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BBC Afrique of Saturday, 4 September 2021

Source: www.bbc.com

Neurogenèse : comment l'exercice physique peut nous aider à créer de nouveaux neurones et à améliorer notre mémoire

Comment l'exercice physique peut nous aider à créer de nouveaux neurones et à améliorer notre mémoi Comment l'exercice physique peut nous aider à créer de nouveaux neurones et à améliorer notre mémoi

On pensait autrefois que de nouveaux neurones ne pouvaient pas être générés dans le cerveau. On pensait que le cerveau était une entité statique, immuable, qui dégénérait simplement avec l'âge ou à la suite de lésions cérébrales.

Cependant, sur la base d'expériences menées par la biologiste Marian Diamond de l'université de Berkeley (États-Unis), il a été démontré en 1964 que le cerveau adulte était plastique et adaptatif.

Cette étude a été pionnière en identifiant comment les caractéristiques de l'environnement affectent directement le développement et la croissance du cerveau.

L'expérience comprenait une grande cage spacieuse avec douze rats évoluant dans un environnement enrichi (éléments pour jouer ou courir sur le rouet, compagnie, nourriture variée), ainsi que douze autres rats dans une petite cage isolée, sans stimuli sociaux ou ludiques.

Après 80 jours, Diamond a analysé leurs cerveaux et a constaté que le cortex cérébral avait changé dans le groupe de l'environnement enrichi.

Dans le groupe enrichi, le cortex cérébral était plus étendu, en raison de la croissance des épines dendritiques des neurones, l'angiogenèse - un plus grand nombre de vaisseaux sanguins - était observée, le niveau du neurotransmetteur acétylcholine était augmenté, ainsi que le niveau du facteur neutrophile dérivé du cerveau, connu sous le nom de BDNF, une protéine qui s'exprime surtout dans le cortex cérébral et l'hippocampe, des zones fondamentales pour des processus tels que l'apprentissage et la mémoire.

Ces données ont généré une pléthore d'études visant à analyser le rôle de chacun des éléments qui composent cet environnement enrichi.

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Neurogenèse et exercice physique

Depuis les études pionnières sur la neuroplasticité, de nombreuses preuves scientifiques ont montré que des facteurs tels que l'alimentation, une activité cognitive diversifiée, l'environnement social, la nouveauté et l'exercice physique sont des éléments qui favorisent indubitablement ce phénomène..

Concentrons-nous sur l'exercice physique.

Les multiples avantages de l'exercice physique régulier ont été largement démontrés dans des modèles humains et animaux. Nous savons qu'il peut contribuer à la neurogenèse et jouer un rôle important dans l'inversion et la réparation des lésions neurales existantes chez les mammifères et les poissons.

Comprendre comment ce processus se produit et quels sont les facteurs qui le déclenchent pourrait permettre d'améliorer les pertes de mémoire liées à l'âge et peut-être de prévenir les maladies neurodégénératives, notamment la maladie d'Alzheimer.

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Un cerveau moyen contient environ 100 milliards de cellules cérébrales, dont la plupart ont été formées avant la naissance. Pendant la petite enfance, les nouvelles cellules cérébrales continuent à être générées à un rythme accéléré.

Au fil des ans, la neurogenèse diminue progressivement, mais le processus ne s'arrête pas, même à un âge avancé. Les facteurs neurotrophiques contribuent à stimuler et à contrôler ce processus, le BDNF étant le plus important.

Entre 700 et 1 500 nouveaux neurones par jour

Cela est particulièrement vrai dans le gyrus denté de l'hippocampe, bien que d'autres régions du cerveau produisent également de nouvelles cellules cérébrales.

Récemment, une équipe de chercheurs de l'université de Harvard, dirigée par Rudolph Tanzi, a découvert que l'hippocampe peut produire entre 700 et 1 500 nouveaux neurones par jour.

Cela peut sembler peu au regard de la vaste galaxie de neurones que nous possédons, mais même ce petit nombre a une valeur, car il maintient actives de nombreuses connexions neuronales existantes.

Ainsi, si la plupart des cerveaux peuvent faire croître de nouvelles cellules, l'objectif de la science est désormais de trouver les meilleurs moyens d'y parvenir.

L'idée serait que si l'on peut augmenter encore le nombre de neurones grâce à la neurogenèse, on pourrait intensifier la fonction centrale de l'hippocampe et améliorer la façon dont les gens apprennent de nouvelles informations et accèdent à la mémoire à court et à long terme.

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Les résultats de cette étude confirment le lien entre l'exercice et la neurogenèse.

Il a été constaté que l'exercice aérobie pendant huit semaines peut doubler le taux de génération de nouveaux neurones dans l'hippocampe, par rapport aux personnes n'ayant pas fait d'exercice.

Outre la production de BDNF, l'exercice aérobie peut contribuer à augmenter la production hépatique d'une enzyme (Gpld1), qui peut également favoriser la neurogenèse.

Nous savons que l'exercice peut accélérer la maturation des cellules souches en cellules adultes pleinement fonctionnelles et favorise le principal mécanisme cellulaire existant pour l'apprentissage et la mémoire, appelé apprentissage à long terme. Tous ces éléments sont essentiels pour favoriser l'apprentissage et la mémoire.

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Bien que ces résultats proviennent d'études sur les animaux, les personnes pourraient bénéficier des mêmes avantages pour le cerveau en pratiquant des exercices d'aérobic. À l'heure actuelle, rien ne peut remplacer l'exercice régulier pour favoriser la neurogenèse.

Cependant, on ne sait pas exactement quel type d'exercice aérobic est le plus efficace, ni combien de temps et quelle quantité suffisent. Certaines données suggèrent que 120 à 150 minutes d'exercice d'intensité modérée par semaine sont recommandées.

Des études montrent que la natation est l'un des sports les plus complets. Il présente un avantage cognitif évident (amélioration des processus attentionnels, de la flexibilité cognitive, de la mémoire) chez les jeunes et les personnes âgées.

Cependant, tout exercice physique qui augmente le rythme cardiaque, comme l'utilisation d'un tapis roulant, le vélo ou la marche rapide, est idéal. Le cerveau en mouvement apprend plus vite.

*Isabel María Martín Monzón est neuroscientifique et professeur à l'université de Séville. Cet article est paru initialement dans The Conversation et est publié ici sous une licence Creative Commons.