Apnée (sport)

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Randonneur subaquatique muni d'un tuba pratiquant la plongée en apnée dans la mer Méditerranée

L'apnéiste japonaise Junko Kitahama équipée d'une monopalme en remontée au large de Chypre

Dans le cadre des sports sous-marins, la plongée en apnée ou plongée libre désigne la plongée avec interruption de la respiration contrairement à la plongée sous-marine ou plongée hyperbare où le pratiquant respire un gaz sous pression parfois stocké dans des bouteilles de plongée.

La plongée en apnée peut être pratiquée comme simple activité de loisir ou en compétition. Elle peut se combiner à d'autres pratiques subaquatiques dans le cadre de la randonnée subaquatique (en alternance avec l'utilisation d'un tuba), de la pêche sous-marine ou du tir sur cible subaquatique.

Étymologie

Le terme apnée provient du grec ancien πνέω / pnéô et signifie respirer, avec le préfixe privatif a-.

Historique

Bien qu'il soit difficile d'avoir des traces de cette activité, il semble que la plongée en apnée existe depuis la préhistoire, notamment pour le ramassage de coquillages.

Avant la naissance des techniques de plongée en scaphandre, du tourisme et du loisir, on peut noter l'existence de cette activité :

• Les travaux de Mario Mationi en archéologie précolombienne, à la fin des années 1960, prouvent que l'apnée alimentaire était déjà pratiquée aux Antilles, bien avant la colonisation, 4000 ans environ^[1].
• au Japon, avec les Amas, des pêcheuses de coquillages.
• en Corée, où cette activité masculine est devenue féminine au XIX^e siècle avec les Haenyo.
• en Indonésie où les Suku Laut peuvent passer jusqu'à dix heures par jour dans la mer^[2].

• en Terre de Feu où il existe quelques traces. Ceci s'est arrêté avec l'arrivée des conquistadors.^{[réf. nécessaire]}
• en Méditerranée où l'apnée était encore pratiquée à la moitié du XX^e siècle. Il s'agissait de ramasser du corail rouge et des éponges, ainsi que quelques perles. Le corail servait au commerce avec, par exemple, l'Asie qui lui donnait une valeur symbolique. On retrouve du corail de Méditerranée au Tibet^[3].

Contraintes physiques

Durée de l'apnée

La durée de l'apnée dépend de la capacité de chaque pratiquant à économiser l'oxygène contenu dans l'organisme et les poumons. En dehors des capacités génétiques et de l'état de forme du sujet, certains facteurs peuvent influer sur la consommation d’oxygène.

Facteurs physiologiques :

• le stress : l'apnéiste travaille la détente.
• l'activité musculaire : les mouvements doivent être lents et souples.
• la digestion : bien que n'ayant aucun contrôle sur cette fonction, le plongeur dont le corps est en phase de digestion voit sa consommation résiduelle d'oxygène augmenter de manière significative.
• la préparation : par un effort de concentration et des techniques respiratoires.

Facteurs externes :

• la température de l'eau : dans un milieu froid, le corps consomme plus d’oxygène pour produire de l’énergie et se réchauffer. On utilise donc une combinaison intégrale en néoprène pour minimiser les échanges thermiques.

Réflexe respiratoire et syncope

Le besoin réflexe de respirer dépend du taux de dioxyde de carbone (CO₂) dans le sang. Si celui-ci est trop élevé, le corps réagit en provoquant des tentatives d'inspiration involontaires ressenties au niveau du diaphragme. Ces réflexes sont ressentis de manière consciente. Si l'immersion se prolonge, l'hypoxie conduit le corps à déclencher une perte de connaissance appelée syncope. Celle-ci vise à mettre le corps en sommeil face à la situation de détresse. Cependant, le mouvement réflexe de reprise de respiration se faisant sous l'eau alors que l'apnéiste est inconscient, ce dernier avale de l'eau et meurt par noyade ou par œdème pulmonaire traumatique.

