Comment le sport améliore votre mémoire et vos fonctions cognitives

Faire travailler le cerveau

En bref -

  • La recherche suggère qu’une activité physique modérée à intense peut ralentir le vieillissement du cerveau de 10 ans, et un certain nombre de mécanismes aident à expliquer ce curieux lien entre le muscle et le cerveau.
  • Le sport déclenche la production du facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), qui régénère tant les muscles que le cerveau. Au sein de votre cerveau, le BDNF préserve les cellules cérébrales, convertit les cellules souches en neurones et favorise la croissance cérébrale.
  • La recherche révèle que pratiquer une activité physique quatre heures après avoir appris quelque chose de nouveau vous aide à retenir sur le long terme ce que vous venez d’apprendre. Ce fait pourrait être lié aux catécholamines, des substances chimiques connues pour améliorer la consolidation de la mémoire.
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Dr. Mercola

De nombreuses études ont confirmé que le sport aide à prévenir le déclin cognitif et à éviter la démence.

D'après une recherche publiée dans le journal Neurology, une activité physique modérée à intense peut ralentir le vieillissement du cerveau de 10 ans ! Mais en quoi le fait de bouger votre corps peut-il vous aider à maintenir une fonction cérébrale affûtée ?

Les chercheurs ont découvert un certain nombre de mécanismes différents derrière ce lien corps-cerveau. L’un des facteurs, peut-être essentiel, est la façon dont le sport affecte le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), que l’on trouve à la fois dans les muscles et dans le cerveau.

Le sport protège et développe le tissu cérébral

Le sport stimule dans un premier temps la production d'une protéine, la FNDC5. Cette protéine déclenche à son tour la production de BDNF, qui est un formidable régénérateur à plusieurs points de vue. Dans votre cerveau, le BDNF :

  • Protège les cellules cérébrales existantes
  • Active la transformation des cellules souches en nouveaux neurones
  • Favorise la croissance cérébrale, en particulier dans la zone de l’hippocampe, une région liée à la mémoire

Au cours d'une étude, des souris pratiquant une activité physique ont développé en moyenne 6000 nouvelles cellules cérébrales par millimètre cube de tissu hippocampique prélevé, et au cours d’une autre étude, des seniors ayant marché 30 à 45 minutes, trois jours par semaine pendant un an, ont augmenté le volume de leur hippocampe de 2%.

De manière générale, votre hippocampe a tendance à rétrécir avec l’âge. Les résultats ont conduit les auteurs à déclarer que le sport est « l'un des traitements non-pharmaceutiques les plus prometteurs pour améliorer la santé du cerveau. »

Le sport aide aussi à protéger la matière grise et blanche dans les cortex frontal, temporal et pariétal, ce qui aide également à prévenir la détérioration cognitive. Mais il y a mieux encore.

Sport, épuisement du glucose et santé du cerveau

Votre cerveau peut aussi bien utiliser le glucose ou les graisses comme carburant, mais ces dernières sont préférables. Lorsque les réserves de glucose sont épuisées par l’activité physique, votre hippocampe change de source d’énergie et utilise les graisses, et c’est ce changement de carburant qui déclenche la libération de BDNF et les améliorations cognitives qui en découlent.

Ceci peut également expliquer pourquoi il a été démontré que le jeûne intermittent et une alimentation riche en graisses et pauvre en glucides nets produisent des bienfaits similaires à l’activité physique pour les fonctions cognitives et la santé du cerveau.

Il y a également un autre mécanisme en jeu, en rapport avec le β-hydroxybutyrate, qui est une substance produite par votre foie lorsque votre métabolisme est optimisé pour brûler des graisses comme carburant.

Lorsque votre taux de glucose sanguin diminue, le β-hydroxybutyrate sert de source d'énergie alternative. Toutefois, le β-hydroxybutyrate bloque également les histones, des enzymes qui inhibent la production de BDNF. Il semble donc que votre organisme soit conçu pour augmenter sa production de BDNF par différentes voies en réponse à l’exercice physique.

