L’exercice n’est pas simplement bénéfique au cerveau, mais réellement essentiel

Lady preparing for a healthy exercise.

Il a été établi que l’exercice physique était porteur de bénéfices dans la schizophrénie. Les raisons probables qui sous-tendent ce fait ont été discutées lors de la Conférence SIRS 2016, qui s’est tenue à Florence en Italie.

Jongler pour développer la connectivité cérébrale

Plusieurs études ont cherché à évaluer si l’exercice pouvait prévenir la perte de substance blanche. L’étude de Scholz et coll. présente à cet égard un intérêt tout particulier. Dans cette étude, des étudiants sains ont reçu des kits de jonglage avec l’instruction d’apprendre à jongler en s’entraînant 30 minutes par jour durant 6 semaines. Avant et après cette période de 6 semaines, des examens d’imagerie cérébrale ont été pratiqués sur les jongleurs et sur un ensemble de témoins non jongleurs par imagerie fonctionnelle en tenseur de diffusion (fDTI). À la fin de l’étude, les cerveaux des jongleurs présentaient une anisotropie fractionnelle accrue, indicative d’un développement de la substance blanche comparativement aux témoins. Fait important, 4 semaines après avoir cessé de jongler, les « jongleurs » conservaient la substance blanche nouvellement acquise. Il semble donc que la pratique du jonglage stimule la connectivité du cerveau.

 

Une pratique bénéfique

 Le Dr Hilleke Hulshoff Pol (Utrecht, Pays-Bas) souhaitait élucider si cet effet était dû à la pratique ou à l’acquisition de nouvelles compétences, et s’il était possible de modifier la connectivité cérébrale dans la schizophrénie. Elle était bien placée pour mener une telle étude. Comme tous les hollandais apprennent à faire du vélo dès leur plus jeune âge, ce fait pouvait être utilisé dans le cadre d’une expérience visant à démêler les effets de l’apprentissage et de la pratique.

L’exercice est notre « état de base ». À contrario, l’absence d’exercice pourrait être impliquée dans de nombreuses affections délétères, y compris des maladies psychiatriques

Au total, 33 patients atteints de schizophrénie et 48 témoins sains ont reçu pour consigne de faire de l’exercice (vélo) ou de suivre leur mode de vie habituel (« life as usual » ou LAU) durant 6 mois. Des examens d’imagerie DTI pratiqués avant et après cette période ont montré qu’indépendamment du statut de la maladie, un exercice physique régulier augmentait significativement l’intégrité des tractus de fibres de substance blanche. Le mode de vie habituel (LAU) favorisait une moindre intégrité des fibres. Ces résultats mettent en lumière un fait important, à savoir que les modifications observées sont dues à la pratique et non à l’acquisition de compétences. En cours de route les deux groupes ont amélioré leur santé cardiovasculaire.

 

L’exercice aérobie renforce les effets d’une RCAO

 L’exercice aérobie améliore les symptômes de la schizophrénie, y compris les troubles cognitifs. Berend Malchow (Munich, Allemagne) a présenté son étude qui visait à évaluer les effets d’un entraînement ergométrique sur un vélo stationnaire et d’une intervention de remédiation cognitive assistée par ordinateur (RCAO). Des patients atteints de schizophrénie et des témoins sains ont été soumis à 3 mois d’entraînement en endurance (30 min, 3 fois par semaine). Six semaines après le début du programme d’entraînement, la RCAO a été rajoutée (30 min, 2 fois par semaine). Un second groupe de patients souffrant de schizophrénie jouaient au baby-foot et suivaient une RCAO pendant la même période.

Après 3 mois, une amélioration significative pouvait être observée sur l’Échelle d’évaluation globale du fonctionnement (GAF) et l’Échelle d’adaptation sociale SAS-II, ainsi que dans les activités sociales/de loisir et le fonctionnement familial chez les patients ayant reçu l’entraînement en endurance associé à une RCAO, mais non chez les patients ayant joué au baby-foot et suivi une RCAO. Les symptômes négatifs s’amélioraient significativement dans le groupe de patients souffrant de schizophrénie ayant bénéficié de l’entraînement en endurance avec RCAO entre la semaine 6 et la fin de la période d’entraînement de 3 mois. Ainsi, l’ajout d’une RCAO à l’intervention d’exercice physique semble hautement bénéfique.

