La première tâche d'un sprinter est de réagir au coup de pistolet de départ. Aujourd'hui, une expérience de clic sur un bouton suggère que la rapidité avec laquelle les gens réagissent à un signal peut dépendre en partie du fait qu'ils inspirent ou expirent.
Les temps de réaction des volontaires étaient plus rapides lorsqu'ils expiraient ou retenaient leur souffle que lorsqu'ils inspiraient, rapportent des chercheurs le 28 septembre dans iScience.
Ken Paller et Erika Yamazaki, alors tous deux neuroscientifiques cognitifs à l'Université Northwestern, ont fait leur découverte en étudiant les schémas respiratoires pour trouver des traitements contre l'apnée du sommeil. Yamazaki a obtenu son doctorat plus tôt cette année.
Paller et Yamazaki ont déterminé le degré de somnolence de 35 volontaires grâce à un simple test de temps de réaction. Les volontaires devaient cliquer sur un bouton lorsqu'un carré rouge à l'écran devenait jaune.
Yamazaki s'est rendu compte que, comme la respiration des volontaires était enregistrée via de courts tubes placés dans le nez tout au long de la tâche, les chercheurs pouvaient également vérifier si l'inspiration ou l'expiration influençait les temps de réaction.
Les temps de réaction étaient en moyenne 41 millisecondes plus rapides lors de l’expiration que lors de l’inspiration. Cette constatation était valable quel que soit le degré de somnolence ou d’alerte des volontaires.
Cela ne semble peut-être pas être une énorme différence, mais Noah Lyles a remporté la finale olympique du 100 mètres masculin de 2024 par cinq millièmes de seconde. Ces 41 millisecondes auraient fait la différence entre la victoire de Lyles et sa quatrième place.
Mais la relation entre la respiration et le cerveau semble complexe. Une étude de 2016 a révélé que les temps de réaction étaient plus rapides lors de l’inspiration que lors de l’expiration lors des tests de rappel et de reconnaissance faciale. Mais ces tâches différaient du changement déclencheur étudié par Paller et Yamazaki. Ces tâches nécessitaient davantage de traitement cognitif, explique Paller, car elles obligeaient les participants à juger si, par exemple, un visage avait l'air craintif ou surpris, plutôt que d'attendre un simple signal. « Cela peut ou non avoir la même relation avec la respiration. »
Le mécanisme derrière ces découvertes n’est pas clair, bien que Paller souligne des études, comme celle de 2016, qui suggèrent que notre respiration est synchronisée avec le flux et le reflux de nos ondes cérébrales.
Dans une course qui se joue au millième de seconde, chaque facteur compte, même une seule respiration.