Les athlètes d’ultra-endurance triomphent sur des distances stupéfiantes et dans des conditions difficiles. Mais l’un de leurs ennemis les plus redoutables pourrait bien être leur propre plafond métabolique.
En scrutant un groupe d’athlètes de haut niveau, les scientifiques ont contribué à clarifier les limites supérieures de la dépense énergétique humaine. Les résultats, publiés le 20 octobre dans Biologie actuellesuggèrent que même si l'esprit est disposé, le corps ne peut tout simplement pas battre la biologie.
L'anthropologue biologique Drew Best et ses collègues ont étudié un groupe de 14 athlètes d'élite, hautement entraînés et pour la plupart à temps plein, au cours d'une année. Les athlètes participant à l'étude « constituent une expérience naturelle », explique Best, du Massachusetts College of Liberal Arts à North Adams. « Quelles sont les limites ultimes de la performance physique humaine lorsque les facteurs qui limitent la plupart d’entre nous sont supprimés ? »
Ces athlètes n’étaient pas étrangers aux courses de fond exténuantes. Les 10 ultramarathoniens du groupe, par exemple, ont couru en moyenne environ 6 500 kilomètres, soit plus de 4 000 milles, au cours de l'étude. À différents moments de l’étude, les athlètes ont bu de l’eau composée de versions stables et traçables d’hydrogène et d’oxygène qui pouvaient ensuite être mesurées dans leur urine. Outre les dossiers d'entraînement, cette eau étiquetée permettait aux scientifiques de calculer la quantité de dioxyde de carbone produite par un athlète et, par procuration, la quantité d'énergie utilisée.
En peu de temps, les athlètes ont réalisé d’incroyables prouesses en matière de dépense énergétique. La mesure la plus élevée était un peu plus de sept fois le taux métabolique basal, ou BMR. C'est la vitesse à laquelle le corps brûle de l'énergie simplement pour accomplir ses tâches de base, comme respirer, maintenir la température et pomper le sang. Mais analysée sur le long terme, la dépense énergétique de ces athlètes s'est stabilisée à environ deux fois et demie leur BMR.
Les résultats concordent avec des mesures antérieures de personnes exerçant beaucoup d'énergie, notamment les coureurs du Tour de France, les randonneurs dans l'Arctique et les personnes enceintes ou allaitantes. « Le fait que ce groupe, en moyenne, n'a pas dépassé le plafond sur le long terme, confirme fortement que le plafond se situe autour de 2,5 », explique Best.
Grâce à des études comme celles-ci, « nous commençons à avoir une idée plus complète des exigences requises pour ces périodes de travail longues et pénibles », explique Andrew Creer, physiologiste de l'exercice, de l'Université Utah Valley à Orem, qui n'a pas participé à l'étude. « Plus nous comprenons cela, mieux nous pouvons aider les gens à planifier et à se préparer. »
Deux fois et demie le taux de repos peut sembler peu, mais c'est en fait impressionnant, dit Creer. Cela représenterait 4 500 calories pour un athlète qui brûle environ 1 800 calories au repos. «C'est encore un grand jour», dit Creer. Par exemple, maintenir cela sur une année « reste un résultat impressionnant ».
L’étude s’est appuyée sur certaines hypothèses qui auraient pu introduire une marge de manœuvre dans les estimations. Dans ses évaluations, l’équipe a supposé que les ultramarathoniens couraient les courses. Si les athlètes avaient fini par marcher pendant une partie de la course, cela aurait permis de dépenser moins d’énergie.
Il est également possible que certains athlètes opèrent au-dessus de ce plafond, explique Best. « Des valeurs aberrantes existent probablement », dit-il. Mais il doute qu’une « majorité significative de la population » opère bien au-dessus de cette limite.
La plupart des gens ne peuvent même pas s'approcher de la limite, et même s'ils le pouvaient, ils pourraient se blesser, dit Best. « Nous étudions les Ferrari pour en savoir plus sur les Honda. » Mais si vous faites partie de ce dernier groupe, ne vous sentez pas mal. Les Honda, comme le souligne Best, peuvent parcourir 250 000 milles.