 

Les patients apprécient les programmes d’exercice

L’exercice physique régulier augmente significativement l’intégrité des tractus de substance blanche

Quelques autres observations importantes ont été relevées. Premièrement, les patients n’aimaient pas jouer au baby-foot ! Cela peut sembler trivial, mais pour qu’un programme fonctionne, il faut que les patients apprécient l’exercice proposé. Deuxièmement, si les patients commençaient l’entraînement en endurance et participaient aux 2-3 premières séances, ils suivaient ensuite le programme. Troisièmement, quelqu’un allait chercher les patients qui ne se présentaient pas à une séance ; et ce quelqu'un étant apprécié des patients, le taux de participation était de 92 %. Quatrièmement, les patients suivant l’entraînement en endurance amélioraient leur condition physique, ce qui ne peut qu’être bénéfique. Il est intéressant de noter que leur réaction à l’exercice en termes de lactatémie était faible comparativement aux témoins sains.

Morphologiquement, les données d’imagerie montraient peu ou pas d’impact sur la matière grise, en particulier au niveau de l’hippocampe. Contrairement aux résultats obtenus dans l’étude du Dr Pol, aucun impact n’a été observé sur la substance blanche, de même qu’aucune amélioration de l’anisotropie fractionnelle et aucune incidence sur l’évolution.

 

L’exercice est incontournable, qu’on le veuille ou non

Andreas Meyer-Lindenberg (Mannheim, Allemagne) a une attitude partagée vis-à-vis de l’exercice physique. Tout en étant un ferme défenseur des bienfaits de l’exercice, personnellement il déteste en faire. Mais les données qu’il a présentées montrent que l’exercice est indéniablement essentiel à notre bien-être mental.

On a observé que chez les souris comme chez les hommes, comparativement à des témoins sédentaires, l’exercice augmente le volume de la matière grise dans la région hippocampique, et qu’un mode de vie sédentaire a l’effet opposé, induisant une réduction du volume de la matière grise. Ainsi, il apparaît qu’il faut faire de l’exercice en continu pour maintenir le volume de l’hippocampe. Comme le remarque le Dr Meyer-Lindenberg, si c’est une bonne nouvelle pour les souris qui adorent courir, les humains - ayant une propension à la paresse - apprécieront moins.

 

La neurogénèse hippocampique est induite par l’exercice

 L’hippocampe est une région du cerveau qui a la capacité de se renouveler. Les modifications du volume de l’hippocampe associées à l’exercice pourraient-elles être dues à une neurogénèse renforcée ? Les effets d’une irradiation hippocampique sur le volume de la matière grise chez des souris faisant de l’exercice suggèrent que cela pourrait être le cas. L’exercice favorisait une expansion du volume de la matière grise uniquement chez les souris présentant un hippocampe intact. En comparant les cerveaux de souris faisant ou non de l’exercice au moyen d’un marquage à la double cortine (DCX), un marqueur de neurogénèse, il a été démontré qu’une neurogénèse se produisait uniquement chez les souris faisant de l’exercice.

Il faut faire de l’exercice en continu pour maintenir le volume de l’hippocampe, une bonne nouvelle pour les souris qui adorent courir, mais les humains - ayant une propension à la paresse - apprécieront moins

Ainsi chez les souris, la réduction pernicieuse de la matière grise peut être prévenue par le biais de l’exercice. Et il a été démontré que les souris, comme les hommes, connaissent l’ivresse de la course. Lorsque les souris courent dans une roue, leur taux d’endocannabinoïdes augmente tandis que l'anxiété et la douleur diminuent. Cela explique peut-être pourquoi les souris sont « accros » à la course.

 

L’exercice est notre « état de base »

Il peut s’agir d’un mécanisme évolutif favorisant le maintien de la matière grise : l’exercice serait notre « état de base » et à contrario, l’absence d’exercice pourrait être impliquée dans de nombreuses affections délétères, y compris des maladies psychiatriques.

ESPRIT est une étude allemande menée chez des patients atteints de schizophrénie post-aiguë. On sait que les patients atteints de schizophrénie sont fortement sédentaires. Un bras de l’étude ESPRIT examinera les effets obtenus en rajoutant à la prise en charge habituelle un antipsychotique atypique associé soit à de l’exercice, soit à du cannabidiol soit à une intervention pour renforcer les compétences sociales, cognitives et comportementales. Le recrutement est en cours pour cette étude qui aura une durée de 36 mois.

Si le volume de la matière grise dans le cerveau humain doit être maintenu par le biais de l’exercice, que pouvons-nous faire pour inciter les personnes sédentaires - souffrant de schizophrénie ou non - à se lever de leur canapé ? C’est la grande question qui se pose. Une chose est sûre, le baby-foot n’est pas la bonne réponse.

Références

Compte rendu de symposium rapporté par un correspondant de H.Lundbeck

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