Étude IceBAT : geler pour la science

Un bain glacé n'est définitivement pas fait pour les personnes qui se douchent à chaud. Plonger à peine vêtu dans une eau dont la température est tout juste supérieure au point de congélation demande un certain effort - et y rester de longues minutes encore plus. Pourquoi s'exposer volontairement à un tel choc thermique ?

• Encouragé par Iceman : l'engouement pour les bains de glace
• Étude IceBAT : les bains de glace activent-ils le tissu adipeux brun ?
• Déroulement de la séance : Ce que révèlent les valeurs de glucose et de lactate
• "Fight or Flight" : conflit dans le tonneau de glace
• Résultats obtenus : Activation oui, mais...
• Pourquoi les bains de glace peuvent aussi être une affaire de tête
• Du poids corporel à la recherche sur le cancer

Les plus endurcis ne jurent que par les effets positifs de l'endurcissement par la glace depuis longtemps. À l'époque de Corona, où la santé était déjà un thème omniprésent, la tendance a encore pris de l'ampleur, encouragée entre autres par "Iceman" Wim Hof. Ce sportif néerlandais de l'extrême, détenteur de plusieurs records du monde de résistance au froid extrême, s'est constitué un énorme public grâce à ses vidéos sur YouTube. Ses fans suivent la méthode Wim Hof, une combinaison de technique de respiration, de bain de froid et de méditation, afin de renforcer leur système immunitaire de manière ciblée.

"L'état des études dans le domaine des bains de glace est toutefois encore très vague", nuance Maximilian Bauer, expert en bains de glace. L'étude IceBAT, qu'il dirige avec Chaima Ben Brahim, doit maintenant fournir de nouvelles connaissances. Le tissu adipeux brun est au centre de l'intérêt.

Le tissu adipeux brun (BAT), qui a donné son nom au projet, se trouve chez l'homme dans la région du cou et des clavicules. Contrairement au tissu adipeux blanc qui stocke l'énergie, il est particulièrement riche en mitochondries. Ces organelles, que certains connaissent encore de leurs cours de bio comme les "centrales électriques des cellules", jouent un rôle important dans le maintien de la température corporelle.

"Il existe deux stimulants pour l'activation du tissu adipeux brun, à savoir le sport et le froid", explique Bauer. "Pour étudier l'effet de l'effort physique, le département de biologie du sport de l'université technique de Munich avait déjà mis en place l'étude ExBAT. Il était donc évident de lancer un autre projet concernant le traitement par le froid".

Après une phase de préparation d'un an et de nombreux tests, l'étude peut enfin commencer. Les volontaires – six femmes, six hommes, en bonne santé, âgés de 18 à 40 ans et dont l'IMC ne dépasse pas certaines limites – se rendent à deux reprises dans le tonneau de glace pendant cinq minutes. Une fois entre huit et dix heures du matin, puis, au moins une semaine d'intervalle, une autre fois entre 17 et 19 heures le soir. Une mesure de la consommation d'énergie au repos (REE) donne des informations sur les processus métaboliques dans le corps. En outre, la fréquence cardiaque et la température de surface sont enregistrées. Les valeurs cibles primaires de l'étude IceBAT sont toutefois le glucose et le lactate dans le sang.

"Le tissu adipeux brun absorbe ces substances dans la circulation sanguine pour les utiliser comme ressources énergétiques", explique Bauer. "C'est ainsi qu'il génère de la chaleur". Des valeurs de glucose et de lactate en baisse indiqueraient donc une activation de la MTD par le bain de glace.

L'un des volontaires est Christoph Beaufils, stratège de marque chez ISPO.com. Sa réaction spontanée au choc de la glace : "C'est froid. Et un peu douloureux". Une bonne technique de respiration aide toutefois à supporter le froid.

L'équipe de recherche a déjà expliqué aux participants à l'étude ce qui est important lors d'un bain dans un baril de glace. "Lorsque notre corps est confronté à une situation extrême, il se met en mode "Fight or Flight"", explique Bauer. "Le rythme cardiaque et respiratoire s'envole. Notre corps fait tout pour revenir à l'équilibre". Après environ une minute, la phase d'acceptation commence. Pendant ce temps, le corps se calme et le séjour dans le bain glacé est même relativement agréable. Une technique de respiration calme peut aider à prendre le contrôle de soi-même et à surmonter rapidement la phase "fight or flight".

