris Harris, 27 ans, scientifique du sport chez Precision, n’est pas étranger aux discussions détaillées sur les fluides corporels.
Il attache deux compresses imbibées d’un produit chimique appelé pilocarpine sur mon avant-bras. Un inducteur délivre un faible courant électrique pour stimuler la production de sueur.
Cinq minutes plus tard, la peau sous les coussinets est humide et ils sont remplacés par un petit dispositif qui recueille le liquide pendant une demi-heure.
Chris, scientifique du sport, explique que la chaleur exerce un stress supplémentaire sur le corps des athlètes (Image : Jonathan Buckmaster)
Pendant que nous attendons, Chris explique les défis auxquels les athlètes sont confrontés en raison de la hausse des températures.
Il dit : « Si les conditions environnementales sont plus chaudes – soit parce que les Jeux se déroulent dans un climat plus chaud, soit parce que les températures en général augmentent – alors des événements comme les Jeux olympiques exercent des contraintes supplémentaires sur le corps des athlètes.
« J’ai vu des prévisions météorologiques suggérant que Paris pourrait connaître des températures supérieures à 36 °C pendant les Jeux, ce qui serait l’un des Jeux les plus chauds de l’histoire.
« Les températures élevées peuvent réduire considérablement les performances sportives, car le cœur jongle pour maintenir ses performances tout en essayant de nous garder au frais en même temps. »
La France a enregistré en 2019 sa journée la plus chaude de son histoire, avec des températures atteignant 45,9°C. Les Jeux olympiques de Tokyo ont été qualifiés de « plus chauds de l’histoire », avec des températures dépassant les 34°C.
Le mois dernier, des physiologistes de la chaleur de l’Université de Portsmouth ont exposé en détail les dangers de la chaleur extrême pour les athlètes.
Dans une préface à son rapport « Anneaux de feu », Lord Sebastian Coe, quadruple médaillé olympique et directeur des Jeux de Londres 2012, a déclaré que « le changement climatique devrait de plus en plus être considéré comme une menace existentielle pour le sport ».
Perdre trop de sodium par la transpiration peut nuire aux performances (Image : Jonathan Buckmaster)
De retour à Silverstone, mon échantillon de sueur est analysé par un appareil. Je perds 860 mg de sodium par litre de sueur. Cela me place « quelque part dans la moyenne », dit Chris. « C’est une bonne chose d’être dans la moyenne dans ce domaine. »
« Si vous conceviez un athlète d’endurance, vous souhaiteriez qu’il perde le moins de sodium possible. Une grande partie de la population perd entre 800 et 1 200 mg par litre. »
Le sodium est le principal électrolyte perdu par la transpiration et joue un certain nombre de rôles importants dans l’organisme, notamment dans l’absorption des nutriments dans l’intestin, le maintien de la fonction cognitive, la transmission de l’influx nerveux et la contraction musculaire.
Perdre trop de poids peut être néfaste, donc connaître la teneur en sel de ma sueur pourrait éclairer un plan d’hydratation.
Chris ajoute : « La déshydratation est l’un des principaux facteurs limitants associés à la chaleur, car lorsque vous avez plus chaud, vous transpirez, vous surchauffez et votre corps ne peut pas fonctionner comme il le devrait.
« Comprendre votre stratégie d’hydratation est un moyen essentiel de vous assurer de ne pas vous déshydrater. »
L’équipe a recueilli une multitude de données au cours des deux essais. (Image : Jonathan Buckmaster)
Ensuite, je retourne au laboratoire pour suivre les traces moites des pilotes de F1, dont Daniel Ricciardo et Brendon Hartley, qui se sont entraînés dans la même chambre thermique.
Je ressens les effets de l’environnement brûlant à 41 °C dès que je me mets sur le tapis de course. J’ai la bouche sèche en permanence, peu importe la quantité d’alcool que je bois, et ma peau brûle tandis que je compte désespérément les minutes.
Une fois que j’ai répété mon parcours précédent, Jack analyse les chiffres. Il dit : « Les données les plus intéressantes ont été celles sur la température interne, où nous avons constaté la plus grande disparité. »
Lors de l’essai par temps frais, ma température a commencé à 36,5°C après cinq minutes de course et a atteint un pic à 37,7°C à la fin de la séance. Lors de l’essai par temps chaud, elle a commencé à 36,9°C et a grimpé jusqu’à 39,0°C.
Ma température était au moins 1°C plus élevée à presque tous les points de la chambre de chauffage. Jack dit : « Cela peut sembler peu. Mais si l’on considère que le corps fonctionne dans une fenêtre d’environ 3°C, une différence de 1°C est assez importante.