La technique de l'hyperventilation consiste en une augmentation du rythme (plus de 15 cycles respiratoires par minute, contre 12 en moyenne au repos) et de l’amplitude des mouvements respiratoires pendant une durée variable. Elle a pour effet de réduire la pression partielle de dioxyde de carbone (CO₂) dans l'air alvéolaire hypocapnie, ce qui retarde l'apparition du réflexe respiratoire (besoin de respirer), et favorise la survenue d'une syncope hypoxique. D'autres effets secondaires sont une alcalose respiratoire (augmentation du pH sanguin) qui se traduit par une paresthésie périphérique (trouble de la sensibilité tactile) et d'une vasoconstriction, notamment cérébrale susceptible d'entrainer une sensation de faiblesse, de migraine, de nausée, voire des pertes de connaissance (confère spasmophilie).

Cette technique est donc considérée comme extrêmement dangereuse.

Rendez-vous syncopal des 7 mètres

Lors de la descente, la pression ambiante est communiquée à tout le corps. Ainsi, et en vertu de la loi de Henry, l’oxygène de l’air des poumons va se dissoudre dans le sang et se répandre plus rapidement dans l’organisme, donnant une impression de bien-être au plongeur. Or, pendant la remontée, le taux d’oxygène dans le sang va brusquement chuter tandis que le corps continue à consommer de l’oxygène. Entre 10 et 5 mètres sous la surface, le phénomène s’accélère car la pression varie en proportion d’autant plus vite qu’on se rapproche de la surface. En effet, si la variation de pression est la même entre 20 et 10 mètres qu'entre 10 mètres et la surface (variation de 1 bar), dans le premier cas on passe de 3 bar à 2 bar et la pression diminue d'un tiers alors que, dans le deuxième cas, elle passe de 2 bar à 1 bar et la pression diminue alors de moitié. Le corps, en fin de plongée et ce d’autant plus que le plongeur bouge, a un intense besoin d’oxygène alors que ce dernier se raréfie. Le premier organe à réagir est le cerveau : le manque d’oxygène provoque une syncope.

Compensation des tympans

La pression de l'eau sur les tympans augmente de 1 atm (pression atmosphérique) tous les 10 m. Il est donc nécessaire de compenser cette pression en envoyant de l'air dans l'oreille moyenne. On utilise la Manœuvre de Valsalva, la Manœuvre de Frenzel, ou encore la béance tubaire volontaire (BTV).

Adaptation du corps humain

Le corps humain présente des caractéristiques d'adaptation au milieu marin. Ainsi certains réflexes, que l'on retrouve chez les mammifères marins, peuvent être développés par l'entraînement :

Ralentissement du rythme cardiaque

La bradycardie est un ralentissement cardiaque dû à un phénomène réflexe. Le rythme cardiaque est commandé par le nerf vague (X). Le nerf trijumeau (V) qui innerve tout le visage transmettrait ce réflexe. Dès l’immersion, celui-ci ralentit le rythme de 20 % sans entraînement. L’entraînement amplifie cette réponse qui est sans rapport avec la profondeur.

Vasoconstriction périphérique

La vasoconstriction périphérique est liée à l’immersion et à la température de l’eau. Plus la différence de température est importante entre l'eau et l'air, plus le réflexe est important. Tous les vertébrés connaissent ce réflexe. Les vaisseaux sanguins périphériques diminuent de diamètre, ainsi le sang est refoulé vers les organes vitaux comme le cœur, le cerveau et les reins. Ces organes sont en effet primordiaux et, sans oxygène, le cœur et le cerveau sont lésés de manière irréversible.

Érection pulmonaire

À trente mètres sous l’eau, les poumons atteignent un volume de 1,5 litre (le volume résiduel moyen) contre 6 ou 7 litres en surface (volume moyen chez un individu mâle). Or, la cage thoracique ne peut pas se comprimer de façon illimitée. Il en résulte une dépression relative à l'intérieur de la cage thoracique. Cette dépression tend à être comblée par l’afflux de sang provenant des organes périphériques (membres inférieurs et supérieurs, région abdominale). Ce phénomène appelé érection pulmonaire (bloodshift en anglais) permet d’augmenter la résistance de la cage thoracique à la pression extérieure et évite les déchirements des muscles ou des tissus. Ce phénomène présent chez les mammifères marins est une adaptation aux grandes profondeurs. Ce phénomène, chez l'humain, nécessite une lente adaptation par l'approche progressive de profondeurs croissantes (surtout lors de l'atteinte de profondeur ou le volume résiduel est atteint ; dans notre exemple entre 30 et 40 m). Le risque majeur de la progression en profondeur lié à ces conditions physiologiques particulières est l'œdème aigu du poumon (dit OAP).

