Le chiffre de 40 à 45 % circule depuis des décennies : la tête laisserait fuir près de la moitié de la chaleur du corps, comme le répétait un manuel de survie de l’armée américaine. La mesure, elle, est plus modeste. La tête représente 7 % de la surface du corps, et la plonger dans une eau à 17 °C n’augmente la perte de chaleur totale que de 11 %. Mais la même expérience, menée au Canada, a fait apparaître un effet plus troublant sur la température interne.

D’où sort ce chiffre de 40 à 45 % ?

Le mythe a été démonté dans le numéro de Noël 2008 du British Medical Journal par deux pédiatres de l’Indiana University School of Medicine, Rachel Vreeman et Aaron Carroll. Ils passaient en revue six croyances de saison, du sucre qui rendrait les enfants hyperactifs aux poinsettias supposés toxiques. Les deux auteurs ont conclu que les six étaient fausses ou sans fondement scientifique. Ils avaient eux-mêmes tenu celle de la tête pour vraie avant d’y regarder de près.

Leur hypothèse sur l’origine : une ancienne expérience militaire, où des sujets en combinaison de survie arctique, sans chapeau, voyaient leur chaleur mesurée par grand froid. Ils perdaient bien le plus de chaleur par la tête, mais seulement parce que c’était la seule partie nue de leur corps.

Le chiffre a ensuite été recopié dans un manuel de survie de l’armée américaine, qui conseillait de se couvrir la tête en citant « 40 à 45 % » de chaleur perdue. Avec des sujets en simple maillot de bain, les experts contemporains cités par les deux médecins estiment que la tête n’aurait pas dépassé environ 10 % de la perte totale. Il s’agit d’une estimation et non d’une mesure, ce qui explique qu’on préfère s’appuyer sur des données d’immersion.

Le principe posé par les chercheurs américains tient en une phrase : toute partie du corps découverte perd de la chaleur, et fait baisser la température interne en proportion.

Sans pantalon, on aurait aussi froid que sans chapeau, si le mythe disait vrai.

Ce que les Canadiens ont mesuré dans l’eau à 17 °C

L’étude porte la signature de Thea Pretorius, Farrell Cahill, Sheila Kocay et Gordon Giesbrecht, de l’université du Manitoba. Elle est parue dans Aviation, Space, and Environmental Medicine en 2008. Huit hommes en bonne santé ont été immergés dans une eau à 17 °C selon quatre configurations : corps isolé ou exposé, tête hors de l’eau ou entièrement submergée. Le dispositif visait à isoler l’effet propre de la tête, sans que le reste du corps ne brouille le résultat.

Premier résultat : la tête pèse 7 % de la surface corporelle, et la submerger, corps exposé, augmente la perte de chaleur totale de 11 %. C’est un peu plus que sa part de peau, et du même ordre de grandeur que l’estimation du BMJ. Sur 100 unités de chaleur perdues, on est loin des 40 ou 45 que le manuel promettait.

Ce premier chiffre donne raison aux démystificateurs. Ceux qui s’arrêtent là en concluent souvent que le bonnet ne sert à rien, et c’est une erreur.

Car le deuxième chiffre dit autre chose. Après 45 minutes, la submersion de la tête augmente le refroidissement interne de 56 % quand le corps est exposé. L’écart se creuse quand le corps est isolé : l’augmentation grimpe alors à 343 %.

Une petite perte de chaleur, mais un gros refroidissement interne.

Un capteur de température, pas une cheminée

Les auteurs écartent la piste d’une fuite thermique massive, puisque les 11 % de perte ne suffisent pas à expliquer l’écart. Ils avancent que le froid sur la tête doit abaisser le seuil que l’organisme défend pour sa température interne. Ce serait un effet de signal, déclenché par les récepteurs thermiques du cuir chevelu, du cou et du visage, et non une question de calories qui s’échappent.

Le résumé de l’étude ajoute un point : le frissonnement, pourtant intact chez les sujets, n’empêche pas ce refroidissement accéléré.

Vendredi 9 octobre, Ussel (Corrèze) annonçait −1,4 °C au petit matin, la matinée la plus fraîche de la semaine d’après la prévision de Météo-France relayée par Selectra.

Pour la semaine du 12 octobre, les prévisions divergent selon les sources. Elles s’accordent toutefois sur des matins frais et sur une douceur qui revient l’après-midi. Un bonnet de 7 h à 9 h se justifie donc, surtout quand le reste du corps est bien couvert : c’est justement la configuration où l’effet mesuré était le plus marqué. Les pédiatres de l’Indiana rappellent aussi que, pour les enfants, l’essentiel est qu’ils soient habillés selon la météo, de la tête aux pieds, toute l’année.

Un garde-fou s’impose : l’étude porte sur des immersions dans l’eau, pas sur un trajet à vélo par temps sec. Transposer les 343 % à l’air libre serait abusif, et personne ne l’a mesuré dans ce cadre.

En 2010, la même équipe canadienne, avec Dominique Gagnon, a comparé trois types d’immersion de la tête pendant 60 minutes. La perte de chaleur atteignait 120,5 kJ pour la tête entière, 86,8 kJ pour le seul visage et 46,0 kJ pour l’arrière de la tête. Le visage compte donc pour beaucoup dans l’affaire, ce qui laisse penser que le tour de cou et la protection du visage pourraient jouer un rôle que le bonnet seul ne couvre pas.

Sources : umanitoba.academia.edu | pubmed.ncbi.nlm.nih.gov | science.gov