Comme nous l'avons indiqué, le BDNF est également présent dans votre système neuromusculaire. Il y protège votre neuromoteur - qui est l’élément le plus important de vos muscles - de la détérioration. Sans neuromoteur, le muscle est comme un moteur sans allumage.

La détérioration du neuromoteur fait partie du processus expliquant la fonte la fonte musculaire liée à l’âge. Le BDNF est donc activement impliqué aussi bien dans vos muscles et que dans votre cerveau, et cette interconnexion aide à expliquer pourquoi une activité physique peut avoir un impact si bénéfique tant sur les muscles que sur le tissu cérébral.

Il aide littéralement à prévenir et même à inverser le déclin cérébral autant qu’il prévient et inverse la fonte musculaire liée à l’âge. L'activité physique affecte aussi plusieurs autres substances chimiques associées à la santé du cerveau.

Faire du sport 4 heures après l'apprentissage stimule la mémorisation à long terme

Une recherche récente montre que pratiquer une activité physique quatre heures après avoir appris quelque chose de nouveau vous aide à retenir sur le long terme ce que vous venez d’apprendre. Cet effet n’a pas été constaté lorsque l’activité physique est pratiquée immédiatement après l’apprentissage.

La raison pour laquelle ce délai de quatre heures stimule la mémorisation n’est pas encore clairement établi, mais il semble que cela ait un lien avec la libération de catécholamines, des substances chimiques naturellement présentes dans votre corps et connues pour améliorer la consolidation de la mémoire.

On trouve parmi ces substances la dopamine et la norépinéphrine. L’une des façons de stimuler ces catécholamines est de pratiquer une activité physique, et il semble que le fait de différer cette activité fasse partie de l’équation.

Autres mécanismes par lesquels le sport stimule la santé cérébrale

Les liens entre votre condition physique et votre santé cérébrale sont profonds. Voici d'autres mécanismes par lesquels le sport protège et stimule votre santé cérébrale :

Normalisation de la résistance à l’insuline

Le sport est l'une des façons les plus efficaces de normaliser votre taux d'insuline et de diminuer votre risque de résistance à l’insuline. En plus de diminuer votre risque de diabète, il aide à protéger la santé de votre fonction cognitive, car le diabète est lié à une augmentation de 65% du risque de développer la maladie d’Alzheimer.

En plus de réguler votre taux de glucose, l’insuline joue aussi un rôle dans la signalisation du cerveau. Lorsque des chercheurs ont perturbé la bonne signalisation de l’insuline dans le cerveau, cela a provoqué la démence.

Amélioration et augmentation du flux sanguin vers votre cerveau

Votre cerveau a besoin d'un apport important en oxygène pour fonctionner correctement, ce qui explique en partie pourquoi ce qui est bon pour votre cœur et votre système cardiovasculaire est également bon pou votre cerveau. L'augmentation du flux sanguin qui résulte du sport permet à votre cerveau de presque instantanément mieux fonctionner. C’est pourquoi vous êtes généralement mieux concentré après un entraînement, ce qui peut améliorer votre productivité au travail et à la maison.

Réduction de la formation de plaque

En altérant la manière dont des protéines néfastes s’installent dans votre cerveau, le sport peut aider à ralentir le développement de la maladie d’Alzheimer. Au cours d’une étude menée sur des animaux, il a été retrouvé des quantités bien moindres de plaques et de fragments de béta-amyloïde, des peptides associés à la maladie d’Alzheimer, chez des souris qui pratiquaient une activité physique.

Diminution de la protéine osseuse morphogénétique (BMP)

Les BMP ralentissent la création de nouveaux neurones, réduisant ainsi la neurogénèse. Si vous avez un taux élevé de BMP, votre cerveau se développe plus lentement et moins bien. Le sport réduit l’impact des BMP de façon à ce que vos cellules souches adultes puissent continuer à accomplir leur fonction vitale, maintenir le cerveau alerte. Au cours d'une étude menéee sur des animaux, des souris ayant accès à des roues d’exercice ont réduit le BMP de leur cerveau de moitié en seulement une semaine.

