Le cerveau est-il à certains égards, assimilable à un muscle dont l'entrainement doit être régulier et continu ? Cette recherche de neuroscientifiques de l’Université Aalto (Finlande) suggère ici, dans la revue PLoS Biology, que tous les « efforts » que nous pouvons faire aujourd’hui en termes de sommeil, de pratique de l’exercice, de santé cardiaque et d’humeur ou de « mental » seront peut-être la source de l’idée brillante que nous aurons…dans 2 semaines. Comparés à « des échos dans le cerveau », les effets de ces facteurs mentaux pourraient ainsi persister des semaines dans le cerveau.
En fait, la connectivité cérébrale perdure au fil du temps et ses facteurs ont ainsi des effets durables. Un sommeil agité est corrélé à une connectivité plus faible du réseau en mode par défaut et du réseau somatomoteur. Le réseau en mode par défaut étant un groupe de régions cérébrales qui sont actives lorsque nous sommes au repos, sans nous concentrer sur une tâche spécifique. Le réseau somatomoteur impliquant des régions cérébrales qui sont responsables du contrôle des mouvements et du traitement des sensations du corps, telles que le toucher et les sensations physiques.
Bien au-delà d'un instantané
L’étude longitudinale, décrite comme « pionnière » a suivi l'activité cérébrale et comportementale d'une personne pendant 5 mois à l'aide de scanners cérébraux et de données provenant d'appareils portables et de smartphones. « Nous voulions aller au-delà des événements isolés », explique l’auteur principal Ana Triana, « car notre comportement et nos états mentaux sont constamment façonnés par notre environnement et nos expériences. Pourtant, nous savons peu de choses sur la réponse de la connectivité fonctionnelle du cerveau aux changements environnementaux, physiologiques et comportementaux sur différentes échelles de temps, allant de quelques jours à quelques mois ». La recherche révèle que :
- notre cerveau ne réagit pas aux comportements ou aux événements du quotidien par des réponses immédiates et isolées ;
- l'activité cérébrale évolue en réponse aux habitudes de sommeil, à l'activité physique, à l'humeur et au rythme respiratoire sur plusieurs jours ;
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cela suggère qu’une séance d’exercice ou une nuit agitée peut affecter le cerveau et donc les différentes fonctions cognitives des semaines plus tard ;
- il existe également un lien étroit entre la variabilité de la fréquence cardiaque – une mesure de l'adaptabilité du cœur – et la connectivité cérébrale, en particulier au repos : cette observation suggère que la relaxation notamment via les techniques de gestion du stress, pourrait façonner le câblage de notre cerveau ;
- l'activité physique influence positivement la façon dont les régions du cerveau interagissent, ce qui contribue à expliquer son impact sur la mémoire et la flexibilité cognitive ;
- des changements subtils d'humeur et de rythme cardiaque laissent aussi leurs empreintes durables jusqu'à quinze jours.
La recherche est l’une des premières à avoir réalisé une surveillance détaillée sur plusieurs jours et semaines, et cela grâce à l'utilisation de la technologies portables.
2 modèles de réponse cérébrale distincts sont observés :
- une réponse à court terme qui intervient dans les 7 jours ou moins : cette réponse reflète des adaptations rapides, comme la façon dont la concentration est affectée par un mauvais sommeil, mais sa « récupération » est rapide ;
- une « vague » à plus long terme pouvant aller jusqu’à 15 jours. Les effets sont plus progressifs et durables, en particulier dans les domaines liés à l’attention et à la mémoire.
Cette approche innovante inspire de prochaines recherches qui combinent les données cérébrales et des facteurs de la vie quotidienne pour optimiser l’évaluation de la santé mentale. Sa méthodologie suggère que le suivi des changements cérébraux en temps réel pourrait aider à détecter précocement les troubles neurologiques, en particulier les troubles de santé mentale dont les premiers signes subtils peuvent passer inaperçus.
Enfin, ces conclusions appellent à l’adoption de comportements sains à long terme pour un mental et une erformance cognitive durables.
Source: PLoS Biology 8 Oct, 2024 DOI: 10.1371/journal.pbio.3002797 Longitudinal single-subject neuroimaging study reveals effects of daily environmental, physiological and lifestyle factors on functional brain connectivity
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