Compétition

Organisation de la discipline

Phase de remontée en apnée (poids constant).

Apnée statique en piscine.

En compétition, la plongée en apnée se divise en plusieurs catégories :

• L'apnée statique qui consiste à rester le plus longtemps possible avec les voies respiratoires immergées.
• L'apnée dynamique, avec ou sans palmes, qui consiste à parcourir la plus longue distance horizontalement.
• Le demi-fond de l'apnée consiste à nager successivement un nombre décidé à l'avance de longueurs de bassin, le plus vite possible. Les compétitions se pratiquent généralement sur seize fois cinquante mètres. C'est l'apnéiste qui décide de son temps de récupération entre chaque longueur de bassin, de manière à obtenir le temps total le plus court possible.
• L'apnée en profondeur regroupe plusieurs disciplines. Toutes ces disciplines se font le long d'un câble vertical servant de guide pour la descente et la remontée.
  • L'apnée en immersion libre où il faut atteindre la profondeur la plus importante en tirant sur le câble à la seule force des bras, à la descente comme à la remontée.
  • L'apnée à poids constant, avec ou sans palmes, pendant laquelle l'apnéiste descend le plus profond possible à la seule force des muscles des jambes et des bras.
  • L'apnée à poids variable où il faut atteindre la profondeur la plus importante à l'aide d'une gueuse. La remontée s'effectue à la palme ou en se tirant au câble. Cette discipline est considérée comme moins dangereuse que le no limit car l'apnéiste n'est pas tributaire du bon fonctionnement du parachute lors de la remontée. En effet, celui-ci remonte par ses propres moyens et n'a pas à craindre un éventuel dysfonctionnement du matériel.
  • L'apnée no limit : c'est dans cette discipline que les plus grandes profondeurs sont atteintes. L'apnéiste descend avec une gueuse, un appareil lesté pesant entre quinze et trente kilos, fixé sur le câble et pouvant se déplacer verticalement. Selon le type de gueuse, la descente peut être contrôlée par un frein. La remontée est possible grâce au parachute, un ballon rempli par l'apnéiste avec une bouteille d'air fixée à la gueuse, ou flotteur rigide dans le cas du dispositif du record de Herbert Nitsch.

Techniques d'entraînement

Pour augmenter la durée de l'apnée, le travail aérobie augmente les capacités de stockage et de transport de l’oxygène. Les séances de natation à intensité moyenne sur longue durée sont appropriées au développement de cette capacité aérobie. Le travail en anaérobie (sans oxygène) permet de mieux résister à l’acidose subie pendant l’apnée, par exemple de la natation en effort maximal. Le travail de contrôle du rythme cardiaque et du souffle permet encore une diminution de la consommation en oxygène, de même qu'il permet un meilleur contrôle du réflexe respiratoire. C’est pourquoi certains plongeurs pratiquent le yoga. Enfin, un entraînement régulier permet encore d’augmenter la capacité de la cage thoracique. À la pression atmosphérique, les meilleurs plongeurs emportent jusqu’à 10 litres d’air contre 5 litres pour un individu non entraîné.

L'entraînement est la seule manière d'amélioration. Les populations semi-aquatiques ne sont pas dotées de capacités supérieures à celles des apnéistes professionnels ou amateurs.

Sécurité

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La pratique de l'apnée présente des risques importants (samba, syncopes), pouvant conduire à des accidents graves. Ces risques peuvent cependant êtres limités par une pratique raisonnable et une approche résolument tournée vers l'intégrité du sportif:

• En France, le code du sport impose pour enseigner l'apnée à titre professionnel d'être titulaire d'un brevet d'État en plongée subaquatique. Pour des raisons de sécurité, tout autre brevet d'Etat relatif à la natation, aux activités aquatiques ou au sauvetage, ainsi que tout monitorat fédéral ou associatif ne permettent pas d'enseigner l'apnée à titre professionnel.
• L'apnée doit impérativement se pratiquer sous la surveillance d'une personne formée au sauvetage.
• La progression doit se faire doucement.
• La sécurité passe par la connaissance de ses capacités, et la constance de sa pratique.
• L'apnéiste doit être à l'écoute de ses sensations.

