L'exercice aérobie de faible intensité a des bienfaits surprenants sur le cerveau

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Nerfs du cortex visuel et visuel.
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Selon une nouvelle étude réalisée par des chercheurs de l'Université de Californie à Santa Barbara, l'exercice aérobique de faible intensité stimule les neurones dans le cortex visuel et améliore la vision humaine plus efficacement que l'exercice de haute intensité. (Le cortex visuel est une région du cerveau dans le cortex cérébral qui joue un rôle important dans le traitement de l'information visuelle.)

L'étude de février 2017 intitulée «L'exercice aigu module les réponses sélectives des fonctions dans le cortex humain» a été publiée hier dans le Journal of Cognitive Neuroscience .

L'état comportemental actuel de tout organisme influence l'activité cérébrale et les perceptions de l'environnement. Mais, comment diverses intensités d'activité physique influencent-elles le cerveau humain? Est-ce que l'activité physique modérée à vigoureuse (APMV) est toujours le moyen le plus efficace de dynamiser les bienfaits cérébraux de l'exercice? Ou est-ce que l'exercice de faible intensité présente également des avantages importants pour le cerveau?

En raison de l'importance prescriptive de répondre à ces questions, la recherche neuroscientifique continue à faire des progrès pour identifier les avantages nets du cerveau des diverses intensités de l'exercice aérobique. Fait intéressant, au cours de la dernière semaine, deux études différentes ont révélé que l'activité physique de faible intensité semble avoir des effets bénéfiques sur le cerveau qui ont été négligés jusqu'à maintenant.

Plus tôt cette semaine, des chercheurs au Danemark ont ​​signalé que les activités physiques de faible intensité améliorent la performance en mathématiques pour les élèves de première année lorsque l'apprentissage enrichi par moteur est intégré dans la salle de classe. Contrairement aux hypothèses précédentes, les chercheurs danois ont constaté que l'exercice de faible intensité peut être plus bénéfique pour l'apprentissage scolaire que l'activité aérobique de haute intensité pour certains enfants.

Dans l'étude susmentionnée sur le traitement visuel, Barry Giesbrecht et Tom Bullock, UCSB Attention Lab, ont recruté 18 volontaires pour tester le lien entre les différentes intensités de l'activité physique et l'activité cérébrale.

Au cours de l'expérience, les participants ont roulé sur un vélo stationnaire à diverses intensités aérobiques tout en portant un capuchon EEG pour surveiller l'activité cérébrale pendant qu'ils effectuaient une variété de tâches de discrimination visuelle. Des tâches visuelles ont été effectuées pendant le repos et pendant les intervalles de vélo à la sortie à intensité faible et élevée.

Comme indiqué précédemment, les neurones dans le cortex visuel sont devenus les plus sensibles aux stimuli visuels pendant les conditions d'exercice de faible intensité par rapport aux deux autres conditions.

La locomotion améliore la perception visuelle à travers les espèces, y compris les humains

Chetty Thomas/Shutterstock
Source: Chetty Thomas / Shutterstock

Des recherches antérieures sur les souris et les mouches ont révélé que l'activité physique augmente les taux de décharge neuronale dans les zones du cerveau associées au traitement visuel. Cependant, jusqu'à présent, la recherche scientifique sur l'impact de l'activité aérobie sur le traitement visuel chez les humains a été rare. Par conséquent, Giesbrecht et Bullock étaient curieux de voir si l'activité physique stimule le traitement visuel dans le cerveau humain en augmentant les taux de décharge de neurones dans le cortex visuel.

Un large éventail d'études antérieures ont montré que pendant tout type de locomotion, il y avait un pic dans les réponses neuronales dans le cortex sensoriel des invertébrés et des mammifères non humains.

Bien qu'il existe des différences significatives dans la structure des voies visuelles chez diverses espèces, cette étude UCSB fournit des preuves empiriques que les mécanismes neuronaux dans le cortex visuel humain sont stimulés par le comportement locomoteur. L'amélioration induite par l'exercice du traitement visuel semble se produire à travers les espèces, y compris les humains.

Sur la base de nos racines évolutionnistes et neurobiologiques, il serait logique que nos ancêtres chasseurs-cueilleurs se fient à un traitement visuel amélioré pendant toutes les formes de locomotion lorsqu'ils traversent des paysages divers à la recherche de proies et de nourriture.

Dans un communiqué, le co-auteur Barry Giesbrecht, professeur au Département des sciences psychologiques et cérébrales de l'UCSB, a abordé les racines évolutives reliant la locomotion et le traitement visuel amélioré.

"Il existe un lien inter-espèces intéressant qui montre que ces effets de l'excitation peuvent avoir des conséquences similaires sur la façon dont les informations visuelles sont traitées. Cela implique l'évolution de quelque chose qui pourrait fournir un avantage concurrentiel d'une certaine manière. "

Les dernières recherches du laboratoire Attention de l'UCSB soulignent l'importance de l'activité physique sous un nouveau jour. Comme l'a conclu Giesbrecht, «les avantages des courtes périodes d'exercice pourraient constituer une meilleure façon d'influencer le traitement de l'information – par exemple, des jeux d'entraînement cérébral ou la méditation – et d'une manière qui n'est pas liée à une tâche particulière.

Au cours des dernières années, d'innombrables études ont mis en lumière les avantages généralisés du cerveau d'une activité physique modérée à vigoureuse. Maintenant, il y a de plus en plus de preuves que l'activité physique de faible intensité a aussi des avantages significatifs pour le cerveau qui nécessitent une investigation plus poussée.

La prochaine étape de la recherche scientifique sur les bienfaits pour le cerveau de l'activité physique sera axée sur l'identification de doses-réponses spécifiques à diverses intensités aérobies et de durées optimales d'exercice pour atteindre des résultats ciblés. Restez à l'écoute pour de futures recherches sur ce sujet.