En 1875, Bert reçoit un prix de 20 000 francs de l’Académie des sciences pour cette recherche. Trois ans plus tard, il compile ses découvertes dans un livre, La Pression barométrique : recherches de physiologie expérimentale, intitulé en anglais Barometric Pressure : Researches in Experimental Physiology. Les travaux de Bert ont jeté les bases du développement de la médecine aéronautique, un domaine d’importance pendant la Seconde Guerre mondiale. Plus tard encore, il a servi de point de départ aux premières recherches aérospatiales sur les effets des changements de pression sur les astronautes. En plus de son livre sur la pression barométrique, Bert a également écrit plusieurs manuels de sciences élémentaires. Bert avait d’autres intérêts que les effets de la pression de l’air sur le corps. Il a expérimenté la greffe de tissus animaux et étudié les effets de divers poisons sur la respiration et la fonction physiologique de différents animaux. Il s’est également intéressé à la physiologie des plantes et a étudié l’influence de différentes couleurs de lumière sur la croissance des plantes. 
Histoire de la médecine et de la physiologie de haute altitude 
Il y a plus de 140 ans, Paul Bert publiait son livre le plus célèbre, La Pression barométrique…, résumant ses travaux sur les effets physiologiques de la modification de la pression barométrique. Après un résumé de la vie et des contributions de Bert, cet article se concentre sur sa démonstration expérimentale de l’étiologie hypoxique du mal d’altitude. Bert a montré qu’une déficience fonctionnelle ou la mort se produisait chez chacune d’une variété d’espèces à une certaine pression d’oxygène inspirée, quelle que soit la combinaison de pression barométrique et de pourcentage d’oxygène utilisée pour y parvenir. Il a en outre montré que les pressions d’oxygène altérant la fonction étaient celles qui produisaient une hypoxémie artérielle et que l’augmentation du pourcentage d’oxygène inspiré protégeait contre les effets des altitudes qui autrement mettraient la vie en danger. Au cours des décennies suivantes, d’autres physiologistes ont été incapables de confirmer ces points. Les critiques de Setschenow, de Cyon, de Fraenkel et Geppert, de Mosso et de Kronecker sont analysées à la lumière des connaissances modernes.
Paul Bert et la publication de La Pression Barométrique
De nombreux autres rapports sur les effets délétères de la haute altitude lors de l’escalade des montagnes sont donnés dans le premier chapitre du livre de Paul Bert. Paul Bert, considéré par beaucoup comme le père de la physiologie de haute altitude, La Pression Barométrique (Bert 1878), qui est discuté dans la section suivante.
Le physiologiste français de l’environnement Paul Bert (1833-1886) est souvent cité comme le père de la physiologie et de la médecine modernes de haute altitude. La publication de son grand livre, La Pression Barométrique, en 1878 fut certainement une étape importante. L’une de ses principales découvertes était que les effets délétères de l’exposition à la basse pression pouvaient être attribués à la faible PO 2. Il l’a fait en exposant des animaux de laboratoire à une faible pression d’air d’une part (hypoxie hypobare) et à des mélanges gazeux à pression normale mais avec une faible concentration en oxygène (hypoxie normobare) d’autre part. Il a ainsi montré que la variable critique était la PO 2. La Pression Barométrique est une lecture essentielle pour quiconque s’intéresse sérieusement à l’histoire de la médecine et de la physiologie de haute altitude. D’une part, il y a une longue section d’introduction sur l’histoire telle que Bert l’a vue, et cela rend la lecture fascinante aujourd’hui. Bert a écrit avec un style charmant et un esprit courtois. Le livre traite non seulement des effets médicaux et physiologiques de la basse pression, mais aussi de la haute pression. De nombreuses études de Bert ont été menées à la Sorbonne à Paris, qui était équipée à la fois de chambres basse et haute pression (Figure). À un moment donné, il a testé les trois aérostiers français Tissandier, Crocé-Spinelli et Sivel mentionnés ci-dessus et il les a en fait avertis qu’ils n’avaient pas assez d’oxygène, mais la lettre d’avertissement est arrivée trop tard.
La Pression Barométrique comprend de nombreux passages intéressants. Il contient par exemple les premiers graphiques des courbes de dissociation de l’oxygène et du dioxyde de carbone dans le sang. Bert a également émis l’hypothèse que la polyrythmie pouvait survenir à haute altitude, ce qui a été démontré peu de temps après par des compatriotes, dont Viault (Viault 1890). Bert a spéculé sur la possible réduction du métabolisme des visiteurs fréquents en haute altitude et des personnes qui y vivent en permanence. Cette courte section sera citée en partie parce qu’elle donne une bonne idée du style de Bert. On voit que très probablement, dans les conditions habituelles de notre vie, nous commettons des excès d’oxygénation aussi bien que d’alimentation, deux sortes d’excès, qui sont corrélatifs. Et de même que les paysans, qui mangent beaucoup moins que nous, mais utilisant tout ce qu’ils absorbent, produisent en chaleur et en travail un résultat utile égal, sinon supérieur, à celui des citadins ; de même qu’un montagnard basque muni d’un morceau de pain et de quelques oignons fait des expéditions qui exigent du membre du Club Alpin qui l’accompagne l’absorption d’une livre de viande, de même il se peut que les habitants des hauts lieux finissent par diminuer la consommation d’oxygène dans leur organisme, tout en gardant à leur disposition la même quantité de force vitale, soit pour l’équilibre de température, soit pour la production de travail. Ainsi, on pourrait expliquer l’acclimatation des individus, des générations, des races. (Bert 1878)
Hauteurs et hématologie : l’histoire de l’hémoglobine en altitude
Afin de compenser la faible pression partielle d’oxygène en altitude, le corps humain subit un certain nombre de changements physiologiques. Un élément essentiel de ce processus est l’augmentation de la concentration d’hémoglobine circulante. Le rôle du HIF‐1α, de l’érythropoïétine et des globules rouges dans ce processus d’acclimatation est décrit, ainsi que la chute du volume plasmatique qui augmente la concentration d’hémoglobine dans les premiers stades de l’exposition hypoxique.
