Entretien réalisé le 09/04/09 avec Jean-François Toussaint, par Mathias Germain et Philippe Berrebi, Medecinews.

La plupart des records d’aujourd’hui sont liés à la technologie. L’homme a atteint ses limites physiologiques, mais dispose-t-il des réserves d’adaptation suffisantes pour répondre aux contraintes croissantes de l’environnement ?


1/ La fin des records

Avons-nous atteint nos limites physiques ? Quels sont les faits ? Vendredi se tient à Paris un colloque sur l’adaptation de l’homme à son environnement avec votre équipe de l’IRMES. Vous avez étudié les évolutions physiologiques des sportifs à partir d’un modèle statistique, vous avez conclu que les records sportifs allaient devenir de plus en plus rares. Le nageur Michael Phelps, qui a battu 5 records du monde aux derniers JO ne fait-il pas exploser votre théorie ?

Au contraire, il la confirme. La natation a tellement évolué qu’elle a intégré une dimension tout à fait nouvelle en 1999 : la combinaison. Elle s’est renouvelée avec un nouveau modèle en 2008, avec un gain formidable en terme d’hydrodynamisme et de flottabilité. Songez que le record du 50m a ainsi été battu de 2,7% en 6 mois, puis à nouveau de 1,6% le mois dernier, ce qui a encore déplacé le cadre de l’exercice… La natation de Popov, en maillot de bain, qui avait montré, comme l’athlétisme, un ralentissement à partir des années 80, s’est trouvée totalement renouvelée par l’introduction d’une technologie très performante au cœur des bassins.

Mais Usain Bolt, le sprinteur jamaïcain, n’avait pas de combinaison et a pourtant battu lui aussi un record assez impressionnant.

Il en a battu trois, avec des écarts extrêmement importants par rapport aux seconds. L’ensemble de ses performances montre des tendances logiques par certains côtés. L’augmentation de la taille, par exemple, est ancienne : depuis Jess Owens, Jim Hines, Carl Lewis, les sprinters ont grandi de façon parallèle à l’augmentation de taille des populations dans les pays développés, voire un peu plus vite. D le’un autre côté, les performances des équipes jamaïcaines montrent des résultats très intéressants en termes d’atypicité.

Cela ne donne-t-il pas de nouveaux espoirs de records pour les JO de Londres en 2012 ?

C’est possible mais la différence entre l’athlétisme et la natation à Pékin sépare, d’un côté, une discipline qui se résume à Usain Bolt (sur les 47 épreuves d’athlétisme seulement 5 records ont été battus) alors que de l’autre coté sur 30 épreuves de natation, 22 records ont été améliorés dans le Water Cube. Si on reprend les marques établies aux JO depuis Sydney (Sydney, Athènes, Pékin), les 2/3 des records du monde battus sur l’ensemble de ces Jeux ne sont liés qu’à un seul déterminant : la combinaison.

Courir après les records, selon le Directeur Technique National de la fédération d’athlétisme, c’est encourager le dopage. Est-ce que vous partagez ce point de vue ?

C’est un point de vue lié à ce que sont nos demandes de dépassement. Pourquoi le « Citius, Altius, Fortius » a-t-il, à ce point, épousé les besoins de dépassement de l’homme et son idéal Olympique, au moment où elle est inventée par l’abbé Didon ? Derrière cette question se trouve tout ce qui nous pousse dans nos retranchements. Cet aspect est très antérieur au XIXème siècle.

Est-ce qu’on peut faire le même constat sur les records masculins et les records féminins ? Est-ce que les records féminins ne sont pas à venir ?

Non, les deux évolutions sont strictement parallèles. Les records féminins ont même été atteints quelques années avant les records masculins. Mais globalement l’écart de performance entre les hommes et femmes est stable depuis près de 30 ans.


2/ Les limites des sportifs

Darwin, dont nous célébrons le bicentenaire de la naissance, a démontré que l’homme était le fruit d’une évolution. Qu’est ce qui vous permet de dire aujourd’hui que les sportifs de haut niveau ont véritablement atteint les limites physiologiques ?

