De la même manière que l’exercice exerce un stress sur les cellules musculaires, les neurones répondent à un stimulus en s’adaptant. Cette adaptation passe par le développement de nouveaux neurones et de nouvelles connexions entre les neurones, ce qui diminue le risque de maladie.
Les neurones sont générés à partir de cellules souches.
Ils développent des axones et dendrites, ils forment des connexions avec les synapses et communiquent les uns avec les autres. Parmi les stimuli qui déclenchent cette réponse adaptative, les plus étudiés sont l’exercice aérobie, le jeûne (ou la restriction calorique) et l’activité intellectuelle.
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L’exercice physique a de multiples bénéfices pour la santé en général et celle du cerveau en particulier ; les études montrent une diminution du risque de maladie dégénérative. Chez l’animal, l’exercice favorise la formation de synapses, la neurogénèse, via notamment la production d’un facteur dit « neurotrophique », le BDNF.
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L’activité intellectuelle a les mêmes effets que l’exercice sur le cerveau, avec synthèse de nouvelles cellules nerveuses et organisation de nouvelles connections.
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Le jeûne intermittent et la restriction calorique augmentent l’espérance de vie des rongeurs et des singes ; ils diminuent le stress oxydant, augmentent la genèse de mitochondries (qui fournissent de l’énergie aux cellules), la formation de nouveaux neurones et protègent le cerveau dans les modèles animaux de Parkinson, Alzheimer, et accidents vasculaires cérébraux. Le jeûne est un stress énergétique modéré et les neurones réagissent en augmentant les mitochondries, ce qui les aide à produire plus d'énergie. En augmentant le nombre de mitochondries et de neurones, le jeûne rend les neurones capables de former et maintenir des synapses et ainsi augmenter l'apprentissage et la capacité à mémoriser.
L’exercice, l’activité intellectuelle, le jeûne sont des défis cognitifs pour le cerveau et le cerveau répond à ces défis en augmentant la production de protéines dans le cerveau, les fameux facteurs neurotrophiques qui favorisent la croissance des neurones, et les connexions entre neurones. Pourquoi ? « Quand nos ancêtres avaient faim, dit le Dr Mark Mattson (Instituts nationaux du vieillissement des Etats-Unis, Baltimore) en prenant l’exemple du jeûne, il leur fallait bien trouver de la nourriture. Ce n’était pas le moment pour le cerveau de se mettre en veille, au contraire : il fallait activer les circuits cellulaires des cellules nerveuses. »
Concrètement, comment garder son cerveau jeune ?