La première des règles de sécurité en apnée est de ne jamais plonger seul, de toujours toujours plonger accompagné, quelle que soit la profondeur explorée ou l'activité pratiquée (chasse sous-marine, photographie..). Plonger en binôme permet au plongeur resté en surface de se préparer à sa prochaine descente, tout en ne quittant pas son camarade des yeux afin d'intervenir rapidement en cas de problème. Idéalement, tout apnéiste devrait être compétent en sauvetage. La plupart des écoles forment leurs adhérents à secourir un autre apnéiste : par exemple il existe le RIFA (Réactions et Intervention Face aux Accidents Subaquatiques) en apnée au sein de la FFESSM^[4] qui donne des bases, tandis que le BNSSA fera partie du CV minimum des encadrants professionnels, en plus du brevet d'Etat d'éducateur sportif en plongée subaquatique qui est obligatoire. Dans les niveaux d'apnée décernés notamment par l'AIDA, l'enseignement du sauvetage est également présent. Dans tous les cas, il est vivement recommandé à tous les pratiquants et encadrants en apnée de se former au sauvetage auprès d'un club de la Fédération Française de sauvetage et de secourisme, en plus d'acquérir les techniques de base du sauvetage en apnée.

Il est dangereux d'hyperventiler avant de plonger. L'hyperventilation est plus de 15 respirations par minute. Elle crée un déséquilibre entre l'oxygène et le dioxyde de carbone dans le corps et augmente le rythme cardiaque. Une ventilation appropriée permet d'obtenir une saturation d'oxygène maximal et un rythme cardiaque bas. Elle est atteinte par une respiration lente et profonde^[5].

Il est fortement recommandé de ne pas expirer sous l'eau et de ne pas forcer l'expiration au retour à la surface^[5].

Devant les dangers de la course aux records, certaines disciplines sont reconnues comme particulièrement dangereuses et à l'origine de nombreux accidents et syncopes (Apnée No Limit, Blue Jump). L'Apnée No Limit ne fait donc plus partie des disciplines de compétition et les records dans cette discipline extrême ne sont reconnus que par certaines organisations. En effet, il est difficile pour les fédérations sportives de cautionner les risques pris par certains athlètes (et les décès). L'homologation du record d'Audrey Mestre à titre posthume avait donné lieu à une polémique à ce sujet. L'apnée n'est pas sans risques, mais peut être pratiquée sans danger. C'est l'approche choisie qui déterminera le respect ou non de l'intégrité du sportif.

Records

Les records officiels français sont homologués par la Fédération française d'études et de sports sous-marins (FFESSM) d'une part, et par l'Association internationale pour le développement de l'apnée (AIDA) d'autre part^[6].

Les records d'apnée mondiaux sont homologués par la Confédération mondiale des activités subaquatiques (CMAS) d'une part, et par l'AIDA d'autre part^[7].

L'AIDA fut fondée en 1992 en France et fait foi à l'international.

En France comme dans de nombreux pays au monde, les circuits de compétition CMAS et AIDA coexistent, ce qui offre aux athlètes deux fois plus d'occasions de réaliser des performances. De ce fait, les records du monde et records nationaux sont différents dans les deux circuits, parfois détenus par les mêmes athlètes, parfois répartis entre plusieurs.