Stimulation de la Noggin

Le sport déclenche également l’augmentation notable d'une autre protéine du cerveau, la Noggin, qui agit comme antagoniste des BMP. Donc non seulement le sport réduit les effets nocifs des BMP, mais il stimule également en même temps la Noggin plus salutaire. Cette interaction complexe entre BMP et Noggin semble être un facteur puissant aidant à assurer la prolifération et la jeunesse de vos neurones.

Diminution de l’inflammation

Le sport diminue votre taux de cytokines inflammatoires associées à l’inflammation chronique et à l’obésité, les deux pouvant affecter votre fonction cérébrale de façon négative.

Stimulation des neurotransmetteurs associés à l’état d’esprit et à l’humeur

le sport stimule également les hormones du « bien-être » et les neurotransmetteurs associés au contrôle de l’humeur, notamment les endorphines, la sérotonine, la dopamine, le glutamate et le GABA.

Une étude réalisée par les chercheurs de l’Université de Princeton a révélé que le sport crée de nouveaux neurones excitables ainsi que des nouveaux neurones conçus pour libérer le neurotransmetteur GABA, qui inhibe les décharges neuronales excessives, ce qui pousse à un état de calme naturel. Les effets bénéfiques stimulateurs sur l’humeur du sport apparaissent immédiatement après un entraînement et continuent à agir sur le long terme.

Métabolisme des substances chimiques du stress

Les chercheurs ont également mis à jour les mécanismes par lesquels le sport aide à réduire le stress et la dépression associée — les deux étant des facteurs de risque de démence et de maladie d’Alzheimer. Des muscles bien entrainés présentent un taux plus élevé d'une enzyme qui aide à métaboliser la kynurénine, une substance chimique du stress. La découverte suggère que le fait d’entraîner vos muscles aide à débarrasser votre corps des substances chimiques nocives du stress.

Le déclin cognitif lié à l’âge n’est pas incontournable

Idéalement, il faudrait faire du sport une partie intégrante de votre vie dès votre plus jeune âge. Mais il n’est jamais trop tard pour commencer.

Même des seniors qui commencent un programme de remise en forme peuvent améliorer leurs fonctions cognitives. Par exemple, une équipe de l’université d'Édimbourg a suivi plus de 600 personnes, à partir de l'âge de 70 ans, qui tenaient un journal détaillé de leurs habitudes physiques, mentales et sociales quotidiennes.

Trois années plus tard, leurs cerveaux furent radiographiés pour identifier les changements liés à l’âge, tels que le rétrécissement du cerveau et les dommages occasionnés à la matière blanche, qui est considérée comme le « câblage » du système de communication du cerveau. Sans surprise, les seniors qui avaient pratiqué le plus d'activité physique présentaient les plus faibles taux de rétrécissements du cerveau.

La musculation — et le travail sur les muscles de vos jambes en particulier — semble avoir un impact particulièrement fort sur la fonction cérébrale et la mémoire. Au cours d'une étude, il a été constaté que 20 minutes seulement d’exercices de musculation des jambes amélioraient la mémoire à long terme de 10%.

Avoir un style de vie actif est un réel investissement pour votre futur bien-être, tant physique que mental. Je suis convaincu que, d’une manière générale, l’entraînement par intervalles à haute intensité aide vraiment à maximiser les bienfaits du sport pour la santé tout en étant le plus efficace et donc nécessitant le moins de temps.

Ceci étant dit, le mieux est d’organiser un programme de fitness complet qui comprenne une grande variété d’exercices.

Je recommande également fortement d'éviter la position assise autant que possible et de marcher davantage chaque jour. Un moniteur d'activité physique peut vous être très utile pour y parvenir. Je vous suggère un objectif de 7.000 à 10.000 pas par jour, en plus de votre entraînement régulier, et non à la place de celui-ci.

La science est très claire à ce sujet, il n’est pas inévitable de perdre la tête en vieillissant. Votre cerveau a la capacité de se régénérer et de se développer au cours de votre vie, et faire du sport est une méthode vraiment efficace qui peut aider à garantir que votre cerveau continue à se régénérer en permanence à mesure que les années passent.