« À la fin de votre séance, votre température était à 39 °C. Nous avons fixé une limite de 39,5 °C au laboratoire. Si vous aviez atteint cette limite, nous vous aurions empêché de courir. »
L’analyse de la transpiration peut aider les athlètes à planifier une stratégie d’hydratation (Image : Jonathan Buckmaster)
Comme on pouvait s’y attendre, mon taux de transpiration et mes scores RPE étaient significativement plus élevés pendant la course à chaud. Mais une découverte surprenante était que mon rythme cardiaque était plus bas pendant mes courses à chaud.
« Il y a donc deux très grandes zones du corps qui se disputent le flux sanguin. Pour répondre à cette concurrence, votre cœur travaille plus fort et bat plus vite. »
De nombreux athlètes d’endurance qui se rendront à Paris s’entraîneront dans une chambre thermique similaire pour préparer leur corps à un processus connu sous le nom d’acclimatation. Et leurs scores de transpiration et de sodium fourniront des données vitales pour s’assurer qu’ils reconstituent les électrolytes perdus.
Le regretté Kelvin Kiptum a couru à une moyenne de 21 km/h pendant deux heures (Image : Getty)
Les températures aux Jeux olympiques dans les semaines à venir ne dépasseront peut-être pas 40°C, prévient Jack. Mais il ajoute : « Il faut se préparer au pire, aux limites extrêmes des températures auxquelles les enfants pourraient être exposés, même si cela peut paraître extrême. »
Je suis assez content de moi d’avoir survécu à cette épreuve… jusqu’à ce que nous discutions de la façon dont je me compare à un coureur d’élite.
Mon rythme était de 8 km/h. Le détenteur du record du monde du marathon, le regretté Kenyan Kelvin Kiptum, a couru à une moyenne d’environ 21 km/h pendant deux heures.
Après une douche bien méritée, je quitte Silverstone avec des jambes douloureuses et une nouvelle appréciation pour les athlètes d’endurance.
Les événements sportifs du futur pourraient être très différents, écrit le Dr JO CORBETT
À mesure que notre planète continue de se réchauffer, nous serons plus fréquemment exposés à des phénomènes météorologiques extrêmes, notamment des vagues de chaleur.
Les conditions chaudes et/ou humides rendent plus difficile la perte de chaleur dans l’environnement et mettent à l’épreuve la capacité du corps à réguler sa température corporelle profonde.
Ce défi peut être exacerbé pour les sportifs, en particulier lorsqu’ils doivent porter des équipements ou des uniformes qui limitent davantage leur capacité à perdre de la chaleur, et dans les sports où les athlètes eux-mêmes produisent une quantité considérable de chaleur, comme ceux qui nécessitent des taux de travail élevés et soutenus.
Pour réguler la température corporelle profonde en cas de chaleur, le flux sanguin cutané et la transpiration augmentent, ce qui favorise un transfert de chaleur accru vers l’environnement. Ce dernier point est particulièrement important lorsque la température de l’air se rapproche, voire dépasse, la température de la peau.
Cependant, cela a un « coût » physiologique sous la forme d’une plus grande tension cardiovasculaire, d’une déshydratation (où le remplacement des liquides est insuffisant) et d’une perception accrue de l’effort (c’est-à-dire la difficulté ressentie), ce qui peut entraîner une réduction des performances (c’est-à-dire un ralentissement).
En effet, ces processus ne peuvent pas accomplir grand-chose, et il est possible que pour les athlètes très motivés, la combinaison de la chaleur environnementale et du rythme de travail qu’ils soutiennent dépasse la capacité de perte de chaleur du corps.
Cela peut entraîner des élévations incontrôlées de la température corporelle profonde, susceptibles de provoquer des maladies liées à la chaleur, allant de l’épuisement dû à la chaleur jusqu’au coup de chaleur dû à l’effort.
Les athlètes peuvent utiliser des stratégies d’acclimatation à la chaleur, de refroidissement et d’hydratation pour augmenter leur capacité à résister à ces conditions.
Les organisateurs peuvent également programmer des événements dans des lieux plus frais ou modifier les réglementations, par exemple en raccourcissant la durée des événements ou en introduisant des pauses pour se rafraîchir.
Mais les spectacles sportifs du futur pourraient bientôt être différents de ceux auxquels nous sommes habitués.
– Le Dr Jo Corbett est professeur associé de physiologie environnementale à l’Université de Portsmouth