Records féminins

Discipline	Date	Nom	Nationalité	Performance	Nature
Apnée statique	29 juin 2013	Natalia Molchanova	Russie	9 min 02 s	durée
Apnée dynamique avec palmes	28 juin 2013	Natalia Molchanova	Russie	234 m	distance horizontale
Apnée dynamique sans palmes	27 juin 2013	Natalia Molchanova	Russie	182 m	distance horizontale
Apnée en immersion libre	22 septembre 2013	Natalia Molchanova	Russie	91 m	profondeur
Apnée en poids constant avec palmes	23 septembre 2011	Natalia Molchanova	Russie	101 m	profondeur
Apnée en poids constant sans palmes	16 septembre 2013	Natalia Molchanova	Russie	69 m	profondeur
Apnée en poids variable	6 juin 2012	Natalia Molchanova	Russie	127 m	profondeur
Apnée No Limit	17 août 2002	Tanya Streeter	États-Unis	160 m	profondeur

Records masculin

Discipline	Date	Nom	Nationalité	Performance	Nature
Apnée statique	08 juin 2009	Stéphane Mifsud	France	11 min 35 s[8]	durée
Apnée dynamique avec palmes	11 août 2015	Alexis Duvivier	France	294 m	distance horizontale
Apnée dynamique sans palmes	10 novembre 2014	Mateusz Malina	Pologne	226 m	distance horizontale
Apnée en immersion libre	10 avril 2011	William Trubridge (en)	Nouvelle-Zélande	121 m	profondeur
Apnée en poids constant avec palmes	19 septembre 2013	Alexey Molchanov	Russie	128 m	profondeur
Apnée en poids constant sans palmes	16 décembre 2010	William Trubridge	Nouvelle-Zélande	101 m	profondeur
Apnée en poids variable	3 septembre 2013	William Winram	Canada	145 m	profondeur
Apnée No Limit	14 juin 2007	Herbert Nitsch	Autriche	214 m	profondeur

Apnéistes célèbres

Le champion Herbert Nitsch

• Débora Andollo
• Carlos Coste
• Francisco Ferreras dit « Pipin »
• Pierre Frolla
• Loïc Leferme
• Enzo Maiorca
• Jacques Mayol
• Franck Mességué
• Audrey Mestre
• Natalia Molchanova
• Patrick Musimu
• Herbert Nitsch
• Umberto Pelizzari
• Tom Sietas
• Haggi Statti
• Martin Štěpánek
• Tanya Streeter
• William Trubridge (en)

Apnéistes français

• Aurore Asso, record de France 2012 en apnée en poids constant
• Morgan Bourc'his, spécialiste du poids constant sans palmes et champion du monde de la discipline en 2013
• Christian Charras
• Benoît Conem, champion de France d'apnée statique 2011
• Jeff Coulais, record du monde en apnée dynamique 1997
• Sophie Jacquin, championne de France d'apnée au classement général en 2013, vice-championne du monde CMAS d'apnée statique en 2013, record du monde d'apnée statique CMAS en 2011
• Loïc Leferme, apnée dite « No Limit »
• Andy Le Sauce, 14 records du monde, dans des disciplines diverses
• Christian Maldamé
• Jacques Mayol
• Franck Mességué, record du monde actuel des 24 h d'apnée en poids constant, recordman du monde en poids constant 1989 et en apnée statique 1988
• Audrey Mestre, apnée dite « No Limit »
• Stéphane Mifsud, record du monde apnée dynamique et statique
• Alice Modolo, vice-championne du monde de poids constant
• Guillaume Néry, apnée en poids constant
• Frédéric Sessa, record du monde CMAS, record de France et d'Europe apnée dynamique sans palmes 207 mètres, champion de France et d'Europe 2009, champion du monde 2011

Apnéistes belges

• Patrick Musimu

Apnéistes cubains

• Débora Andollo
• Francisco Ferreras dit « Pipin »

Apnéistes italiens

• Raimondo Bucher (it)
• Ennio Falco
• Gianluca Genoni (it)
• Enzo Maiorca
• Stefano Makula (it)
• Umberto Pelizzari

Cinéma

• L'apnée fut popularisée par le film de Luc Besson, Le Grand Bleu (1988).
• James Cameron devait réaliser un film intitulé The Dive sur l'histoire de Francisco « Pipin » Ferreras et Audrey Mestre, dont la sortie était prévue en 2012^[9]. Finalement, il doit se concentrer sur Avatar 2 et c'est Martin Campbell qui doit réaliser le film^[10].

Notes et références

Sources

• Cet article est partiellement ou en totalité issu de l'article intitulé « Apnée » (voir la liste des auteurs).

• Catégorie Apnée de l’annuaire DMOZ

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