Les écarteurs de narines : un phénomène de mode qui pourrait nuire à la performance ?

# Écarteurs de Narines : Amélioration ou Détérioration de la Performance Respiratoire ?

Introduction

Ces dernières années, les écarteurs de narines ont gagné en popularité parmi les athlètes. Ils sont souvent perçus comme un moyen d'améliorer la performance respiratoire, soutenus par des publicités sur divers médias et réseaux sociaux.

Cependant, il est crucial de comprendre comment leur utilisation peut influencer l'efficacité de la respiration, en particulier en ce qui concerne les turbulences générées lors de l'inspiration nasale.

Cet article examine les avantages de la respiration nasale, y compris la production d'oxyde nitrique, et la façon dont les écarteurs de narines peuvent nuire à cette efficacité.

Avantages des Turbulences par l'Inspiration Nasale

Les turbulences de l'air générées par la respiration nasale se réfèrent aux mouvements désordonnés ou irréguliers de l'air qui se produisent lorsque l'air entre et sort par le nez.

Lorsque nous respirons, l'air passe à travers les narines, qui peuvent se contracter et se dilater. Cela crée des variations de pression et de vitesse, que l'on pourrait imaginer en se référant à l'effet Venturi. Ces variations provoquent des turbulences.

La respiration nasale, en raison des turbulences qu'elle génère, présente plusieurs avantages importants lors des activités physiques. Voici un aperçu détaillé des principaux bienfaits :

Augmentation de la Surface de Contact

La turbulence créée lors de l'inhalation nasale permet une distribution plus uniforme de l'air à l'intérieur des voies respiratoires. Cela augmente le contact entre l'air inhalé et les membranes alvéolaires, facilitant ainsi l'échange gazeux.

Un meilleur contact signifie que davantage d'oxygène peut passer dans le sang, augmentant ainsi l'efficacité de l'oxygénation. Ce phénomène est particulièrement bénéfique lors d'activités exigeant une performance élevée. Il permet aux muscles de recevoir l'oxygène nécessaire tout en débarrassant le sang du dioxyde de carbone plus efficacement.

Mélange de l'Air Frais et Résiduel

La respiration nasale favorise le mélange de l'air frais inhalé avec l'air résiduel déjà présent dans les poumons. Cela crée un environnement optimal pour l'échange gazeux.

En mélangeant l'air frais avec l'air déjà présent, les poumons peuvent mieux extraire l'oxygène de l'air tout en expulsant le dioxyde de carbone. Cette dynamique est cruciale, surtout à des intensités d'exercice où les besoins en oxygène augmentent rapidement.

Optimisation de la Pression Partielle

Lorsque l'air turbulent atteint les alvéoles, il favorise une distribution homogène des molécules de gaz. Cela est crucial pour optimiser les gradients de pression partielle. Voici les mécanismes physiologiques impliqués :

• Diffusion des Gaz :

  L'échange gazeux dans les poumons repose sur la diffusion, un processus passif où les molécules se déplacent d'une zone de haute concentration (ou pression partielle) vers une zone de basse concentration. Lorsque l'air inhalé est turbulent, il répartit mieux l'oxygène dans les alvéoles, permettant ainsi d'augmenter la pression partielle d'O₂ dans cette région.

  
  

• Mécanisme des Alvéoles :

  Les alvéoles, sacs d'air microscopiques dans les poumons, se caractérisent par une fine membrane qui sépare l'air alvéolaire du sang dans les capillaires pulmonaires. Grâce à un gradient de pression de O₂ plus important entre l'air alvéolaire et le sang, l'oxygène peut traverser la membrane et être absorbé dans la circulation sanguine. Une meilleure turbulence dans les voies aériennes améliore ce gradient.

  
  

• Effet de l'Élasticité Pulmonaire :

  Les poumons sont constitués de tissus élastiques qui se rétractent et s'étendent. L'inhalation turbulente peut également soutenir un meilleur complément des alvéoles grâce à cette élasticité. Cela améliore la surface de contact entre l'air et le sang circulant, augmentant encore la capacité du corps à absorber l'oxygène.

  
  

• Régulation du Dioxyde de Carbone :

  En même temps que l'oxygène est absorbé, le dioxyde de carbone, produit du métabolisme, doit être éliminé. Le gradient de pression partielle joue ici un rôle clé. Un bon renouvellement de l'air turbulent dans les alvéoles favorise une évacuation efficace du CO₂. Cela contribue à éviter l’acidification du sang, qui peut se produire durant un exercice intense.

