Pourquoi la natation donne un coup de pouce à votre cerveau

Pourquoi la natation donne un coup de pouce à votre cerveau
La natation offre une foule d'effets bénéfiques sur le cerveau. Stanislaw Pytel/Stone via Getty Images

Il est pas un secret que l'exercice aérobie peut aider conjurer certains des ravages of vieillissement. Mais un un nombre croissant de recherches suggère que la natation pourrait donner un coup de pouce unique à la santé du cerveau.

Il a été démontré que la natation régulière améliore Mémoire, Fonction cognitive, réponse immunitaire à ces émotions et de humeur. La natation peut également aider à réparer les dommages causés par le stress et forger de nouvelles connexions neuronales dans le cerveau.

Mais les scientifiques tentent toujours de comprendre comment et pourquoi la natation, en particulier, produit ces effets d'amélioration du cerveau.

Comme un neurobiologiste formé en physiologie du cerveau, passionnée de fitness et maman, je passe des heures à la piscine du quartier pendant l'été. Il n'est pas rare de voir des enfants s'éclabousser et nager joyeusement pendant que leurs parents prennent un bain de soleil à distance - et j'ai été l'un de ces parents à observer de nombreuses fois depuis la piscine. Mais si davantage d'adultes reconnaissaient les avantages de la natation pour la santé mentale et cognitive, ils pourraient être plus enclins à sauter dans la piscine aux côtés de leurs enfants.

Cellules et connexions cérébrales nouvelles et améliorées

Jusqu'aux années 1960, les scientifiques pensaient que le nombre de neurones et de connexions synaptiques dans le cerveau humain étaient finis et que, une fois endommagées, ces cellules cérébrales ne pouvaient pas être remplacées. Mais cette idée a été démystifiée lorsque les chercheurs ont commencé à voir de nombreuses preuves de la naissance des neurones, ou neurogenèse, dans le cerveau adulte de humains et autres animaux.

Maintenant, il est clair que l'exercice aérobie peut contribuer à la neurogenèse et jouer un rôle clé en aidant à inverser ou à réparer dommages aux neurones et à leurs connexions chez les mammifères et les poissons.


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La recherche montre que l'une des principales façons dont ces changements se produisent en réponse à l'exercice est l'augmentation des niveaux d'une protéine appelée Facteur neurotrophique dérivé du cerveau. Il a été démontré que la plasticité neuronale, ou la capacité du cerveau à changer, que cette protéine stimule Fonction cognitive, dont apprentissage et mémoire.

Pourquoi la natation donne un coup de pouce à votre cerveau
Il est tentant pour les adultes de regarder les enfants barboter au bord de la piscine, mais les recherches montrent que cela vaut la peine de sauter à leurs côtés. Povozniuk/iStock via Getty Images Plus

Des études sur des personnes ont trouvé une forte relation entre concentrations de facteur neurotrophique dérivé du cerveau circulant dans le cerveau et une augmentation de la taille de l'hippocampe, la région du cerveau responsable de l'apprentissage et de la mémoire. Il a également été démontré que des niveaux accrus de facteur neurotrophique dérivé du cerveau affiner les performances cognitives et pour aider réduire l'anxiété à ces émotions et de Dépression. En revanche, les chercheurs ont observé des troubles de l'humeur chez des patients atteints de des concentrations plus faibles de facteur neurotrophique dérivé du cerveau.

L'exercice aérobie favorise également la libération de messagers chimiques spécifiques appelés neurotransmetteurs. L'un d'eux est la sérotonine, qui, lorsqu'elle est présente à des niveaux accrus, est connu pour réduire dépression et l'anxiété à ces émotions et de améliorer l'humeur.

In études sur les poissons, les scientifiques ont observé des changements dans les gènes responsables de l'augmentation des niveaux de facteurs neurotrophiques dérivés du cerveau ainsi qu'un développement accru des épines dendritiques – des protubérances sur les dendrites ou des parties allongées des cellules nerveuses – après huit semaines d'exercice par rapport aux témoins. Ceci complète les études chez les mammifères où le facteur neurotrophique dérivé du cerveau est connu pour augmenter la densité de la colonne vertébrale neuronale. Il a été démontré que ces changements contribuent à amélioration de la mémoire, humeur à ces émotions et de cognition améliorée chez les mammifères. La plus grande densité de la colonne vertébrale aide les neurones à établir de nouvelles connexions et à envoyer plus de signaux aux autres cellules nerveuses. Avec la répétition des signaux, les connexions peuvent devenir plus fortes.

Mais quelle est la particularité de la natation ?

Les chercheurs ne savent pas encore quelle pourrait être la sauce secrète de la natation. Mais ils se rapprochent de la compréhension.

