Comment la respiration est-elle affectée à haute altitude lors des voyages dans l’espace et sous l’eau ?
1. Hypoxie : À mesure que l’altitude augmente, la pression atmosphérique diminue, entraînant une réduction de la pression partielle d’oxygène (PO2). Cela entraîne une hypoxie, une condition dans laquelle les tissus corporels reçoivent moins d’oxygène que nécessaire.
2. Respiration rapide : En réponse à l’hypoxie, le corps augmente la fréquence respiratoire pour compenser les faibles niveaux d’oxygène. Une respiration rapide aide à apporter plus d’oxygène dans les poumons.
3. Hyperventilation : Dans certains cas, une respiration rapide peut entraîner une hyperventilation, où la personne respire excessivement, provoquant un déséquilibre des niveaux d'oxygène et de dioxyde de carbone dans le sang.
4. Circulation plus lente : De faibles niveaux d’oxygène peuvent provoquer une constriction des vaisseaux sanguins, entraînant un ralentissement de la circulation sanguine. Cela entrave l’apport d’oxygène aux tissus.
5. Déficience cognitive : Une hypoxie prolongée à haute altitude peut affecter les fonctions cognitives, le jugement et la coordination, ce qui peut être particulièrement dangereux lors des voyages dans l'espace.
6. Œdème pulmonaire de haute altitude (HAPE) : Maladie grave qui peut survenir à haute altitude, où du liquide s'accumule dans les poumons, altérant l'échange d'oxygène et de dioxyde de carbone.
Sous l'eau (plongée sous-marine ou plongée à saturation) :
1. Pression accrue : Sous l’eau, la pression augmente considérablement avec la profondeur. Cette augmentation de pression affecte le système respiratoire et la dynamique des gaz.
2. Narcose à l'azote : À des profondeurs supérieures à 30 mètres (100 pieds), les plongeurs peuvent ressentir une narcose à l'azote, un état d'euphorie et un jugement altéré provoqué par la pression partielle élevée de l'azote.
3. Toxicité de l'oxygène : Respirer de l'oxygène pur à une pression accrue peut entraîner une toxicité de l'oxygène, susceptible de provoquer des convulsions, des dommages neurologiques et même la mort. Les plongeurs doivent surveiller attentivement leurs temps d’exposition à l’oxygène.
4. Maladie de décompression (DCS) : Également connu sous le nom de « virages », le DCS se produit lorsque les plongeurs montent trop rapidement ou respirent des gaz de compositions différentes, provoquant la formation de bulles d'azote dissous dans les tissus, entraînant des douleurs articulaires, de la fatigue et des symptômes neurologiques potentiellement graves.
5. Travail respiratoire : Respirer du gaz comprimé sous l’eau augmente la résistance au flux d’air, rendant la respiration plus difficile. Les plongeurs doivent tenir compte de cette charge de travail respiratoire accrue lors de leurs plongées.
6. Hypercapnie : En plongée avec recycleur en circuit fermé, il existe un risque d'accumulation de dioxyde de carbone (hypercapnie) si le recycleur fonctionne mal ou n'est pas correctement contrôlé.
La gestion de la respiration dans les environnements spatiaux à haute altitude et en plongée sous-marine nécessite une formation spécialisée, des protocoles stricts et une surveillance attentive des niveaux d'oxygène et de dioxyde de carbone pour minimiser les risques et garantir la sécurité.