  
  

Production d'Oxyde Nitrique (NO)

La respiration nasale stimule également la production d'oxyde nitrique, qui joue un rôle crucial dans plusieurs aspects de la fonction respiratoire :

• Vasodilatation des Bronches : L'oxyde nitrique a des effets relaxants sur les muscles lisses des bronches. Cela améliore le diamètre des voies respiratoires. Cela facilite la ventilation et l'apport d'oxygène, en réduisant la résistance au flux d'air, particulièrement en cas d'effort physique.

  
  

• Antimicrobien : Le NO possède également des propriétés antimicrobiennes. Il aide à éliminer des agents pathogènes potentiels présents dans l'air inhalé. Cela contribue à améliorer la santé respiratoire en réduisant les risques d'infections et d'inflammations dans les voies respiratoires.

  
  

• Amélioration de la Fonction Pulmonaire : La présence accrue d'oxyde nitrique dans les voies respiratoires peut améliorer la fonction pulmonaire et la ventilation. Cela rend la respiration plus efficace, notamment lors d'activités physiques intenses.

  
  

Autres effets non négligeables :

Humidification de l'Air Inspiré

Lorsque vous respirez par le nez, l'air passe à travers les muqueuses nasales. Ces muqueuses humidifient et réchauffent l'air avant qu'il n'atteigne les poumons. Cela permet de réduire la quantité d'eau perdue par évaporation lors de l'expiration.

Réduction de la Perte en Eau à l'Expiration

La respiration nasale retient une partie de l'humidité dans les voies respiratoires. En revanche, lors de la respiration buccale, l'air est expédié directement depuis la bouche. Cela favorise une perte d'eau plus importante à chaque expiration.

Conservation de l'Hydratation Systémique

En réduisant la perte d'eau dans les voies respiratoires, la respiration nasale aide à conserver l'hydratation globale du corps. Cela est essentiel lors d'efforts physiques prolongés.

Stimulation des Récepteurs

La respiration nasale, en particulier lorsque l'air circule de manière turbulente, stimule divers récepteurs situés dans les voies respiratoires. Cela contribue à une réponse physiologique globale accrue :

• Récepteurs Mécanosensoriels :

Dans les voies respiratoires, des récepteurs mécanosensoriels détectent les variations de pression et de flux d'air. Lorsque ces récepteurs sont activés par le flux turbulent, ils envoient des signaux au centre respiratoire dans le tronc cérébral. Cela ajuste le rythme et la profondeur de la respiration. Cela garantit une réponse rapide aux besoins métaboliques croissants, en augmentant la ventilation en cas d'exercice physique intense.

• Homéostasie Respiratoire :

Une activation accrue des récepteurs par l'inhalation nasale turbulente soutient la régulation de l'homéostasie du gaz sanguin. Cela permet des ajustements rapides de la ventilation en réponse à des changements dans les niveaux de dioxyde de carbone et d'oxygène. Une ventilation bien régulée aide à maintenir l'équilibre acido-basique du corps. Cela est crucial pour le fonctionnement optimal des enzymes et d'autres processus métaboliques.

• Activation du Système Nerveux Autonome :

Les signaux des récepteurs peuvent également influencer le système nerveux autonome. Cela module les réponses sympathiques et parasympathiques. Cela peut affecter la fréquence cardiaque et la circulation sanguine, optimisant ainsi l'apport d'oxygène aux muscles actifs pendant l'exercice.

Limite de l'utilisation de ventilation nasale, le seuil d'adaptation ventilatoire (Vt1)

Au Vt1, le corps commence à rediriger une plus grande part de l'énergie vers les muscles. Cela engendre une augmentation proportionnelle de l'élimination de dioxyde de carbone (CO₂) et de la consommation d'oxygène (O₂).

Jusqu'à ce stade, la ventilation nasale seule peut suffire à répondre aux besoins en oxygène du corps. Cependant, à mesure que l'intensité de l'exercice augmente et que le Vt1 est dépassé, le corps entre dans une phase d'effort. À ce stade, la ventilation minute (Ve) augmente considérablement.

L’un des aspects cruciaux de la ventilation dans le sport est la relation entre la fréquence ventilatoire et le volume d'air total.