Nous avons mené depuis 3 ans maintenant une série d’études sur l’ensemble des disciplines quantifiables, celles sur lesquelles le fait est établi par la mesure de l’homme (bien qu’elle n’en soit qu’une infime partie, évidemment). Ces études montrent que les records du monde ont eu, au tout début de l’ère Olympique (1896 à 1914), une part de progression où les gains entre chacun des records étaient extrêmement importants, puis une phase d’accélération un peu moindre entre les deux guerres ; enfin la dernière période, après la seconde guerre mondiale, montre que la distance entre chacune des marques établies est de plus en plus faible et le temps entre chacun des records devient de plus en plus long, bref que les records se raréfient. En natation, athlétisme, cyclisme sur piste, patinage de vitesse et haltérophilie, les 3300 records du monde homologués de façon exhaustive, définissent tous une asymptote qui représente non pas des barrières individuelles mais les limites de l’espèce.

Vous avez passé à la loupe ces 5 disciplines, sont-elles toutes au même niveau ? Les haltérophiles ne peuvent-ils plus progresser ?

Elles tendent toutes vers des plafonds, et d’autant plus dans une discipline telle que l’haltérophile, où il n’y a aucun moyen d’introduire une part technologique. Que serait la technologie d’un axe plus léger si, en retirant 500g à la barre, on retirait 500g à soulever ? On peut éventuellement placer des ressorts sous le podium, comme on pourrait le faire sous une piste d’athlétisme, pour augmenter la restitution d’énergie et faciliter le soulèvement avant de passer sous la barre, mais on sent bien qu’on approche de conditions à la limite de l’interdit. On n’augmentera que difficilement les 266kg établis depuis 1988 pour les poids lourds.

On peut augmenter les masses musculaires ?

Oui, c’est ce à quoi travaillent certains sportifs, dans l’ombre bien entendu, qui, au delà de l’entrainement et son hypertrophie physiologique, recherchent, par la pharmacologie, une augmentation de masse et de vitesse de contraction comme ils augmentent les capacités de transport de l’oxygène avec l’EPO. Ce développement des conduites dopantes, inhérent à la quête de dépassement, va probablement remonter à un niveau supérieur dans les prochaines années.

Les entrainements ne peuvent plus perfectionner le corps humain, en vous écoutant ?

Les entrainements développent des capacités physiologiques dont l’impact a surtout progressé entre 1950 et 1990. Mais l’ensemble des marques que l’on peut suivre au cours de l’ère olympique montre une tendance unique, celle de l’espèce humaine dans les conditions de croissance des sociétés développées. Nous avons intégré quatre grands déterminants : l’alimentation, l’hygiène et puis, sur la deuxième moitié du XXème siècle, toute la partie médicale et les applications technologiques de notre compréhension de la biologie humaine. C’est ce vers quoi tendent les applications règlementées désormais associée à toute performance mais également celles de la médecine et de la pharmacologie de l’ombre, dans le cadre du dopage.

Les records battus au début du XXème siècle dont vous parliez tout à l’heure, à quoi sont-ils liés selon vous ?

Ils sont liés au fait que l’on change les conditions. On crée une nouvelle donne : celle du « courez vite, sautez haut, courez longtemps, soulevez des charges ». Dans cette compétition, introduite et réglementée depuis 1896, par Pierre de Coubertin notamment, l’homme ne va pas suivre une évolution au sens darwinien du terme mais simplement l’optimisation de ses capacités physiologiques et de ses capacités d’espèce : l’augmentation de sa taille, de son poids et de sa masse musculaire. On le suit sur l’ensemble des sociétés américaine, européenne, asiatique, africaine. Ceci n’est simplement que l’expression maximale d’un génome qui remonte à plusieurs dizaines de milliers d’années. Il n’y a donc pas d’intégration de nouvelles mutations, mais la recherche et l’exploitation, par le biais du développement économique, du maximum de nos capacités du moment.

Justement le résultat de vos études donne-t-il aux entraineurs des outils pour sélectionner et développer les potentialités des futurs sportifs de haut niveau ?

