Qu'est-ce qui rend l'exercice aérobique comme Miracle-Gro pour votre cerveau?

Il y a dix ans, lorsque j'ai publié The Athlete's Way (St. Martin's Press), j'écrivais des recherches révolutionnaires – qui en étaient à leurs débuts – qui identifiaient comment l'exercice aérobique déclenchait la neurogenèse (naissance de nouveaux neurones) et améliorait la neuroplasticité du cerveau.

Cette semaine, des recherches de pointe menées par des neuroscientifiques de l'Université de Californie à Los Angeles (UCLA) sur les bienfaits cérébraux de l'exercice aérobique ont été publiées et présentées lors d'une conférence internationale. Les chercheurs de l'UCLA ont identifié une façon révolutionnaire de s'attaquer à certains des déficits cognitifs associés à la schizophrénie en combinant l'exercice aérobique, l'entraînement neurocognitif informatisé et les médicaments antipsychotiques.

Ce triple effet semble améliorer considérablement les aspects les plus débilitants de la schizophrénie chez les jeunes adultes. Ceux-ci comprennent: les compétences de résolution de problèmes, les déficits de mémoire, la rapidité de traitement et l'intelligence sociale. Habituellement, ces déficits potentiellement invalidants sont les forces motrices qui entraînent l'invalidité des personnes atteintes de schizophrénie.

Dans une percée passionnante, Keith Nuechterlein, et une équipe de chercheurs d'une clinique de schizophrénie gratuite de l'UCLA, ont découvert que tous ces avantages augmentent de façon spectaculaire s'ils sont «turbocompressés par des exercices aérobiques».

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Exercice aérobie turbocharges neurogenèse et plasticité cérébrale

Typiquement, les médicaments antipsychotiques peuvent apprivoiser les délires et les hallucinations qui caractérisent la schizophrénie en quelques mois. Malheureusement, les spécialistes de la schizophrénie ont constaté que ces médicaments font généralement très peu pour inverser de nombreux problèmes liés au cerveau qui sont associés à cette maladie mentale. La schizophrénie touche environ 1% de la population.

Dans un communiqué, Keith Nuechterlein, professeur à l'Institut Semel pour les neurosciences et le comportement humain de l'UCLA, et l'un des chercheurs impliqués dans cette étude pilote, a déclaré:

«Notre espoir est d'empêcher que l'invalidité chronique si fréquente dans la schizophrénie ne se produise et de ramener les schizophrènes à un emploi régulier, à une scolarité régulière et à des schémas d'amitié normaux, et de les faire reprendre le plus de vie possible. Ce genre de formation en informatique et d'exercice – en combinaison avec des médicaments antipsychotiques – pourrait faire beaucoup de progrès dans ce sens.

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Dans le numéro d'avril 2016 de Schizophrenia Bulletin , Nuechterlein et al. rendre compte des résultats de leur récente étude pilote menée dans le cadre du programme de recherche Aftercare de l'UCLA. Cette étude en cours évalue et traite les personnes atteintes de schizophrénie et mène des recherches sur la maladie.

Les résultats préliminaires d'une deuxième étude UCLA ont été présentés lors d'une conférence intitulée «Combiner l'exercice aérobie et l'entraînement cognitif réduit les symptômes négatifs et améliore le fonctionnement social dans le premier épisode de schizophrénie: un essai pilote UCLA», lors de la réunion bisannuelle d'avril 2016. Nuechterlein, Joe Ventura, et Sarah McEwen, psychologue adjointe à la recherche, directrice du programme d'exercice de la schizophrénie à Florence, en Italie.

"Il semble que l'exercice du corps et de l'esprit a le potentiel de modifier le cours de la schizophrénie, surtout si le traitement est appliqué au début du trouble", a déclaré Joe Ventura, psychologue chercheur principal à l'Institut Semel.

L'exercice aérobique optimise la structure du cerveau et la connectivité fonctionnelle

L'étude initiale, qui a duré 10 semaines, a traité 16 jeunes adultes qui avaient récemment vécu leur premier épisode schizophrénique. Neuf des participants ont été inscrits à un cours informatisé de 4 heures par semaine de formation neurocognitive, axé sur la perception et la mémoire pendant cinq semaines. Ensuite, ils ont participé à 4 heures par semaine d'entraînement cognitif social axé sur l'intelligence émotionnelle pendant cinq semaines.

