Le métabolisme humain revisité, de la naissance au quatrième âge

Comment nos dépenses énergétiques varient-elles avec l’âge ? La réponse, publiée dans la revue Science du 12 août, a été mesurée chez 6 421 personnes âgées de 8 jours à 95 ans – dont 64 % de femmes – originaires de vingt-neuf pays.

Elle révèle plusieurs surprises. Vous pensiez que la puberté, la trentaine ou la quarantaine et la ménopause marquaient autant de ruptures dans nos dépenses énergétiques de base ? Eh bien non. « Cela peut sembler étrange, mais le calendrier des différentes périodes métaboliques de notre vie ne coïncide pas avec ces étapes majeures de l’existence », résume Herman Pontzer, de l’université Duke, à Durham (Etats-Unis). Il est le premier auteur de cette étude internationale coordonnée par John Speakman, de l’université d’Aberdeen (Royaume-Uni).

Les chercheurs ont eu recours à une technique de référence – fiable, précise et non invasive – utilisée depuis les années 1980 pour mesurer la dépense énergétique humaine, en situation de vie quotidienne. Il s’agit de la « méthode de l’eau doublement marquée ». Le principe : la personne ingère une dose d’eau enrichie en deux isotopes stables (non radioactifs), le deutérium (²H) et l’oxygène 18 (¹⁸O). Sur des échantillons d’urine prélevés régulièrement durant une à trois semaines, on mesure la cinétique d’élimination de ces deux isotopes. Cela permet de calculer la quantité de gaz carbonique (CO₂) produit, d’où l’on déduit les dépenses énergétiques. Cette méthode, cependant, nécessite un traceur et des analyses en spectrométrie de masse, longues et onéreuses. D’où l’intérêt de cette mise en commun des données collectées par une demi-douzaine de laboratoires depuis quarante ans.

Des bébés très dépensiers

Leur analyse dessine un modèle en quatre étapes, une fois les données moyennées et ajustées selon la masse maigre de chacun.

La petite enfance, d’abord. A masse maigre égale, les tout-petits présentent les dépenses énergétiques maximales – qui grimpent en flèche durant la première année de vie. Entre l’âge de 9 et 13 mois, elles sont 50 % plus élevées que celles des adultes, toujours à masse maigre égale. Est-ce parce que les enfants triplent leur poids de naissance durant leur première année de vie ? Pas seulement. « Il se produit, à l’intérieur des cellules d’un bébé, des processus qui les rendent plus actives – et dont nous ignorons la nature », observe Herman Pontzer.

Ce métabolisme très énergivore expliquerait en partie pourquoi les carences alimentaires, durant cette période-clé, entraînent de sévères troubles de croissance qui peuvent engager le pronostic vital.

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