Dans le cadre d'une respiration nasale, bien que le volume courant — c’est-à-dire la quantité d'air inspirée à chaque ventilation — puisse être similaire à celui d'une ventilation buccale, la dynamique de cette ventilation est différente. Cela est dû aux caractéristiques anatomiques des voies respiratoires supérieures.

Fréquence Ventilatoire et Volume d'Air

Lorsque l'air est inspiré par le nez, le passage étroit des voies nasales entraîne une résistance accrue. Cela peut allonger le temps nécessaire pour inhaler le même volume d'air par rapport à une respiration buccale.

Cela signifie qu’à mesure que l'intensité de l'exercice augmente, et que les besoins en oxygène s'accroissent, la fréquence ventilatoire (le nombre de respirations par minute) peut atteindre un point critique. Ce point se situe typiquement entre 15 et 20 respirations par minute.

À ce stade, les avantages de la respiration nasale commencent à se dissiper. En effet, maintenir cette fréquence respiratoire avec une ventilation nasale devient moins efficace.

Les voies aériennes rétrécies limitent le débit d'air. Cela peut entraîner une insuffisance d'oxygène pour répondre aux exigences métaboliques croissantes de l'organisme.

Dans la pratique, cela signifie qu'à des niveaux d'intensité d'effort plus élevés, lorsque la fréquence ventilatoire nécessaire dépasse ce seuil de 15 à 20 respirations par minute, il pourrait ne plus être possible de soutenir efficacement l'effort physique avec la ventilation nasale seule.

Chez des athlètes d'endurance élite, cette zone se trouve entre 55 et 70 L par minute. Pour continuer à fournir un volume d'air (Ve) suffisant et maintenir des performances, les athlètes doivent alors passer à une combinaison de ventilation buccale et nasale.

Les Écarteurs de Narines : Une Problématique en Perspective

Bien que les écarteurs de narines soient souvent vus comme une solution pour améliorer l'apport d'air, leur utilisation peut présenter des inconvénients importants :

1. Réduction des Turbulences : 

   En élargissant le passage nasal, les écarteurs de narines diminuent l'effet turbulent de l'inspiration. Cela peut réduire l'efficacité de l'échange gazeux, limitant ainsi l'apport en oxygène nécessaire à une performance optimale.

   
   

2. Impact sur la Respiration : 

   L'air qui pénètre par les narines de manière laminaire (au lieu de turbulent) peut rendre la ventilation moins efficace. Cela est particulièrement vrai à des intensités d'exercice élevées si l'on maintient ce mode de ventilation au-delà du VT1. Cela peut entraîner une sensation de dyspnée, surtout lorsque les besoins en oxygène augmentent.

   
   

3. Usage Contextuel : 

   Dans certains cas, comme en présence d'obstructions nasales spécifiques, les écarteurs de narines peuvent apporter un bénéfice temporaire. Cependant, leur efficacité ne doit pas être généralisée pour tous les athlètes ou toutes les activités physiques.

   
   

Conclusion

Les écarteurs de narines, même s'ils sont à la mode et peuvent sembler prometteurs, peuvent nuire à la performance respiratoire. Cela est dû à la réduction des turbulences bénéfiques associées à l'inspiration nasale.

Pour optimiser l'échange gazeux et soutenir la performance, il est souvent préférable de privilégier la respiration nasale naturelle. Cela permet de maximiser les bénéfices de la turbulence, ainsi que la production d'oxyde nitrique.

Dans certaines circonstances, comme avec des morphologies spécifiques ou des problèmes de santé, l'utilisation d'écarteurs peut être justifiée. Cependant, il est essentiel de ne pas en faire une règle générale.

Dans le but d'optimiser la performance, il est nécessaire de bien identifier à la fois son premier seuil ventilatoire ainsi que les volumes d'air totaux (Ve) associés à ce dernier et juste au-dessus.

Ce sont précisément ces volumes, dépendant de la capacité ventilatoire de l'athlète (Fev1, Fiv), rapportés à l'unité de temps (Ve=Tv x Rf), qui vont déterminer la limite optimale de cette ventilation nasale avant qu'elle ne devienne discriminante.

C'est précisément ce que définit le profil de performance ventilatoire.

Ce dernier est le fruit du protocole Ventilatory Stratégies & Training que je vous invite à découvrir ici ou alors l'étude complète publiée début juillet 2025.