6 façons de stimuler la neuroplasticité et de garder ton cerveau jeune

Mener un mode de vie mentalement et physiquement actif est la pierre angulaire du maintien de la santé du cerveau et de l'optimisation des performances cognitives. Cette base repose sur une capacité fascinante du cerveau : la neuroplasticité, ou plasticité cérébrale. 

Qu'est-ce que la neuroplasticité ?

La neuroplasticité est la capacité inhérente du cerveau à s'adapter et à se réorganiser en fonction des expériences de la vie, ce qui permet d'apprendre et de développer des compétences par la pratique.

La neuroplasticité opère à deux niveaux :

• Plasticité fonctionnelle : Modifie le fonctionnement des neurones et des synapses existants en déclenchant des changements au niveau moléculaire.
• Plasticité structurelle : Modifie la structure du cerveau en changeant les connexions neuronales, les cellules gliales et la morphologie cellulaire.

Bien que la neuroplasticité ait tendance à diminuer avec l'âge, ce qui explique pourquoi les enfants apprennent si vite par rapport aux adultes, notre cerveau conserve un potentiel d'adaptation substantiel tout au long de la vie. Pratiquer des activités qui stimulent cette capacité favorise les changements fonctionnels et structurels du cerveau, ce qui stimule en fin de compte les performances cognitives. 

Explorons comment nous pouvons exploiter ce potentiel pour améliorer les fonctions cérébrales.

Activités pour stimuler la neuroplasticité 

L'apprentissage comme porte d'entrée vers la neuroplasticité

L'apprentissage exerce intrinsèquement la neuroplasticité en modifiant les circuits neuronaux qui encodent de nouvelles connaissances ou compétences. Avec une pratique continue, ces changements peuvent évoluer d'ajustements fonctionnels à des transformations structurelles. Par exemple :

Formation musicale

Jouer d'un instrument stimule les processus cognitifs grâce à l'entraînement sensoriel et moteur. Les musiciens professionnels présentent une augmentation de la matière grise dans les régions motrices et auditives du cerveau.¹ Des études montrent même qu'un entraînement de courte durée, comme l'apprentissage d'une simple séquence de piano, peut induire des changements fonctionnels et structurels dans le cerveau.^2-4 La neuroplasticité favorisée par l'entraînement musical peut contribuer à l'amélioration des capacités cognitives comme la mémoire et le traitement de la parole.^5,6

Compétences motrices

Les activités comme le jonglage favorisent les adaptations cérébrales associées au traitement des mouvements visuels et à la mémoire.⁷ Même les personnes âgées, qui présentent des changements structurels légèrement moins importants que les individus plus jeunes, connaissent des améliorations dans des zones comme l'hippocampe, essentielles pour la mémoire et l'apprentissage.⁸

Le jeu comme stimulant cognitif

Les jeux vidéo sollicitent à la fois les capacités motrices et cognitives. Des études révèlent que jouer à des jeux pendant seulement deux mois augmente la matière grise dans les zones liées à la navigation spatiale, à la mémoire de travail et à la planification.⁹ De même, d'autres études montrent que l'attention, la perception et les tâches de contrôle exécutif peuvent être améliorées après seulement 10 à 20 heures de jeu vidéo.^10-12

Le bilinguisme et la structure du cerveau

L'apprentissage d'une nouvelle langue, même à un âge avancé, améliore la densité de la matière grise, l'épaisseur du cortex et l'intégrité de la matière blanche.¹³ L'ajout d'un élément moteur, comme le langage des signes, amplifie ces effets en sollicitant les régions de traitement visuel et spatial.¹⁴

Le rôle du sommeil dans l'apprentissage et la neuroplasticité

Le sommeil est essentiel pour consolider l'apprentissage et la mémoire.¹⁵ Pendant le sommeil, des processus comme la potentialisation à long terme (LTP) et la formation des synapses optimisent la plasticité cérébrale.^16,17 Les recherches montrent que le rappel de mémoire s'améliore considérablement lorsque l'apprentissage est suivi d'un sommeil, en particulier lorsque le sommeil survient peu de temps après l'acquisition d'une nouvelle information.^18-20 Un mauvais sommeil, cependant, perturbe ces processus et est associé à une réduction de la matière grise et du volume de l'hippocampe.^21-26

