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Forcer le cerveau à aller plus vite

dimanche 10 mars 2013

Une étude Brésilienne explique comment ajuster une aire du cerveau associée à l’effort.

L’une des études les plus intéressante et controversée en science du sport de ces dernières années s’est concentrée sur le rôle du cerveau dans la performance sportive. Comment décidons-nous de la rapidité à laquelle nous allons, quand continuer à se pousser et quand arrêter ?

Des tas d’études ont montré la façon dont le cerveau peut être dupé, avec des médicaments, ou par des illusions ou un faux retour d’information. Mais la prochaine étape est d’aller plus loin : observer l’intérieur du cerveau pour comprendre comment il fonctionne. Cet effort n’en est qu’à ses balbutiements, mais les études intéressantes commencent à émerger, comme celle-ci publiée dans le British Journal of Sports Medicine [1].

Les chercheurs ont recruté 10 cyclistes de niveau national, ils ont appliqué un courant électrique dans une aire précise de leurs cerveaux pendant 20 minutes, et les ont mis dans une situation de test de vélo qui allait en augmentant jusqu’à épuisement. La région cérébrale qu’ils visaient est le lobe temporal gauche (bien que l’excitation affecte aussi probablement le cortex insulaire gauche localisé juste sous le lobe temporal) :

Le résultat était que le pic de puissance en sortie du test par accroissement a augmenté de 4% après la stimulation cérébrale. Les dix coureurs ont fait le test deux fois sur deux jours séparés, dans les conditions d’une étude croisée en double-aveugle et randomisée, soit par stimulation électrique soit par une stimulation simulée qui n’était pas discernable par les sujets.

Les données ont montré que très rapidement lors des tests, les cyclistes avaient déjà des rythmes cardiaques très bas et des taux d’épuisement perçus plus faibles après la stimulation cérébrale. Il y a aussi des données qui ont montré un retard du "retrait vagal parasympathique", dont l’interprétation est un petit peu plus complexe, mais cela suggère fondamentalement que la transition du système nerveux entre la prédominance du "niveau de base" et des "réactions physiologiques" survient un peu plus tard.

Pourquoi cela ? Et bien l’interprétation de ces premières études sur le cerveau n’est jamais directe. Cependant, les chercheurs notent que le lobe temporal est impliqué dans le contrôle du rythme cardiaque et de la tension artérielle, et le côté gauche (qui est ce qu’ils ont stimulé) est associé à "des sentiments agréables comme ceux qui arrivent, par exemple, quand les sujets voient ou font un sourire, ou entendent des voix joyeuses, ou entendent de la musique agréable". Au contraire, le côté droit est associé à la douleur et à la perception élevée de l’épuisement. En conséquence, ils suggèrent que la stimulation pourrait avoir directement diminué l’épuisement perçu à un niveau d’effort donné, et ainsi amélioré la performance du test.

D’un point de vue extérieur, il n’est peut-être pas utile de se bloquer sur la question de savoir quels neurones font quoi exactement. Cela prendra certainement du temps avant de le savoir. Mais c’est une preuve directement forte sur quelque-chose que tout le monde sait déjà plus ou moins : dans la plupart des circonstances, nous ne nous effondrons pas d’épuisement parce que nos muscles ou coeur ou poumons ont atteint le point de rupture. Ces signaux sont filtrés à travers le cerveau qui produit la décision finale.

Références :

[1] Brain stimulation modulates the autonomic nervous system, rating of perceived exertion and performance during maximal exercise. British Journal of Sports Medicine.


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