Comment la forme physique améliore-t-elle votre fonction de cerveau?

Connectivité de la matière blanche illustrée par le projet Human Connectome.

Source: Courtoisie du projet Human Connectome

Une étude récente du Boston University Medical Center rapporte que l'amélioration de la forme physique peut être bénéfique pour l'intégrité de la matière blanche du cerveau des personnes âgées.

L'étude d'avril 2015, «L'aptitude cardiorespiratoire est associée à l'intégrité de la matière blanche dans le vieillissement», est apparue en ligne dans les Annales de neurologie clinique et translationnelle . Ce fut la première étude à identifier une corrélation entre la forme physique et l'amélioration de la structure du cerveau chez les personnes âgées.

Dans un précédent article du blog Psychology Today , «Pourquoi l'activité physique est-elle si bonne pour votre cerveau?» J'ai écrit à propos de recherches montrant que l'activité physique améliorait l'intégrité de la matière blanche des enfants de 9 à 10 ans en bonne condition physique. 60 à 78.

Qu'est-ce que la matière blanche?

La matière blanche aide la matière grise des diverses régions du cerveau à communiquer de manière plus fluide et plus efficace. La nouvelle recherche BU suggère que l'activité physique peut être une prescription valable pour réduire la détérioration liée à l'âge de la structure et de la fonction du cerveau.

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Pendant la petite enfance, un échafaudage est établi entre les différentes régions du cerveau, ce qui crée la base pour de futurs réseaux neuronaux qui seront taillés ou renforcés grâce à la neuroplasticité. La clé de l'apprentissage et de la mémoire est basée sur le principe du «feu et du fil» qui crée une connectivité cérébrale entre les régions du cerveau en utilisant la connectivité de la substance blanche.

Source: Wikimedia / domaine public

Le cerveau veut être rationalisé. Grâce à la plasticité, votre cerveau coupe les connexions entre les réseaux apparemment inutiles et renforce les connexions entre les régions du cerveau qui nécessitent des lignes de communication plus robustes.

Vous pouvez imaginer les milliards de connexions neuronales à l'intérieur et entre les matières grises des différentes régions de votre cerveau connectées par la matière blanche – semblables aux anciens fils téléphoniques vus dans cette illustration des lignes de télécommunication à New York vers 1890.

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L'aptitude cardiorespiratoire est liée à l'intégrité de la matière blanche structurelle

Les chercheurs de BU ont comparé des adultes plus jeunes (18-31 ans) à des adultes plus âgés (55-82 ans). Tous les participants ont eu une IRM de leur cerveau et leur forme cardiorespiratoire (cœur et poumon) a été mesurée pendant qu'ils s'exerçaient sur un tapis roulant.

Les chercheurs ont découvert que l'aptitude cardiorespiratoire était positivement liée à l'intégrité structurelle des faisceaux de fibres de la substance blanche dans le cerveau chez les personnes âgées. L'intégrité améliorée de la matière blanche est littéralement comme ayant un câble de fibre optique par opposition au câblage analogique.

Dans un communiqué de presse, l'auteur correspondant Scott Hayes, PhD, professeur adjoint de psychiatrie à l'École de médecine de l'Université de Boston et directeur adjoint du Centre de recherche en neuroimagerie pour anciens combattants du VA Boston Healthcare System, a déclaré:

Nous avons constaté que des niveaux plus élevés de condition cardiorespiratoire étaient associés à une structure cérébrale améliorée chez les personnes âgées. Nous avons constaté que les activités physiques qui améliorent la condition cardiorespiratoire, comme la marche, sont peu coûteuses, accessibles et pourraient potentiellement améliorer la qualité de vie en retardant le déclin cognitif et en prolongeant la fonction indépendante.

Selon les chercheurs, ces résultats fournissent des preuves d'une association positive entre la forme physique et la structure du cerveau chez les personnes âgées. Hayes a déclaré: «Nous espérons que cette étude fournira une motivation supplémentaire pour les personnes âgées à augmenter leurs niveaux d'activité physique, ce qui a un impact positif sur la santé, l'humeur, la cognition et le cerveau."

Source: Courtoisie Human Connectome Project

Les auteurs soulignent que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour surveiller comment les changements spécifiques de la condition cardiorespiratoire se rapportent aux changements dans la structure du cerveau de la substance blanche sur une période de temps.

À l'avenir, lorsque les professionnels de la santé prescrivent des activités physiques pour améliorer la structure cérébrale, les chercheurs croient qu'il sera utile de mieux comprendre l'impact de certains programmes d'exercices (force, entraînement aérobique ou combiné) ou de la dose d'exercice (fréquence, intensité). , durée) sur l'intégrité de la substance blanche.

Les adultes plus âgés peuvent optimiser la fonction cérébrale en améliorant leur condition physique

Une étude distincte, publiée en juillet 2015, propose quelques réponses aux questions posées par Hayes et al. L'étude de l'Université du Kansas Medical Center a révélé que les personnes âgées peuvent améliorer la fonction cérébrale en augmentant leur niveau de forme physique.

Jeffrey Burns, MD, professeur de neurologie et codirecteur du KU Alzheimer's Disease Center, a dirigé un essai de six mois mené auprès d'adultes en bonne santé âgés de 65 ans et plus qui ne présentaient aucun signe de déclin cognitif.

Les résultats de l'étude «Dose-Réponse de l'exercice aérobie sur la cognition: un essai pilote randomisé pilote communautaire» ont été publiés dans la revue PLOS ONE .

Les chercheurs ont décidé de déterminer la quantité idéale d'exercice nécessaire pour atteindre les avantages du cerveau. Les participants à l'essai ont été placés dans un groupe témoin qui n'avait pas suivi d'exercice, ou ils ont été placés dans l'un des trois autres groupes.

Un groupe s'est exercé modérément pour la durée recommandée de 150 minutes par semaine, une seconde a exercé pendant 75 minutes par semaine, et un troisième groupe a exercé pendant 225 minutes par semaine.

Tous les groupes qui ont exercé ont vu certains avantages. Les participants qui ont exercé plus ont vu plus d'avantages. Fait intéressant, l'anomalie cérébrale qui a montré une amélioration particulière était le traitement visuel-spatial, qui est la capacité de percevoir où les objets sont dans l'espace et à quelle distance ils sont les uns des autres.

Les participants qui ont exercé ont également montré une augmentation de leur niveau d'attention globale et de leur capacité à se concentrer. Dans un communiqué de presse, Burns a déclaré: «En fait, plus vous faites d'exercice, plus vous en voyez les avantages pour le cerveau. Tout exercice aérobique était bon, et plus c'est mieux. "

Les chercheurs du KU concluent que l'activité physique qui améliore réellement votre niveau de forme physique peut être nécessaire pour optimiser la fonction cérébrale en vieillissant.

Si vous souhaitez en savoir plus sur ce sujet, consultez mes articles de blog Psychology Today ,

• "Pourquoi l'activité physique est-elle si bonne pour votre cerveau?"
• "La fuite des cerveaux de l'inactivité"
• "Assis peut drainer la puissance du cerveau et étouffer la créativité"
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• "Pourquoi l'inactivité physique draine-t-elle le cerveau humain?"
• "Huit habitudes qui améliorent la fonction cognitive"
• "Qu'est-ce que le projet Connectome? Pourquoi devriez-vous vous en soucier? "

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