C’est un effet secondaire attendu de ces recherches. On l’a déjà vu après les publications de Kathryn North dans Nature Genetics il y a deux ans. Cette idée développe la notion de clustering génétique : petit à petit on a mis dans un même ensemble ceux qui sont aptes à courir vite, ceux qui sont aptes à courir longtemps, ceux qui sont capables de lancer un poids très loin. Tous ces groupes différents sont en fait des sélections (et c’est bien le terme utilisé pour rentrer en équipe de France) : celle de la détection précoce puis de la sélection par l’entrainement.
On va chercher les sportifs les plus grands pour jouer au basket ou au volley, ceux qui présentent une association de gènes (on emploie le terme scientifique de co-ségrégation génomique) qui favorisent à la fois la taille, l’expression des isoformes musculaires et la rapidité enzymatique (Usain Bolt). Mais au sein de ce groupe des coureurs rapides, prédomineront ceux qui sont aussi capables de résister aux charges d’entrainement et qui ont psychologiquement d’autres avantages, tels que des capacités de résilience par rapport à ce que deviennent les contraintes du haut niveau. On constate donc une sélection, qui est à la base du regroupement, mais pas du tout une évolution au sens darwinien.

L’élément psychologique, le mental, ne font-ils pas le sportif de haut niveau ? N’y a-t-il pas des marges de progression à ce niveau-là ? La volonté ne permet-elle pas de repousser encore plus loin les limites ?

Pensez-vous que Jess Owens, lors de la finale du 100m en 1936 à Berlin, ait négligé cet aspect ? Sur le plan psychologique, les plus grands (Tom Smith en 1968, Carl Lewis comme les finalistes des sports collectifs) ont utilisé au meilleur moment l’ensemble de leurs réserves physiologiques : à la fois musculaires et psychologiques. L’engagement a toujours été maximal : on ne bat pas un record sans le vouloir. Il y a derrière cela un très long temps de préparation, un très long cheminement qui amène à la performance maximale. De la même façon que l’on montre cette optimisation sur le plan musculaire, on commence à peine à découvrir, avec le développement phénoménal de la neurophysiologie et notre connaissance des gènes qui conditionnent notre psychisme, le fonctionnement cérébral et ses mécanismes régulateurs alors qu’ils ont été intégrés depuis longtemps par les sportifs de haut niveau et déjà exploités au maximum.

Quelle aurait été la survie de nos grands ancêtres, s’ils n’avaient su exploiter ces ressources physiologiques dans des conditions de survie autrement plus difficiles que celles des sportifs de haut niveau du XXème siècle ?

On dit souvent que le mental du sportif est de plus en plus coaché, on ne parle plus d’entraineur mais de coach : pensez-vous que c’est une évolution souhaitable et nécessaire ou présente-t-elle des dangers ?

Elle présente peut être des dangers pour ceux qui ont des difficultés d’adaptation, pour les athlètes fragiles qui peuvent subir un certain nombre d’influences. Mais à l’inverse, d’excellents entraineurs trouvent parfois les bonnes clés pour motiver, faire réagir et se dépasser lors des compétitions.

On voit souvent, lors d’un divorce entre le coach et l’athlète, celui-ci s’effondrer : l’exemple récent de Laure Manaudou, coachée par une personne différente, montre que les résultats ne sont pas les mêmes.

Il y a tout un parcours, qui intègre cet élément, mais aussi la quantité d’entrainement, facteur important : jusqu’à quel point un jeune athlète accepte-t-il encore l’intensité et la contrainte, dans un moment d’adolescence et de développement de la personnalité ? Au delà même du couple entraineur-entrainé, il faut voir l’ensemble des conditions, et leurs changements, dans l’évolution de cette histoire particulière.

Dans cette dépendance, n’est-on pas parfois sorti des limites souhaitables ?

Oui et je crains que les exemples les plus marquants viennent d’une certaine adaptation du sport élitiste de masse tel qu’on a pu le voir récemment sur un certain nombre de grandes compétitions. De façon générale, le développement du sport de haut niveau a parfois eu recours à des pratiques qui ne sont pas tout à fait les nôtres. Ces conditions-là, celles des années 70 dans d’autres pays, font partie des questionnements que l’on peut avoir sur la progression de certaines performances actuelles.