Ainsi, les sujets ne s'enfuient finalement pas précipitamment, mais quittent le bac à glace comme prévu une fois le temps imparti écoulé. Entre-temps, les premiers résultats de l'enquête sont arrivés. Les suppositions de l'équipe de chercheurs ont-elles été confirmées par l'étude IceBAT ? "Nous avons analysé l'ensemble du métabolisme des graisses", explique Bauer. "En mesurant la consommation d'énergie au repos, nous reconnaissons une modification du métabolisme due à la thérapie par le froid". L'activation du tissu adipeux brun n'est toutefois pas la même chez tous les participants*. Les valeurs sanguines permettent de diviser le groupe en trois catégories : Non-répondeurs, répondeurs et super-répondeurs.

"Chez les non-répondants, les taux de glucose et de lactate ne diminuent pas. Le tissu adipeux brun ne parvient donc pas à les extraire du sang", explique Bauer. "Au lieu de cela, les personnes se mettent à trembler dans le bain de glace. Les muscles travaillent et le taux de lactate augmente". Au vu des résultats, les tremblements peuvent donc être considérés comme une indication que le tissu adipeux brun n'est pas activé.

La situation est légèrement différente chez les répondeurs. Leur taux de lactate diminue dans le bain de glace et augmente à nouveau dès qu'ils quittent l'eau. Seuls les super-répondeurs ne tremblent pas et présentent encore des taux de lactate décroissants cinq minutes après l'application du froid.

En ce qui concerne le moment de la journée, le soir semble se prêter un peu mieux à un bain glacé. C'est ce que suggèrent, entre autres, les images de la caméra thermique. Elles montrent justement en fin de journée les taches blanches espérées dans la région de la MTD au niveau du cou et de la clavicule, qui signifient un développement de chaleur particulièrement important - dans ce cas, une différence de température de trois à quatre degrés Celsius par rapport aux autres parties du corps. Et : le sexe pourrait également être un facteur d'activation. Les non-répondeurs sont en premier lieu des femmes, tandis que les deux super-répondeurs sont des hommes.

Bauer est convaincu qu'une activation du tissu adipeux brun est également possible chez les non-répondeurs. "Une personne qui ne présente aucune activation à une température d'eau de huit degrés Celsius pourrait tout à fait présenter une réaction à une température de 14 degrés Celsius".

Entre-temps, l'étude prend même une direction psychologique. En effet, une routine de bain de glace pourrait s'avérer payante pour les personnes intéressées. "Nous constatons que les personnes qui ont l'expérience des bains glacés sont plus susceptibles de répondre. Ils parviennent plus facilement à quitter le mode "fight or flight" et à accepter la situation extrême". Si les non-répondants parvenaient à prendre plus rapidement le contrôle de leur corps dans le froid, une activation de la MTD pourrait également être possible chez eux.

Mais pourquoi est-ce souhaitable ? "Lorsque le système nerveux sympathique est activé dans le tissu adipeux brun par le froid, la consommation d'énergie augmente et le corps tente de maintenir la température corporelle en mobilisant les réserves de graisse", explique Bauer. "Cela peut contribuer à la protection contre l'obésité". La MTD est également intéressante pour la recherche sur le cancer. Le tissu filtre certaines substances du sang, qui ne sont donc pas disponibles pour la croissance des tumeurs. Toutefois, les résultats de la recherche sur le cancer se basent jusqu'à présent exclusivement sur des expériences sur les animaux et doivent donc être considérés avec prudence. Le projet IceBAT pourrait toutefois apporter de nouvelles connaissances, estime Bauer.

Pour lui personnellement, les bains de glace ont encore un autre effet positif. "C'est ma méditation. Surtout pendant les phases d'examens, je n'arrivais jamais vraiment à déconnecter ma tête, sauf quand je prenais des bains de glace, ça marchait toujours très bien".

Que l'on attende de ce rafraîchissement glacé un bénéfice pour la santé ou simplement une profonde détente: ceux qui souhaitent l'essayer devraient en tout cas suivre quelques conseils. Et peu importe que l'on plonge dans un lac idyllique des Alpes ou dans un tonneau du magasin de bricolage.