Apnée sous oxygène pur

À l’origine de cet article, j’ai écrit un article sur la respiration Wim Hof dans lequel je disais que nous avions pour environ une dizaine de minutes d’oxygène stocké dans le sang. Cette formulation était trop simplificatrice : la saturation de l’hémoglobine du sang artériel ne permet pas de calculer une durée universelle d’apnée. Or, sur un groupe facebook, un instructeur Wim Hof sous-entendait que ce n’était probablement pas juste puisque des performances d’apnée statique avec utilisation d’oxygène pur dépassaient les vingt minutes. Il a d’ailleurs totalement raison sur le fait que les records dépassent allègrement les dix minutes. J’ai donc décidé d’écrire cet article pour préciser ce point et expliquer les raisons de cet écart avec la performance sportive.

Quantité d’air inspiré, quantité d’oxygène stocké

Lorsque nous inspirons au maximum de notre capacité pulmonaire, le volume d’air absorbé varie selon les personnes. Prenons simplement l’exemple de 5 L d’air. Pour rappel, l’air contient seulement 21 % d’oxygène. Autrement dit, ces 5 L d’air contiennent environ 1,05 litre d’oxygène avant les échanges pulmonaires. Ce calcul ne décrit pas une réserve entièrement utilisable sans risque. Où est-ce que cet oxygène va ensuite? Si on arrête de respirer, une partie va passer des alvéoles pulmonaires au sang en se liant à l‘hémoglobine des globules rouges. Puis, il sera baladé via le réseau sanguin dans tout le corps et relargué dans les tissus en fonction notamment de sa pression partielle et de l’affinité de l’hémoglobine, influencée par le CO2 et le pH : c’est l’effet Bohr. Dans le sang, le gros de l’oxygène est donc transporté par l’hémoglobine.

Néanmoins, il y a une autre forme de stockage à court terme. Dans les muscles, la myoglobine peut stocker un peu d’oxygène. Une petite quantité d’oxygène est également dissoute dans les liquides de l’organisme. Ces réserves, leur consommation et la circulation interviennent ensemble : elles ne donnent pas un délai garanti avant une perte de connaissance ou une lésion. Néanmoins, ça n’explique pas, à lui seul, les performances de plus de vingt minutes de rétention…

Le bonus du poumon plein

Pour information, Stéphane Mifsud a tenu 11 min 35 s en apnée statique à l’air en 2009. Comme on peut le voir, on est très loin des performances de plus de vingt minutes après préparation à l’oxygène. Les réserves disponibles comptent, mais leur consommation et leur transport comptent aussi. On notera que les apnéistes peuvent ralentir leurs battements cardiaques et limiter leur activité musculaire… Ainsi, ils économisent de l’oxygène.

En plus, pour ce type d’apnée, tenir longtemps se fait poumons pleins. Pourquoi? Parce que l’air présent dans les poumons constitue une réserve supplémentaire. Cela ne justifie pas l’hyperventilation : à l’air ambiant, elle fait surtout baisser le CO2, alors que l’hémoglobine artérielle est déjà presque entièrement saturée en oxygène. Par contre, l’air que l’on prend sur la dernière inspiration contient de l’oxygène qui peut encore passer des poumons au sang pendant l’apnée. Ceci permet de garder par conséquent une réserve supplémentaire d’oxygène, variable selon le volume pulmonaire et la composition du gaz.

L’utilisation d’oxygène pur

Pour certains apnéistes, l’utilisation d’oxygène pur change la discipline et pour cause. En respirant de l’oxygène avant la tentative, la réserve pulmonaire augmente fortement : une grande partie de l’azote du gaz alvéolaire est remplacée par de l’oxygène. La quantité dépend du volume pulmonaire et de la préparation, et ne correspond pas à six litres chez tout le monde. Cette préoxygénation ne doit pas être confondue avec l’hyperventilation, qui fait baisser le CO2. Le plasma sanguin contient également davantage d’oxygène dissous. Étude sur la préoxygénation ; étude physiologique chez des apnéistes.

Cela ne signifie pas que n’importe qui pourra battre ce record du monde. Un magicien, David Blaine, a monté une performance en 2008 où il a porté ce record à 17 min 4,4 s après préparation à l’oxygène… Il l’explique ici. Le repère a depuis changé : Guinness rapporte 29 min 3 s par Vitomir Maričić le 14 juin 2025, dans sa catégorie masculine de rétention volontaire sous l’eau, avec oxygène préalable. Attention, même sous oxygène ce n’est pas à la portée de tous. L’oxygène pur dans les poumons explique une part importante de la différence, sans effacer l’entraînement et les capacités individuelles.

Le problème de l’apnée vide

Le problème de l’apnée vide est que la réserve pulmonaire est réduite, même après une expiration complète : les poumons ne sont jamais littéralement vides. La chute du CO2 après une hyperventilation peut retarder l’envie de respirer alors que l’oxygène continue de diminuer. Par contre, cela ne signifie pas que votre corps n’a pas besoin de respirer. Ce décalage peut conduire à une syncope hypoxique avant une alarme respiratoire jugée suffisante.

Aucune durée ne constitue un seuil de sécurité universel. Attention donc à cette sensation de confort ou d’euphorie qui peut accompagner une baisse de l’oxygénation du cerveau. Dans ma pratique des arts martiaux, je suis tombé quelques fois dans les pommes suite à un étranglement sanguin. Ce type de technique réduit justement l’apport sanguin au cerveau et donc son oxygénation. Dans mon cas, la sensation pouvait être agréable mais ça ne veut pas dire que c’est bon. Par conséquent, le côté écoutez vos sensations pour savoir ce qui est bon n’est pas une bonne stratégie. Comprenez ce que vous faites quand vous mettez votre corps en danger et pourquoi vous vous sentez ainsi. Ne vous hyperventilez pas pour prolonger une apnée et ne pratiquez jamais l’apnée dans l’eau seul ; elle demande une surveillance compétente.

Bonne pratique

Yvan