Premiers développements historiques
En 1674, Anthony Von Leeuwenhoeck annonça aux membres de la Royal Society : « J’ai observé, en prélevant du sang de ma main, qu’il se compose de petits globules ronds entraînés à travers une humidité cristalline de l’eau ». Ceci, la première description enregistrée d’un globule rouge (érythrocyte), fournirait le point de départ pour une description claire des constituants de la cellule et enfin, une compréhension de ses origines et de sa fonction. A l’université de Bologne en 1747, Vincenzo Menghini démontra la présence de fer dans les globules rouges en brûlant du sang et en montrant que ses cendres étaient attirées par un aimant. Plus tard, Jons Jacob Berzelius a fait la distinction entre la protéine « globuline » et le composé pigmenté « hème » contenu dans la cellule, avant d’identifier correctement que ce dernier composant portait la fraction fer. Des expériences ultérieures menées par Johannes Mulder ont déterminé la composition du composant «hème» et ont démontré que la structure pigmentée était responsable du transport de l’oxygène. Au milieu du XIXe siècle, Felix Hoppe Seyler réussit à cristalliser la molécule et la nomma finalement «hémoglobine». Seyler poursuivra plus tard en décrivant la formation d' »oxyhémoglobine » suite à la réaction de l’hémoglobine avec l’oxygène. En 1865, Seyler présenta ses résultats à son collègue Paul Bert. En exposant des animaux à une gamme de pressions barométriques différentes, Bert a pu décrire pour la première fois une courbe de dissociation rudimentaire de l’oxyhémoglobine.
Bert est considéré par beaucoup comme le père de la physiologie de haute altitude. Avec la publication de La Pression Barométrique en 1878, Bert est le premier à faire le lien entre les problèmes rencontrés par l’homme en haute altitude et la chute de la pression barométrique. Ce travail avait été initié en grande partie par son compatriote et médecin français Denis Jourdanet. Jourdanet avait passé près de 20 ans à pratiquer la médecine à haute altitude au Mexique et avait concentré une grande partie de son attention sur les effets de la haute altitude sur les humains. Avec les encouragements et le soutien financier ultérieurs de Jourdanet, Bert a pu construire l’une des premières chambres de pression dans son laboratoire et a pu démontrer qu’en respirant de l’oxygène supplémentaire dans des conditions hypoxiques, les symptômes du mal aigu des montagnes pouvaient être traités.
Pendant son séjour au Mexique, Jourdanet a observé une augmentation constante de la viscosité du sang humain à haute altitude. Cela conduirait Bert à émettre l’hypothèse correcte qu’un tel changement était dû à une augmentation de la concentration de globules rouges dans la circulation. Cependant, il faudrait un autre Français, François-Gilbert Viault pour le confirmer, lorsqu’en 1890 il découvrit qu’après 23 jours à 4392 m, son propre nombre de globules rouges était passé de 5 à 8 millions par millimètre cube.
Dans des études ultérieures sur les Européens des basses terres et les résidents péruviens de haute altitude, Viault a pu confirmer ce qui est maintenant communément connu- les concentrations d’hémoglobine augmentent lors de la montée en altitude.
Prix Paul Bert
Le prix Paul Bert récompense les contributions exceptionnelles à la recherche en physiologie aérospatiale. Ce prix a été créé en 1969 et a été décerné à l’origine pour des réalisations en physiologie opérationnelle. Il est nommé en l’honneur du célèbre physiologiste français Paul Bert, le « père de la physiologie de la pression ». Les candidats seront considérés pour des recherches couvrant la période de cinq ans précédente. Limitez la nomination à deux ou trois contributions majeures à la recherche. Le comité du prix considère les nominations non reconnues des 3 dernières années, bien qu’il soit fortement recommandé que ces nominations soient mises à jour annuellement par écrit. Les domaines de recherche peuvent aller de la science fondamentale à la recherche dans des domaines hautement appliqués de la physiologie aérospatiale. KBR parraine actuellement le Prix Paul Bert.
Paul Bert (1833-1886)
Physiologiste, homme politique et diplomate français, fondateur de la médecine aérospatiale moderne, dont les recherches sur les effets de la pression de l’air sur le corps ont rendu possible l’exploration de l’espace et des profondeurs océaniques. Alors qu’il était professeur de physiologie à la Sorbonne (1869-1886), il a découvert qu’une maladie des animaux à haute altitude est causée principalement par la faible teneur en oxygène de l’atmosphère clairsemée. Bert a également étudié «les virages», subis par les plongeurs en eaux profondes remontant trop rapidement à la surface à cause des grandes pressions des profondeurs. Bert a démontré que des pressions externes élevées forcent de grandes quantités d’azote atmosphérique à se dissoudre dans le sang, puis lors d’une décompression rapide, l’azote forme des bulles de gaz qui obstruent les capillaires. En 1878, il publie les premiers résultats d’expériences hyperbares, considérées comme la publication fondamentale de la médecine de plongée, de la médecine hyperbare et de la médecine aérospatiale.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0034568778900464
https://thoracickey.com/history-of-high-altitude-medicine-and-physiology/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2599997/
https://www.aerospacephysiologysociety.org/about-8