Exercice et bienfaits sur le cerveau

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Certains effets de l’exercice sont si évidents qu’il ne viendrait l’idée à personne de les remettre en question. Si vous faites de la musculation, par exemple, vos muscles deviendront plus fermes et rapidement plus forts. Et si vous faites de l’aérobique, vous ne tarderez pas à vous sentir moins essoufflé pour le même effort. Même votre pouls au repos sera plus lent. Vous vous doutez bien aussi que l’exercice agit sur le cerveau puisque, après avoir fait de l’exercice, vous vous sentez plus calme et avez l’esprit léger. Tous ces effets sont facilement vérifiables.

Mais si on vous dit que l’exercice éclaircit les idées, améliore la mémoire et la concentration, agit sur l’humeur comme le ferait un antidépresseur ou une piqûre de morphine, retarde le vieillissement du cerveau, voire modifie la structure du noble organe en créant de nouveaux neurones et de nouveaux vaisseaux sanguins, il se peut que vous soyez sceptique et exigiez des preuves solides. Or, il y en a. Ces 10 dernières années, des études sérieuses ont montré que l’exercice, littéralement, transforme le cerveau pour notre plus grand bien mental.

Pour ne pas vieillir dans sa tête

Il y a d’abord cette étude percutante publiée dans The Journal of Gerontology: Medical Sciences. Pour la première fois, des chercheurs ont regardé à l’intérieur du cerveau de 55 volontaires âgés de 56 à 79 ans. Utilisant des images tridimensionnelles à haute résolution obtenues par la résonance magnétique, ils ont découvert que l’exercice retardait l’atrophie du cerveau associée au vieillissement. Les personnes actives physiquement avaient perdu, en effet, beaucoup moins de matière grise et de matière blanche que les sédentaires. La matière grise abrite les neurones, des cellules indispensables à l’apprentissage et à la mémoire, tandis que la matière blanche se compare à un gigantesque réseau internet constitué de milliards de connexions (fibres nerveuses) qui transmettent les signaux émis depuis les neurones dans le cerveau.

Une des hypothèses retenues par les chercheurs pour expliquer ces résultats a trait au taux de sucre dans le sang (glycémie). On sait qu’une glycémie élevée et non contrôlée, comme chez les personnes prédiabétiques, réduit l’apport en glucose dans les cellules. Or, le cerveau est un grand consommateur de glucose. S’il en est privé le moindrement, il s’ensuit une perte de matière grise et blanche. L'exercice, au contraire, favorise le maintien d’une glycémie optimale, ce qui assure un apport régulier de glucose au tissu cérébral. Une autre hypothèse concerne l’augmentation de la quantité de sang qui circule dans le cerveau à la suite d’un exercice. Nous reviendrons là-dessus plus loin. Pour l’heure, poursuivons l’examen de cette étonnante relation entre le sport et le cerveau.

Les souris, une nouvelle preuve

L’exercice ne freine pas seulement le vieillissement du cerveau, il transforme aussi sur sa structure et ce, à tout âge. C’est ce que montrent les études sur les souris et les singes soumis à un entraînement intensif. Au terme d’un tel entraînement, le cerveau des souris entraînées avait 2,5 fois plus de cellules nerveuses que celui des souris sédentaires. Les nouvelles cellules sont apparues dans l’hippocampe, une région du cerveau associée à la mémoire à court et à long terme et, malheureusement aussi, à l’apparition de la maladie d’Alzheimer chez l’humain. Ces résultats ont étonné la communauté scientifique: elle avait longtemps cru que le nombre de neurones était déterminé à la naissance et ne pouvait que diminuer avec le temps. Les chercheurs ont également observé que les connexions entre les cellules avaient augmenté de façon significative. Bref, le cerveau des souris entraînées héritait de plus de matière grise et blanche.

Avec un cerveau désormais plus riche en neurones et en vaisseaux sanguins, les souris entraînées sont-elles devenues plus intelligentes pour autant? Les chercheurs l’ignorent, mais ils savent que le cerveau de ces animaux est devenu plus alerte et plus efficace. Ainsi, les souris entraînées trouvaient plus rapidement leur chemin dans le test du labyrinthe que les autres souris.

