C'est pourquoi l'exercice aérobie est 'Miracle-Gro' pour votre cerveau

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Une étude publiée cette semaine offre plus d'indices qui aident à expliquer pourquoi l'exercice aérobique est comme «Miracle-Gro» pour le cerveau. L'exercice a le pouvoir d'augmenter les fonctions cognitives et de réduire le risque de démence, d'anxiété et de dépression.

Qu'est-ce qui fait de l'exercice comme Miracle-Gro? Le facteur de croissance neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF) est une protéine libérée au cours d'un exercice aérobique qui agit comme un engrais neuronal. BDNF favorise la neurogenèse (la croissance de nouveaux neurones) ainsi que la connectivité fonctionnelle accrue entre les régions du cerveau via la neuroplasticité.

Il y a une dizaine d'années, lorsque j'ai publié The Athlete's Way (La Presse de St. Martin), l'idée d'une neurogenèse stimulant le BDNF dans le cerveau était un concept révolutionnaire. Heureusement, en écrivant le manuscrit pour mon livre en 2005, j'ai pu parler avec des visionnaires de la communauté neuroscientifique qui ont été des précurseurs dans l'identification du lien entre l'exercice aérobique, le BDNF et la santé du cerveau. Dans. 130, j'ai écrit,

"Il a été prouvé que l'exercice favorise la neurogenèse en augmentant le BDNF (Brain Derived Neurotrophic Factor) et en abaissant le cortisol. BDNF est responsable de rendre vos neurones plus forts. En augmentant BDNF, l'exercice booste votre mémoire, vous rendant plus intelligent et plus heureux.

BDNF est régulé par les niveaux de sérotonine et est connu pour être un candidat de choix pour provoquer la croissance de l'axone sérotonine. Les antidépresseurs fonctionnent comme de l'exercice en ce sens qu'ils augmentent le BDNF, ce qui peut être la raison pour laquelle ils sont efficaces pour élever l'humeur. "

Briser une sueur rend votre cerveau plus grand, plus intelligent et plus heureux

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Depuis que j'ai écrit que l'exercice est comme «Miracle-Gro» pour le cerveau parce qu'il stimule la production de BDNF, il y a eu quelques avancées qui aident à décoder les mystères de la façon dont ce facteur trophique agit au niveau moléculaire.

En 2013, les chercheurs de Harvard ont peaufiné une molécule spécifique libérée au cours d'un exercice d'endurance qui améliore la cognition et protège le cerveau contre la dégénérescence. L'étude, "L'exercice induit Hippocampal BDNF par un chemin PGC-1 / FNDC5," est apparu dans la revue Cell Metabolism .

Grâce à des expériences menées sur des souris, les chercheurs dirigés par le Dr Bruce Spiegelman du Dana-Farber Cancer Institute et la Harvard Medical School ont découvert qu'une molécule appelée FNDC5 et son sous-produit, l'irisine, devenaient élevées dans le cerveau par un exercice d'endurance. L'équipe a également constaté que l'augmentation des niveaux d'irisine dans la circulation provoquait la traversée de la barrière hémato-encéphalique par la molécule, ce qui augmentait l'expression du BDNF et des gènes activés impliqués dans la cognition. D'autre part, les souris génétiquement modifiées pour avoir de faibles niveaux d'irisine dans le cerveau avaient des niveaux réduits de BDNF.

Plus tôt cette année, des chercheurs finlandais ont confirmé que l'activité aérobique soutenue – comme la marche, le jogging, le vélo, la natation, l'entraînement elliptique, etc. – a le pouvoir d'augmenter la réserve neuronale de l'hippocampe par neurogenèse.

L'étude de février 2016, «L'exercice physique augmente la neurogenèse de l'hippocampe chez les rats mâles à condition qu'il soit aérobie et soutenu», a été publié dans The Journal of Physiology. Cette étude offre plus de preuves sur la puissance de l'exercice aérobique pour optimiser la structure et la connectivité fonctionnelle du cerveau.

Comment BDNF est produit pendant l'exercice aérobique?

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Cette semaine, des chercheurs du Langone Medical Center de New York (NYU) à Manhattan ont annoncé des percées passionnantes qui aident à mieux expliquer pourquoi l'exercice aérobique soutenu profite au cerveau des mammifères à un niveau moléculaire. L'étude de juin 2016, «L'exercice favorise l'expression du facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF) par l'action du corps cétonique β-hydroxybutyrate», apparaît dans la revue eLife .

Les chercheurs ont été fascinés par le désir inné de la plupart des souris de courir sur des roues d'exercice dans le laboratoire. Pour cette étude, ils ont comparé le cerveau de souris qui avaient été autorisées à courir à volonté sur une roue d'exercice pendant un mois avec le cerveau de souris qui ne couraient pas.

Des analyses chimiques de laboratoire des cerveaux de souris ont été effectuées pour déterminer les changements moléculaires dans la production de BDNF de l'exposition aux inhibiteurs d'HDAC et DBHB. Les tests génétiques ont également été utilisés pour déterminer quels gènes étaient plus actifs que d'autres. Ces résultats aident à expliquer (au niveau moléculaire) comment la production de BDNF pendant l'exercice profite au cerveau d'un mammifère. Dans une déclaration, Moses V. Chao, chercheur principal et biologiste cellulaire du laboratoire de Chao à la NYU School of Medicine, a déclaré:

"Nos dernières découvertes suggèrent comment nous pourrions stimuler la production de BDNF comme les études ont confirmé que cela protège le cerveau. D'autres études chez les personnes ont déjà lié l'exercice, les niveaux accrus de BDNF, et les taux inférieurs de démence. Nous croyons que notre étude montre un mécanisme biologique précis derrière l'augmentation de la production de BDNF chez les mammifères due à l'exercice. Il est important de découvrir les mystères du BDNF dans la mesure où nous cherchons d'autres moyens de garder naturellement le cerveau des mammifères en bonne santé. "

Conclusion: Exercice aérobique + BDNF = un esprit sain dans un corps sain

Bien avant l'avènement des neurosciences, les Grecs classiques comprenaient le lien entre la forme physique et le bien-être psychologique. La puissance de l'exercice aérobique pour créer simultanément un corps sain et un cerveau en bonne santé est résumée dans la phrase mens sana in corpore sano (un esprit sain dans un corps sain).

Heureusement, les dernières découvertes sur BDNF motiveront tous ceux qui veulent garder un esprit sain dans un corps sain – en gardant leur système cardio-respiratoire et leur cerveau en bonne forme – pour faire un peu d'exercice aérobique pendant au moins 20 minutes, la plupart des jours de la semaine.

En plus de stimuler la croissance de nouveaux neurones et la fonction cognitive, les dernières recherches suggèrent que l'augmentation de la production de BDNF par l'exercice aérobie peut conjurer une maladie neurologique tout au long de votre vie.

Pour en savoir plus sur ce sujet, consultez mes précédents articles sur le blog Psychology Today ,

  • "Qu'est-ce qui rend l'exercice aérobique comme 'Miracle Gro' pour votre cerveau?"
  • "L'activité physique est le n ° 1 pour garder votre cerveau jeune"
  • "Les activités physiques peuvent-elles améliorer l'intelligence des fluides?"
  • "Vous voulez augmenter votre cerveau? Brûlez quelques calories par l'exercice "
  • "Les scientifiques découvrent pourquoi l'exercice vous rend plus intelligent"
  • "Irisin:" L'exercice Hormone "a de puissants avantages pour la santé"
  • "L'activité physique améliore la fonction cognitive"
  • "7 habitudes pour un esprit sain dans un corps sain"

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