On s’approche aussi parfois d’un comportement eugéniste, mais on mesure surtout son incapacité à prouver quoi que ce soit sur le long terme. L’eugénisme serait de sélectionner des athlètes sur des gènes que l’on croit suffisants pour un type de performance donné alors qu’on ne maitrise absolument pas l’ensemble des interactions physiologiques, génétiques ou épigénétiques nécessaires. Ces tentatives et leurs dérives ont, à chaque fois, été sanctionnées par un échec en moins d’une génération. En dehors de la sélection sur la taille, facilement repérable chez les plus jeunes, nous ne vivrons probablement pas d’évolution eugéniste de ce type dans le domaine sportif.

Si on s’intéresse au tennis en particulier, qu’est-ce qui fait la différence entre la génération Bjorn Borg et la génération d’aujourd’hui ?

La quantité d’entrainement, le développement de la taille (les tennismen ont grandi, comme les rameurs, les handballeurs ou les nageurs, de 10 à 15 cm en deux générations), la masse et la puissance musculaires qui leur permettent, en plus de la technologie des raquettes (avec une restitution énergétique très supérieure), de réaliser des déplacements tels que ceux de Rafael Nadal, d’une vitesse très supérieure à celle de Jimmy Connors, pourtant le meilleur de son époque sur ce critère.

Face à des faibles marges de progression comme on vient de le voir, la tentation d’utiliser des substances dopantes est de plus en plus forte pour les sportifs de haut niveau. Va-t-on pouvoir résister longtemps à cette vague déferlante qui touche toutes les disciplines ?

Nous avons regardé cela sur l’évolution des 10 meilleurs performers chaque année et nous avons montré que le pic de dépassement des limites avait été atteint en 1988-1992. Après ces années, celles de Ben Johnson et Florence Griffith Joyner-Kersee à Séoul, et de ceux qui les ont suivi (Sotomayor, contrôlé deux fois à la cocaïne et à la nandrolone, avec un record inégalé en hauteur à 2m45), on voit que la plupart des épreuves d’athlétisme ont régressé. Les politiques internationales et nationales de lutte contre le dopage, les codes et les résolutions, adoptés successivement par la plupart des pays, et l’AMA (Agence Mondiale Antidopage) mettent en place les contrôles inopinés. Dès lors se pose la question : pourquoi ces immenses performances ont-elles régressé dans la plupart des épreuves (y compris après le fabuleux concours du saut en longueur des championnats du monde de 1991 à Tokyo entre Carl Lewis et Mike Powell, qui bat enfin le record du monde de Beamon) ?
Qu’en sera-t-il pour les prochaines années ? La lutte anti-dopage coûte cher et demande des investissements importants. En période de récession économique, la question des moyens qui seront alloués à ces politiques est réellement posée. On peut se demander si les évolutions actuelles de certains sports ne nous montrent pas déjà que certaines barrières commencent à tomber.


3/ L’évolution de l’homme à l’environnement

Le corps humain va devoir relever d’autres défis notamment celui du réchauffement climatique. Selon les experts, dans moins de 100 ans la température moyenne pourrait augmenter de 2 à 10 degrés. On se souvient des conséquences de la canicule de 2003, comment notre espèce va-t-elle pouvoir s’ajuster ou réagir à ces évolutions de l’environnement ?

Quelles sont nos réserves d’adaptation, compte tenu de ces évolutions physiologiques, alors qu’on en constate les limites dès la fin du XXème siècle sur l’ensemble des domaines de l’activité humaine ? Quelles sont nos capacités à répondre à des stimulus supérieurs, à des changements importants des conditions environnementales ?
Nos capacités, on l’a vu pour la partie sportive mais c’est encore plus vrai pour la productivité industrielle ou l’acquisition des connaissances, sont essentiellement portées par la technologie. Celle-ci est primordiale dans les transports d’énergie ou d’alimentation, pour l’informatique et les réseaux de connexions instantanées qui nous aident à comprendre l’information ou à recueillir des données qui sont, partout dans le monde, immédiatement transmises. De même pour l’analyse de ces paramètres par les ordinateurs et serveurs de simulations qui nous projettent avec moins d’incertitude vers l’avenir – chose que nous ne savions pas faire il y a encore 15 ans. Tous ces domaines évoluent rapidement mais sont d’une extrême dépendance envers la technique. Ici aussi, la question des fluctuations économiques et des investissements mis dans la recherche se pose quant à nos capacités à utiliser et à développer encore un certain nombre de ces possibilités.

