Corps humain et conditions extrêmes

« h • une température constante de O °C et Températures extrêmes et corps uma1n un degré d'humidité absolu proche de !-------..--------------------------.------; 100 %.11 y restera près de deux mois.

à l'issu de cette expér ience , il évaluera Température Manifestations physiologiques Régulation la durée de son cycle veille/sommeil du noyau à 24 h 30 mn (alternance de phases 1-- ---- -+---==-=-----==----- -- --- -----------::----i------1 actives où la température est plus haute oc que pendant l~s phases de sommeil) .

24 -26 Mort Son évaluation personnelle a 25 jours 26 -28 °C 28 -30 °C 30 -32 °C 32 -34 °C 34 -36 °C < 36,1 °C > 37,8 °C 38 -41 °C Dispar it ion du tonus mu scula ire Fibrillat ion ventricula ire Perte de la conscience Arythmie cardiaque, fin des frissons , rig i dité musculaire Amn ésie, frisson s D é but de la the rmo génèse D é but de la thermolyse Fièvre --1 ::r t'D .., 3 0 OQ t'D· ::J t'D· "" t'D --1 ::r t'D .., 41 -42 °C Convulsions , encéphalopathie , coma 3 0 ~ de façon passive les variations de température extérieure, les homéothermes, dont font partie les mammifères et les oiseaux, maintiennent constante leur température interne .

Ce maintien est nécessaire à la réalisation des réactions enzymat iques et chimiques .

On considère que la température humaine doit rester constante dans le noyau (thorax -abdomen -système nerveux central) .

Les« astuces » déployées par l'organ isme humain pour lutter contre les variations de température externe et maintenir une température consistent à abaisser la température (thermolyse) lorsque l'environnement est trop chaud, ou bien à l'augmenter (thermogenèse) lorsqu 'il est trop froid.

Il s'agit d 'un véritable système de climatisation .

Le centre de ce système de régulation est l'hypothalamus, sorte de thermostat biologique .

• La thermolyse (lorsque la température corporelle est supérieure à 37, 8 °C) se caractérise par la vasodilatation des vaisseaux cutanés périphériques , ce qui conduit à une perte de chaleur par rayonnement , conduction et convection.

•La thermogénèse (lorsque la température corporelle est inférieure à 36,1 °C), quant à elle, se réalise par une augmentation du métabolisme et une activité musculaire qui dégage de la chaleur (volontaire dans un premier temps, elle se transforme en frissons par la suite puis provoque des crampes ) .

La miction permet l'élimination d'eau , facilitant ainsi le maintien au chaud du corps humain .

Elle évite en outre au système de régulation de chauffer cette masse d 'eau.

Elle se caractérise également par une vasoconstriction momentanée des vaisseaux sanguins périphériques , évitant ainsi une déperdition de chaleur (maintien au chaud du noyau au détriment des organes périphériques ).

LES VARIATIONS DE PRESSION : EXEMPLE DE LA PLONGÉE EN APNÉE Inversement à la pressio n qui diminue en montagne avec l 'augmentation de l'altitude , la pression augme nte au fur et à mesure q ue le plongeur descend sous la surface de l'eau .

Avec l'hyperbarie, on observe une diminution de la température et une abso rption sélective de la lumière qui se caractérise par une diminution de la luminosité.

L'homme a besoin de respirer et n 'a jama is pu s'adapter à la respiratio n su baquatique.

Ses séjours sous l'eau , assistés de bouteilles ou en apnée sont donc courts.

Dans ces conditions, le manque de lumière et les faibles températures ont peu d'importance comparé au problème immédiat que pose l'augmentation de la pression avec la profondeur .

Le corps humain étant principalement composé d'eau, matériau incompressible à ces profondeurs , les compartiments de l'organisme qui se voient alors compressés sont ceux qui renferment de l'air , c'est-à-dire principalement les poumons, les sinus frontaux et maxillaires, la trompe d 'Eustache et l'oreille moyenne .

La solubilité des mélanges gazeux inspirés lors de la plongée grandit à mesure que la pression augmente.

Les gaz se t'D dissolvent dans le sang par les alvéoles pulmonai res jusqu'à saturation.

Lors d 'une remo ntée trop rapide à la surface , le risque principal est d'empêcher le gaz de se disperser sous forme de bulles.

Cela conduit à une embolie gazeuse pouvant entraîner une paralysie ou à des lésions nerveuses .

Mais si de bonnes conditions de plongée sont respectées (notamment respect des paliers de décompression ), les risque s sont faibles .

On peut également assister au phénomène de bloodshift (diminution du volume sanguin).

L'ivre sse des profondeurs (ou la narco se à l'azote ) est un autre phénomène dangereux lié à la plongée.

