Nous savons tous que la pratique régulière du sport améliore la composition corporelle, réduit les risques de maladies cardio-vasculaires et métaboliques, mais aussi qu’elle augmente la qualité et la durée de vie. Saviez-vous que le sport peut aussi changer notre cerveau ? Des études récentes confirment que l’activité physique a un impact étonnant sur le mental, des recherches qui changent la donne dans la prévention et le traitement des maladies neurodégénératives. Explications.
Le sport et le cerveau
Le cerveau est un organe qui s’entraîne, tout comme nos muscles. C’est pour cette raison qu’il est conseillé de conserver une activité intellectuelle tout au long de notre vie. Les personnes âgées qui stimulent leur cerveau tous les jours sont d’ailleurs plus alertes, s’adaptent plus facilement et ont une meilleure mémoire.
Le sport modifie la structure du cerveau
L’activité physique augmente l’afflux sanguin dans notre corps et dans notre tête, ce qui améliore l’oxygénation, mais aussi l’absorption des nutriments. De plus, une meilleure irrigation de notre boite crânienne réduit l’inflammation, principal facteur du développement de maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer. Mais, ce que nous ne savons que depuis récemment, c’est que le sport change la structure du cerveau.
La notion de plasticité neuronale est récente, mais cette découverte risque de changer radicalement la prise en charge des personnes à risque, tout autant que celles qui souhaitent conserver ou augmenter leurs performances intellectuelles.
La plasticité neuronale, ou neuroplasticité, est un mécanisme par lequel le cerveau encode les expériences et développe de nouvelles aptitudes pendant la croissance et les phases d’apprentissage que nous pouvons rencontrer tout au long de notre vie.
La pratique d’une activité sportive, aussi simple que de la marche à pied, modifie la structure du cerveau par le biais de la neuroplasticité : la matière grise et la matière blanche s’en trouvent toutes deux modifiées. La matière grise, c’est la quantité de neurones dont nous disposons. La matière blanche, ce sont les différents réseaux de connexion entre nos neurones.
D’après toutes les études qui ont été menées sur l’incidence du sport sur le cerveau, il semblerait que des modifications structurelles importantes se produisent à la fois dans la matière grise et la matière blanche.
Le fonctionnement du cerveau
L’augmentation du volume de la matière grise et de l’activité de la matière blanche induites par l’activité physique ont des répercussions directes sur le fonctionnement de notre cerveau :
- Les capacités d’apprentissage sont plus importantes: on apprend plus, plus vite et plus efficacement.
- La mémoire se développe. Il est plus facile de se souvenir d’évènements proches ou passés, de retenir des informations, des mots de passe ou numéros de téléphone.
- Le temps de réaction est plus court. Nous réagissons mieux et plus vite aux stimuli et aux évènements.
- La concentration est améliorée. Nous pouvons rester concentré plus longtemps et aussi nous détacher plus facilement des bruits parasites environnants.
- On se repère plus facilement dans l’espace.
- Il devient plus facile de réaliser plusieurs tâches simultanément.
- On s’adapte plus facilement aux changements.
- On réagit de façon plus adaptée au stress.
Le sport et le bien-être
Courir en extérieur, faire de la musculation et tout simplement se dépenser physiquement provoque des changements hormonaux bénéfiques pour l’humeur.
En effet, l’activité physique augmente la production d’endorphines et de dopamine, et réduit conjointement les hormones de l’angoisse et de l’anxiété.
Pour cette raison, de nombreux scientifiques considèrent le sport plus efficace que la plupart des antidépresseurs.
Aussi, faire du sport aide à mieux dormir, augmente la confiance en soi, développe nos capacités à nous lier aux autres (les sports collectifs par exemple), à nous sentir moins seul, et à améliorer notre composition corporelle ; ce qui renforce d’autant plus notre estime de nous-même.