Concernant ces capacités, vous dites « nos réserves oscillent entre une borne supérieure et une borne inférieure »

Ceci s’applique en effet à l’ensemble de la physiologie, humaine, animale ou végétale. Toute la biologie voit ses grandeurs régulées par des seuils, bornes inférieure et supérieure, entre lesquelles elles fluctuent selon les changements environnementaux. À l’intérieur de ce cadre, on peut fonctionner malgré des modifications mineures. Lorsqu’on sort de ce cadre, il faut alors pouvoir bénéficier d’altérations majeures, donc subir une évolution au sens darwinien du terme, pour continuer à répondre. Le plus souvent, on voit ainsi changer les espèces, qui acquièrent de nouvelles propriétés, ou se délestent de capacités devenues inutiles, afin de s’adapter aux nouvelles conditions.

Sommes-nous prêt à affronter le défi du réchauffement climatique ?

La canicule a montré la faiblesses de nos populations les plus vulnérables : les populations âgées et les insuffisants (respiratoires, cardiaques ou rénaux). On connaît l’impact de la pollution atmosphérique sur les maladies cardiovasculaires et l’effet du réchauffement sur l’ensemble du monde animal, avec des déplacements massifs de populations d’insectes et d’oiseaux. Les espèces végétales se déplacent également et sont remontées en altitude, pour certaines variétés françaises, d’à peu près 300m en cent ans. Nous assistons à des changements très importants du règne végétal et animal qui nous posent la même question : serons-nous capables de nous adapter alors que nos capacités physiologiques semblent avoir atteint leur plafond à la fin du siècle dernier ?

On agite des grandes peurs : celle de l’environnement, du réchauffement climatique, quels sont nos outils d’information pour répondre à ces peurs ? De quoi dispose-t-on pour calmer ces peurs ?

On ne conjure sa peur que lorsqu’on la reconnaît. Mais les outils dont nous disposons sont probablement insuffisants pour faire le bilan global de nos capacités. Nous avons quelques aperçus, le domaine sportif et l’ultraphysiologie n’en sont qu’une partie infime, mais toutes nos capacités d’adaptation – intellectuelles et sociétales – sont encore à découvrir. La transformation génétique, que nous ne maitrisons absolument pas à l’heure actuelle, doit aussi nous interroger sur nos facultés de discernement face aux utopies de la science. Nous nous devons d’établir un constat précis et c’est ce vers quoi je souhaite qu’un certain nombre d’organismes de recherche se penchent maintenant, en France et dans le monde, pour que l’on puisse identifier l’ensemble de nos réserves d’adaptation.

Nous avons un ministère et des états généraux de l’environnement, est-ce que cette composante, la réponse des scientifiques à ces défis majeurs, a été pour vous justement posé ?

Un certain nombre de questions ont été très correctement posées. L’évolution générale et la précision des scénarios actuels du GIEC, en ce qui concerne les seules modifications climatiques, montrent que ces coopérations internationales œuvrent avec une grande pertinence pour indiquer ce que pourrait être l’avenir. Il nous faut désormais enchainer sur la question centrale de l’adaptation, de façon à envisager ce qu’en seraient les conséquences pour l’ensemble de notre espèce – notre espèce parmi les autres. Toutes ces interactions ont été le plus souvent négligées au XXème siècle au profit d’une réflexion ou d’une médecine très, ou trop, centrée sur l’homme et ses régulations internes. Alors que nous redécouvrons les interdépendances de la relation homme – biotope, il nous faut progresser vite pour comprendre comment retrouver notre équilibre dans un environnement instable.

Faut-il inventer une médecine de l’espèce ?