La natation est reconnue depuis longtemps pour ses bienfaits cardiovasculaires. Parce que la natation implique tous les principaux groupes musculaires, le le coeur doit travailler dur, Qui augmente le flux sanguin à travers le corps. Cela conduit à la création de nouveaux vaisseaux sanguins, un processus appelé angiogenèse. L'augmentation du flux sanguin peut également entraîner une grande libération d'endorphines – des hormones qui agissent comme un analgésique naturel dans tout le corps. Cette poussée provoque le sentiment d'euphorie qui suit souvent l'exercice.

La plupart des recherches visant à comprendre comment la natation affecte le cerveau ont été menées sur des rats. Les rats sont un bon modèle de laboratoire en raison de leur similitude génétique et anatomique avec l'homme.

Dans une étude chez le rat, il a été démontré que la natation stimuler les voies cérébrales qui suppriment l'inflammation dans l'hippocampe et inhibent l'apoptose, ou la mort cellulaire. L'étude a également montré que la natation peut aider à soutenir la survie des neurones et à réduire les impacts cognitifs du vieillissement. Bien que les chercheurs ne disposent pas encore d'un moyen de visualiser l'apoptose et la survie neuronale chez les personnes, ils observent des résultats cognitifs similaires.

L'une des questions les plus attrayantes est de savoir comment, en particulier, la natation améliore la mémoire à court et à long terme. Pour déterminer combien de temps les effets bénéfiques peuvent durer, les chercheurs ont formé des rats nager 60 minutes par jour pendant cinq jours par semaine. L'équipe a ensuite testé la mémoire des rats en les faisant nager dans un labyrinthe aquatique à bras radial contenant six bras, dont un avec une plate-forme cachée.

Les rats ont eu six tentatives pour nager librement et trouver la plate-forme cachée. Après seulement sept jours d'entraînement à la natation, les chercheurs ont constaté des améliorations dans la mémoire à court et à long terme, sur la base d'une réduction des erreurs commises par les rats chaque jour. Les chercheurs ont suggéré que cette amélioration de la fonction cognitive pourrait fournir une base pour utiliser la natation comme moyen de réparer les dommages à l'apprentissage et à la mémoire causés par les maladies neuropsychiatriques chez l'homme.

Bien que le saut des études chez les rats aux humains soit substantiel, la recherche chez l'homme produit résultats similaires qui suggèrent un bénéfice cognitif clair de nager à tous les âges. Par exemple, dans une étude portant sur l'impact de la natation sur l'acuité mentale des personnes âgées, les chercheurs ont conclu que les nageurs avaient amélioration de la vitesse mentale et de l'attention par rapport aux non-nageurs. Cependant, cette étude est limitée dans sa conception de recherche, car les participants n'ont pas été randomisés et donc ceux qui étaient nageurs avant l'étude peuvent avoir eu un avantage injuste.

Une autre étude a comparé la cognition entre les athlètes terrestres et les nageurs dans la tranche d'âge des jeunes adultes. Alors que l'immersion dans l'eau en elle-même n'a pas fait de différence, les chercheurs ont découvert que 20 minutes de nage à la brasse d'intensité modérée amélioration de la fonction cognitive dans les deux groupes.

Les enfants aussi profitent de la natation

Les bienfaits cérébraux de la natation semblent également stimuler l'apprentissage chez les enfants.

Un autre groupe de recherche s'est récemment penché sur le lien entre l'activité physique et comment les enfants apprennent de nouveaux mots de vocabulaire. Les chercheurs ont appris aux enfants de 6 à 12 ans les noms d'objets inconnus. Ensuite, ils ont testé leur précision à reconnaître ces mots après avoir effectué trois activités : coloration (activité de repos), natation (activité aérobie) et un exercice de type CrossFit (activité anaérobie) pendant trois minutes.

Ils ont constaté que la précision des enfants était beaucoup plus élevée pour les mots appris après la natation par rapport au coloriage et au CrossFit, ce qui a entraîné le même niveau de rappel. Cela montre un avantage cognitif clair de la natation par rapport à l'exercice anaérobie, bien que l'étude ne compare pas la natation avec d'autres exercices d'aérobie. Ces résultats impliquent que nager même pendant de courtes périodes est très bénéfique pour les jeunes cerveaux en développement.

Les détails du temps ou des tours nécessaires, le style de nage et les adaptations et voies cognitives activées par la natation sont toujours en cours d'élaboration. Mais les neuroscientifiques sont de plus en plus près de rassembler tous les indices.

Pendant des siècles, les gens ont été à la recherche d'un fontaine de jouvence. Nager pourrait bien être le plus proche que nous puissions obtenir.

A propos de l'auteur

Seena Mathew, professeure adjointe de biologie, Université de Mary Hardin-Baylor

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Cet article a paru sur The Conversation

 


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