Elle corre spond à la dissolution de l'azote de l'air dans le sang.

Elle se traduit par une euphorie et une perte d'équilibre dont le plon geur n 'a pas conscience.

Le phénomène d'hypoxie se produit également lors de plongées en apnée, à la remontée : l'exercice muscula ire de la plongée entraîne une consommation d'oxygène qui est majorée à la remontée avec la réduction des pression s barométriques .

Les accidents de plongée sont donc nombreux .

EXPÉRIENCES et HORS DU TEMPS », VARIATIO N DES BIORYTHMES Le spéléologue français Michel Siffre est bien connu pour ses expériences « hors du temps ».

Servant lui-même ses expérimentations, il s'est, plusieurs fois, englouti dans les entrailles de la terre en l'absence de tout donneur de notion de temps standard (alternance jour/nuit ou rythmes sociaux) afin d'étudier la réponse physiologique des organismes .

On se rappellera notamment de l'épi sode de la grotte de Clamouse en 1962 .

L'homme se trouve à 110 m de profondeur avec de retard sur les 58 journées « hors du temps » effectives : Miche/ Slffre est sorti le 17 septembre et se croyait le 20 août.

Ainsi, le corps humain, en l'absence d'indicateurs de temps PRIVATION D E SOMMEIL Des expériences de privation de sommeil ont été réalisées en laboratoire.

On peut ainsi empêcher un individu de dormir par deux moyens : • la méthode instrumentale : bruit , secousses ...

• la méthode pharmacologique : on lui administre des substances qui le maintiennent évei llé.

La privation totale de sommeil conduit à des trouble s de l'humeur , une instabilité psychomotrice , des troubles de la sphère visuelle, des troub les somesthésiques (picotements, fourmillements) , des troubles auditifs, une désorganisation de la pensée , un syndrome végétatif (variable) et enfin une modification de la perceptio n temporelle .

À terme , la privation de sommeil peut conduire à une susceptibilité accrue et des comportements psychotiques .

Les conditions de privation de sommeil sont particulières .

Un manque de sommeil important peut intervenir en temps de guerre ou en période de compétitions sportives (certains navigateurs solitaires en manque de sommeil ont rapporté avoir vu une vache sur le pont de leur embarcation ou le TGV en pleine mer) .

En outre , la privation de sommeil a également été un moyen de pression d e nombreuses polices.

EXPÉRIENCES D 'APESA NTEUR En apesanteur (dans le cas des navettes spatiales , on parle de microgravité car la valeur est proche du millionième de la pesanteur terrestre ), tous les repères sont modifiés .

Mis à part les problèmes techniques liés à ce phénomène, notamment les objets flottant dans l'espace , la physiologie même de l'homme se trouve modifiée .

Le corps humain est alors confronté à plusie urs prob lèmes : • le mal de l'espace, lié au déboussolement de l'oreille interne; • le déconditionnement cardiovasculaire : le phénomène de régula tion opéré par la pompe « cœur » qui empêc h e le sang de rester dans les jambes s'arrête en quelques jours en conditions d 'apesanteur .

Le risque est surtout lié au retour en condition de pesa nteur ; • la fonte musculaire liée à la baisse de l'activité des muscles qui ne luttent plus contre la pesanteur ; • la déminéralisation , décalcification osseuse; • l'irradiation sola ire, liée à la sortie de la magnétosphère , qui peut être mortelle en 12 à 24 heures ; • de nouvelles études montrent également que de longs séj o urs dans l'espace peuvent avoir un effet sur le système immu ­ nitaire .

Par ailleurs , même si les spatio­ nautes connais ­ sent le déroule­ ment des opérations et sont entra inrs, le confinement et l'isolement sont des facte urs néfastes à l'adaptation à long terme.

L'IMPORTANCE DU FACTEUR PSYCHOLOGIQUE Le degré d 'adaptation du corps humain aux conditions extrêmes est donc limité à la résistance de la machinerie qu'est l'organi sme.

Mais la contribution du facteur psychologique est à considérer .

On se rappellera de cette phrase écrite pour Alain Bombard par une femme naufragée avec sa famille pendant une tempête : « c'est le mora l qui permet de survivre .

J e n 'ai cessé de penser aux déportés , à ma fami lle, à mes amis et surtout à ma fille ( ...

).

Nous n'avions rien mangé pendant 15 jours, avions bu de l'eau de pluie , je pense que nous aurions pu tenir des semaines.

La chose importante était de croire.

» L a solitude, ou des facteurs psychologiques défavorables, sont visiblement des éléments qui rédui sent la résistance du corps humain aux conditions extrêmes .. »