Et même une médecine du biotope. Mais se pose alors une autre question, celle de la finalité et des moyens de la transformation du vivant par une seule de ses espèces représentantes…

Est-ce que vous retrouvez ces préoccupations au niveau international ?

Des membres français du GIEC, des administrateurs du Collège de France, des présidents d’université, le directeur général de l’Inserm, parmi bien d’autres, montrent leur grand intérêt pour ces questions. Une commission mandatée par la direction générale de la santé, se penche aussi sur ces questions. Nous devrions pouvoir, dans les mois à venir, mettre en place un certain nombre d’axes de recherche pour accélérer notre compréhension de ces phénomènes.

Vous avez également une casquette pour promouvoir l’activité physique. Quand on s’aperçoit qu’on est passé de 8h d’activité à moins d’une heure aujourd’hui, est ce que ces chiffres sont dangereux ou inquiétants ?

Ces chiffres posent encore une fois les mêmes questions : comment avons-nous "évolué" en 2 siècles ? Quelle est la part des énergies et de la motorisation dans ce qui transforme notre quotidien et facilite nos déplacements, nous apporte notre ration énergétique quotidienne, sa qualité et sa diversité, supporte à bout de bras notre système de santé, parmi les meilleurs au monde, et qui fait ce que nous sommes devenus : grands, forts, immobiles et centenaires ? N’est-ce qu’une optimisation transitoire ? Mais alors de quoi dépendront les prolongations ?
Car nous subissons désormais les conséquences inattendues de nos premiers bénéfices : trop de sucre, trop de graisses, trop d’apport énergétiques créent les conditions favorables au syndrome métabolique, au diabète et à l’épidémie mondiale d’obésité. Nous avons oublié qu’il s’agit d’un équilibre entre les apports et les dépenses, les entrées et les sorties. C’est un peu l’objectif du PNAPS (plan national de prévention par l’activité physique ou sportive) qui détaille un grand nombre de mesures à même de favoriser toutes les situations de dépense énergétique, à tout âge et dans tous les milieux.

Prescrire de l’activité physique dans les recommandations nationales ou même dans le cabinet du médecin traitant est relativement facile, mais comment inciter les patients à observer scrupuleusement ces prescriptions ?

Comment nos comportements peuvent-ils se modifier pour intégrer cette dimension et comment retrouverons-nous cette liberté de mouvement ? Comment se rendre compte de l’intérêt de marcher au lieu de prendre sa voiture pour faire 1 kilomètre (la plupart des transports urbains sont des transports de très courte distance) ? Pourquoi ne pas reprendre les transports de mobilité active (vélo ou marche) ? Comment trouver les conditions pour faciliter cette activité physique ? De nombreuses propositions d’actions portent sur le monde scolaire ou universitaire et sur l’entreprise où nous passons le tiers de notre temps quotidien.

Vous rappelez que 10 à 20% des étudiants français pratiquent une activité physique ou sportive.

Nous avons donc encore une marge de progression très importante. Car c’est à cet âge, entre le monde de l’enfance et l’entrée dans la vie professionnelle, qu’il faut trouver le moyen de réduire la perte d’activité.

Etes-vous optimiste sur l’intégration d’activité physique véritablement dans notre vie quotidienne ? Parce que tout le monde reçoit les messages (il y en a en abondance) et pourtant, si j’ose dire, les choses ne bougent pas beaucoup...

Elles bougent : de nombreuses régions et villes, en Bretagne, en Champagne-Ardennes, en Alsace, en Midi-Pyrénées ou dans le Nord - Pas de Calais, ont mis en place à la suite de la publication de ce plan, de multiples actions qui intègrent la question de l’environnement urbain et développent les mobilités douces. Enormément d’acteurs sont mobilisés autour de cette question et voient bien qu’il s’agit d’un domaine oublié, à redécouvrir. Quand on voit, comme le rappelle Thierry Bouillet, que sur la récidive de cancer du sein, on gagne autant qu’avec la chimiothérapie, on peut réellement saisir l’impact médico-économique majeur qu’une telle démarche entraînerait.

Quelle serait le message fort à faire passer pour « doper » l’activité physique auprès de la population ?

Surtout ne pas se doper.