Les sept autres jeunes adultes ont suivi le même cours de formation en informatique, mais ont ajouté 4 séances d'exercices aérobiques par semaine, ce qui représente un total de 150 minutes par semaine. Au cours de cet exercice aérobique, les participants à l'étude portaient des moniteurs de fréquence cardiaque pour s'assurer qu'ils faisaient de l'exercice dans leur zone aérobie cible.

Fait intéressant, les chercheurs ont constaté que la performance cognitive pour ceux qui ont seulement terminé l'entraînement cérébral informatisé n'a pas bougé. Cependant, ceux qui ont participé à l'exercice physique régulier ont montré des améliorations significatives à leurs performances cognitives.

Par exemple, un test a mesuré la rapidité avec laquelle un individu pouvait terminer un dessin point à point complexe. Le temps moyen d'achèvement pour ceux qui ont exercé est passé de 37 secondes à 25 secondes. Sur un autre test, qui mesure les difficultés des personnes à gérer leurs émotions dans des situations sociales, les participants qui ont exercé pendant 150 minutes par semaine ont réduit le niveau de ces défis de 50%.

Dans la deuxième étude, 32 personnes – qui venaient de vivre leur premier épisode de schizophrénie – s'entraînaient pendant 4 heures par semaine avec les mêmes jeux cérébraux informatisés que dans la première étude. La moitié du groupe a également exercé vigoureusement en plus de participer à l'entraînement mental.

Les chercheurs s'attendaient à voir des améliorations modérées parmi les participants à l'exercice. . . mais ont été époustouflés par l'ampleur des résultats. Parmi les participants qui ont exercé, la performance sur toute une batterie de tests cognitifs amélioré de 300 pour cent par rapport à ceux qui n'ont pas exercé.

Exercice aérobique + BDNF = Miracle-Gro pour votre cerveau

Les chercheurs soupçonnent que ces améliorations sont dues à une protéine du cerveau appelée facteur de croissance neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), qui est libérée lors d'exercices aérobiques. BDNF est ce que l'équipe UCLA appelle «Miracle-Gro pour le cerveau».

J'ai beaucoup parlé des bienfaits du BDNF sur le cerveau, à la fois dans The Athlete's Way et dans les précédents articles du blog Psychology Today . BDNF stimule la neurogenèse dans de nombreuses régions du cerveau, y compris l'hippocampe, qui est considéré comme le centre de la mémoire à long terme du cerveau. Le BDNF est comme un engrais cérébral qui pousse votre cerveau à produire de nouveaux neurones et à augmenter les connexions entre les neurones. Ces connexions neurales sont la racine de tout apprentissage et de toute mémoire.

Dans une déclaration, Nuechterlein a expliqué les nuances de la neuroplasticité et de l'élagage neural: «À l'adolescence, tous les humains perdent un certain nombre de connexions entre les neurones, car le cerveau élague des synapses redondantes ou moins utiles. Dans la schizophrénie, le processus va de travers, l'élagage nécessaire ainsi que des connexions inutiles, donc les connexions importantes sont supprimées. "

McEwen a ajouté que dans la deuxième étude, la quantité de BDNF a augmenté de 35 pour cent dans le groupe qui avait participé à la fois l'entraînement cognitif et l'exercice. 50% de ces augmentations sont survenues au cours des deux premières semaines de l'étude. En revanche, les niveaux de BDNF n'ont pas changé un iota chez les participants qui ont seulement reçu un entraînement cognitif.

Conclusion: L'exercice aérobique peut aider à traiter la schizophrénie chez les jeunes adultes

Les chercheurs de l'UCLA concluent qu'aider les jeunes adultes atteints de schizophrénie le plus tôt possible après leur première dépression psychotique avec la triade de: exercices aérobiques, entraînement neurocognitif et médicaments antipsychotiques pourrait être une formule gagnante. En règle générale, les premiers stades de la schizophrénie sont lorsque les individus ont tendance à être capable de faire des améliorations durables, ce qui explique pourquoi l'intervention précoce est primordiale.

Bien que les nouvelles découvertes de l'UCLA se concentrent sur un sous-groupe spécifique de jeunes adultes atteints de schizophrénie, un grand nombre d'autres études ont montré le pouvoir «Miracle-Gro» de l'exercice aérobique pour déclencher la production de BDNF pour les personnes de tous les horizons. Espérons que ces résultats mèneront à des traitements plus efficaces contre la schizophrénie et nous motiveront tous à être plus actifs physiquement tout au long de notre vie.

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

• "L'activité physique améliore la fonction cognitive"
• "Pourquoi l'activité physique est-elle si bonne pour votre cerveau?"
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• "Plus de preuve que l'exercice aérobie peut rendre votre cerveau plus grand"
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