Hommes et femmes aussi en sortent gagnants

Le cerveau humain profite à son tour de l’effet stimulant de l’exercice. Ainsi, au terme d’un entraînement cardiovasculaire de 6 mois, 34 hommes ayant participé à une étude publiée dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences ont amélioré de 11%, en moyenne, leurs résultats à des tests d’habiletés mentales. Une autre étude menée auprès de 6 000 femmes de plus de 65 ans et suivies pendant huit ans révèle que celles dont les fonctions cognitives étaient les moins altérées étaient les plus actives physiquement. À l’inverse, les performances intellectuelles des femmes qui étaient les moins actives physiquement avaient diminué. Les auteurs ont mis aussi en évidence une relation « dose-effet »: plus les femmes étaient actives physiquement, moins elles risquaient de présenter une détérioration de leurs fonctions cognitives à la fin du suivi de huit ans. Rappelons que les fonctions cognitives englobent notamment l’attention, la mémoire et le raisonnement.

Plusieurs facteurs expliqueraient l’amélioration des fonctions cognitives. On note par exemple l’augmentation marquée de la circulation sanguine dans le cerveau à la suite d’un exercice aérobique. Cet afflux de sang, parfois supérieur à 30%, apporte son lot d’oxygène et d’éléments nutritifs dans le tissu cérébral. On sait, au contraire, qu’une réduction de la circulation sanguine dans le cerveau due à l’athérosclérose (obstruction des vaisseaux sanguins) entraîne un certain déclin des facultés mentales. Un autre facteur serait la présence accrue dans le cerveau entraîné d’une molécule – le facteur neurotrophique BDNF – qui améliore la communication entre les neurones tout en renforçant ces derniers. En fait, ces facteurs pourraient bien expliquer à leur tour, à tout le moins en partie, le faible risque de développer la maladie d’Alzheimer qu’on observe chez les personnes actives physiquement depuis longtemps.

Pour s’éclaircir les idées

On a souvent dit qu’Aristote aimait faire de longues promenades pour réfléchir. Peut-être avez-vous l’impression vous aussi d’avoir les idées plus claires après quelques minutes de marche. Eh bien, la recherche montre que ce n’est pas qu’une impression: il y a des ondes cérébrales qui valsent quand on marche. En examinant attentivement le tracé d’un électroencéphalogramme (mesure de l’activité électrique du cerveau), des chercheurs ont découvert que les exercices rythmiques (marche, jogging, natation, patin à roulettes…) augmentaient l’activité des ondes alpha dans le cerveau. Ces ondes sont associées à un état de détente profonde semblable à celui que ressentent les adeptes de la méditation ou du yoga. Les exercices rythmiques favoriseraient aussi la synchronisation des deux hémisphères du cerveau en les activant simultanément. Ainsi, pendant qu’on jogge, marche ou nage, la pensée rationnelle et logique de l’hémisphère gauche se mêlerait à la pensée intuitive et imagée de l’hémisphère droit, ce qui aurait pour effet de nous éclaircir les idées. Une découverte intéressante qui doit, cependant, être validée par d’autres études.


Aussi efficace qu’un antidépresseur

L’exercice ne fait pas que nous rendre de bonne humeur: il fait la chasse à la dépression. Voici comment. On sait que les personnes déprimées ont un taux anormalement bas de sérotonine, un neurotransmetteur produit par les neurones et qui influence les zones cérébrales contrôlant l'humeur. Or, la pratique régulière de l’activité physique favorise la synthèse de la sérotonine. En fait, il est maintenant scientifiquement démontré que l’exercice réduit les symptômes de la dépression au même titre que le ferait la médication. On croit aussi que les enfants hyperactifs (trouble déficitaire de l’attention avec hyperactivité motrice) souffrent d’une déficience en dopamine, déficience que vient contrecarrer un médicament comme le Ritalin. Or, l’exercice a un effet dopaminergique, c’est-à-dire qu’il augmente le taux de dopamine dans le cerveau. D’ailleurs, cet effet cérébral de l’exercice expliquerait la protection dont jouissent les personnes actives physiquement contre une autre maladie neurologique: la maladie de Parkinson.

En somme, après avoir clairement établi que l’exercice régénère les muscles et le cœur, voilà que la recherche confirme qu’il en fait autant avec le plus sophistiqué de nos organes: le cerveau. Alors, la prochaine fois que vous ferez de l’exercice, laissez-le vous monter à la tête!

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Ces quelques exercices, en plus d’activer la circulation et de soulager les tensions, redonnent de l’énergie. Faites-les dès que la fatigue se fait sentir.

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