Science décalée : le bâillement, ventilateur du cerveau

Le bâillement est un processus naturel dont l’origine et la cause demeurent sans explication ferme. Dans de nombreuses cultures, il est de bon ton de mettre sa main devant la bouche de peur que les esprits maléfiques ne profitent de la porte ouverte pour s’insinuer dans le corps du bâilleur. © Skpy, Flickr, cc by sa 2.0

Silencieux ou bruyant, spontané ou non, durant entre quatre et dix secondes… Le bâillement frappe tout le monde et à tous les âges, même dans le ventre de maman. C’est un caractère partagé par l’ensemble des vertébrés, à l’exception singulière de la girafe, bien qu’il ne soit contagieux que chez les primates. Quant à son utilité, la question n’a pas été fermement tranchée. Et s’il permettait de rafraîchir le cerveau ? C’est du moins l’hypothèse défendue et argumentée de nouveaux éléments dans Physiology & Behavior.

Le contexte : la théorie du bâillement comme thermorégulateur

Le psychologue états-unien Andrew Gallup, de l’université d’État de New York, étudie le bâillement humain depuis des années maintenant. Il a même proposé une théorie qui fait polémique dans l’univers des spécialistes, suggérant que ce réflexe spontané contribuerait à la thermorégulation de la tête, en faisant entrer subitement un important volume d’air frais.

Selon lui, pour qu’elle soit validée, elle doit répondre à trois critères. Les bâillements doivent se faire plus fréquents lorsque la température grimpe, car dans ces conditions, le corps a besoin de réguler la température. Mais ceci est valable jusqu’à un certain niveau : lorsque l’air extérieur dépasse les 37 °C, une grande bouffée d’oxygène ne serait en rien bienfaitrice, auquel cas nous devrions être amenés à moins bâiller. À l’inverse, lorsqu’il fait suffisamment frais dehors, il devient inutile de perdre encore cette précieuse chaleur.

Le bâillement serait-il une façon de ventiler et donc de refroidir notre tête et notre cerveau ? © Steve A Johnson, Flickr, cc by 2.0

Dans une étude précédente, parue dans Frontiers in Evolutionary Neuroscience, ces deux premiers aspects avaient été montrés par le chercheur. En effet, en menant un petit sondage en été et en hiver auprès de la population de Tucson, dans le désert de l’Arizona, les scientifiques ont montré que seule la température extérieure influait sur la fréquence du bâillement en réponse à des photos de bâilleurs. L’été y est chaud (37 °C en moyenne), tandis que l’hiver y est très doux (aux alentours de 20 °C). Conformément à ses prédictions, le bâillement est plus contagieux lorsque les températures ne sont pas trop élevées et que la thermorégulation a un sens (45 % de réponses durant la saison « froide » contre 24 % l’été). Cette fois, accompagné de collègues de l’université de Vienne, Andrew Gallup a voulu vérifier le troisième point fondamental de son hypothèse, en reproduisant le protocole établi en 2011, mais dans la capitale autrichienne, au climat tout à fait différent.

L’étude : les Viennois bâillent davantage l’été

Les auteurs sont donc allés rencontrer 120 piétons qui se promenaient dans la ville impériale, la première moitié entre décembre et mars (température moyenne : 1 °C), et la seconde de juin à octobre (température moyenne : 19 °C), toujours entre 13 et 15 h, afin de s’assurer que la luminosité ne viendrait pas fausser les résultats. D’autres paramètres ont été mesurés, comme l’humidité de l’air ou le temps de sommeil des participants, afin de les confronter pour évaluer l’impact de chacun.

Lors de chaque rencontre, les scientifiques proposaient aux volontaires de jeter un œil à 18 photos de bâilleurs, pour voir leur réponse. En tout, 36 des 120 participants n’ont pu réfréner leur bâillement. Pour l’essentiel d’entre eux, des gens croisés durant l’été (25). La température ambiante constitue le seul facteur responsable de ce constat. Des résultats attendus par Andrew Gallup.

En effet, en combinant ses deux études, il parvient à montrer qu’il existe, selon lui, une fenêtre thermique du bâillement, matérialisée par une courbe en cloche. Pour les températures trop basses ou trop élevées, ce processus physiologique réflexe est peu fréquent, tandis qu’il se généralise lorsque l’air ambiant est doux, aux alentours de 20 °C.

Fréquence du bâillement (yawn) en fonction de la température extérieure. Andrew Gallup a pu obtenir cette courbe en combinant deux études. © J. Mossen et al., Physiology & Behavior

L’œil extérieur : chaud ou froid ?

De nouveaux arguments viennent donc étayer cette théorie, qui en soi n’est pas complètement novatrice. Hippocrate, le célèbre médecin de l’Antiquité grecque, imaginait déjà le bâillement comme une façon d'évacuer la fièvre et la surchauffe. Désormais, l’idée est légèrement différente, mais Andrew Gallup pense malgré tout que c’est une façon de réguler la température corporelle, et d’éviter que le cerveau n’entre en ébullition.

Son point de vue ne fait pas l’unanimité, et des études contradictoires ont même été publiées, comme ce travail mené par le chercheur finlandais Hannu Elo dans Sleep Medicine. Il montre que le bâillement ne s’accompagne pas d’une baisse significative de la température. Difficile de s’y retrouver, donc…