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Le cardio et la musculation sur la performance cognitive
La plupart des études menées sur le sport et ses effets sur le cerveau ont été réalisées…avec la marche à pied. C’est en effet le test de référence pour évaluer les risques de maladies liées à la sédentarité et leurs répercussions sur la qualité et la durée de vie. Mais qu’en est-il des sports avec charge comme la musculation ?
Les bénéfices du cardio
L’impact de l’effort aérobie sur les capacités cognitives a été longuement étudié, notamment pour la prévention des maladies neurodégénératives liées au vieillissement. Et toutes les études ont pu démontrer l’efficacité du cardio (marche à pied, course, natation, cyclisme, etc) sur l’activation fonctionnelle du cerveau. Plus une personne est physiquement active, moins elle risque de souffrir de démence, de perte de mémoire et de sénilité.
Dans une étude menée durant 6 mois sur des personnes âgées, on a pu relever que celles qui marchaient tous les jours avaient une plus grande activité cérébrale, et qu’elles étaient plus performantes dans la réalisation de tâches nécessitant de la coordination, de la concentration et de la mémorisation. Cette amélioration de l’activité cérébrale est due à une augmentation de la production de neurones et à une amélioration de la communication entre elles.
La plasticité neuronale n’est donc pas réservée aux enfants en croissance, mais aux personnes de tous âges, même les plus âgées.
L’impact de la musculation sur le cerveau
L’activité aérobie augmente la production de nouveaux neurones et améliore leur communication selon les tests pratiqués à partir de la marche à pied à basse et haute intensité. Des chercheurs ont donc décidé d’étudier les effets de l’entraînement avec charge additionnelle, afin de comparer les résultats sur l’amélioration des fonctions cognitives.
Dans une recherche publiée dans le Journal of Applied Physiology en juillet 2019 et relayée par le New York Times, Taylor Kelty Ph.D a étudié l’évolution de rats soumis à un entraînement physique similaire à de la musculation.
En plaçant des sacs lestés sur des rats et en leur faisant monter une échelle d’un mètre de haut, il est parvenu à leur faire prendre de la masse musculaire d’une part, mais aussi à améliorer leurs capacités cérébrales.
Cette étude a durée en tout 5 semaines et un groupe de rats avait été soumis au préalable à une injection de substances inflammatoires afin de provoquer une sénilité précoce similaire à la maladie d’Alzheimer.
Après 5 semaines de "musculation", les rats ont été placés, avec un groupe de rats non entraînés ainsi que le groupe soumis aux injections, dans un labyrinthe au bout duquel se trouvait une cavité sombre. Les rongeurs musclés ont rapidement repéré le point de chute : le groupe sain, mais aussi le groupe "sénile". Les rats qui n’avaient pas suivi le protocole d’entrainement ont longuement erré dans le labyrinthe avant de trouver le fameuse pièce sombre.
Taylor Kelly s’exprime: "L’entraînement avec charge additionnelle a augmenté les facultés cognitives de tous les rats, et ceux qui ont été soumis aux substances inflammatoires ont pu restaurer leur habilité à penser". Et en effet, les cerveaux des rats "fragilisés" avaient construit de nouveaux neurones et ressemblaient à nouveau à des cerveaux normaux.
On peut en déduire que la musculation a un impact aussi intéressant sur la performance cognitive qu’une activité cardio.
Pour conclure
Le sport muscle le cerveau tout autant que le corps, et toutes les études sur le sujet confirment que l’activité physique augmente les capacités cognitives, permet de conserver ces capacités et pourrait donc réduire la dégénérescence cognitive liée à l’âge.
De quoi mettre une bonne fois pour toutes le viel adage "tout dans les muscles rien dans la tête" aux oubliettes.
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Sources :
https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/1941738119892275
https://www.sciencedaily.com/releases/2019/12/191209080502.htm
http://www.cdc.gov/physicalactivity/basics/children/
https://www.nature.com/articles/s41598-019-49301-y
http://psychology.iresearchnet.com/health-psychology-research/psychophysiology/brain-in-sport/
https://www.nytimes.com/2019/07/24/well/move/how-weight-training-changes-the-brain.html