L'exercice : Un catalyseur pour l'adaptation du cerveau

Une activité physique régulière est bénéfique pour le cerveau à de multiples niveaux :

• Changements fonctionnels : L'exercice améliore les niveaux de neurotransmetteurs, la communication synaptique et l'activité corticale.^27-30
• Changements structurels : L'augmentation des volumes de matière grise et blanche, en particulier dans des zones comme l'hippocampe, compense l'atrophie cérébrale normale liée à l'âge et favorise la mémoire.^31-35

Même une simple promenade de 40 minutes peut déclencher la neuroplasticité, avec des effets cumulatifs améliorant la structure de l'hippocampe et la mémoire au fil du temps.³⁶

Réduction du stress par la méditation

Le stress constant sape la neuroplasticité, alors que des pratiques comme la méditation de pleine conscience contrecarrent ces effets en réduisant les niveaux d'hormones de stress.^37-40 Des études établissent un lien entre la méditation et les changements structurels du cerveau dans les régions qui soutiennent l'attention, la régulation des émotions et la cognition, ce qui aide le cerveau à se remettre du stress et à promouvoir la plasticité.^41,42

Favoriser la santé du cerveau par la nutrition

La nutrition peut influencer un certain nombre de processus et de structures cellulaires essentiels à la viabilité des mécanismes de neuroplasticité, notamment le métabolisme cellulaire et la santé des mitochondries. Les nootropiques naturels sont des ingrédients alimentaires et d'autres composés disponibles dans la nature, comme les vitamines, les minéraux, les acides aminés, les herbes et les champignons, qui sont étudiés pour soutenir et protéger l'état fonctionnel et structurel du cerveau. Voici quelques exemples de nootropiques populaires : L-théanine, Citocoline, Magnésiumet Crinière de lion.

Favoriser l'adaptation du cerveau

La clé pour exploiter la neuroplasticité réside dans l'engagement du cerveau par le biais d'activités diverses, nouvelles et stimulantes. Faire travailler le cerveau signifie plus que simplement faire quelque chose ; la concentration et la répétition sont cruciales pour la neuroplasticité. Traite ton cerveau comme un muscle : mets-le au défi, nourris-le et laisse-lui le temps de se reposer et de récupérer. Qu'il s'agisse d'apprendre de nouvelles compétences ou de bien dormir, chaque effort compte pour un cerveau plus sain et plus adaptable.

Références :

1. Gaser C, Schlaug G. Différences de matière grise entre les musiciens et les non-musiciens. Ann N Y Acad Sci. 2003;999:514-517. https://doi.org/10.1196/annals.1284.062 
2. Lappe C, Herholz SC, Trainor LJ, Pantev C. Plasticité corticale induite par une formation musicale unimodale et multimodale à court terme. J Neurosci. 2008;28(39):9632-9639. https://www.jneurosci.org/content/28/39/9632
3. Pantev C, Lappe C, Herholz SC, Trainor L. Intégration auditive-somatosensorielle et plasticité corticale dans la formation musicale. Ann N Y Acad Sci. 2009;1169:143-150. https://nyaspubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/j.1749-6632.2009.04556.x
4. Li Q, Gong X, Lu H, Wang Y, Li C. L'entraînement musical induit une plasticité fonctionnelle et structurelle du réseau auditif-moteur chez les jeunes adultes. Carte du cerveau humain. 2018;39(5):2098-2110. http://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29400420/
5. Guo X, Li Y, Li X, et al. L'apprentissage d'un instrument de musique améliore la mémoire verbale et l'efficacité neuronale chez les personnes âgées. Hum Brain Mapp. 2021;42(5):1359-1375. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/hbm.25298
6. Fleming D, Wilson S, Bidelman GM. Effets d'une formation musicale à court terme sur le traitement neuronal de la parole dans le bruit chez les personnes âgées. Brain Cogn. 2019;136:103592. https://doi.org/10.1016/j.bandc.2019.103592 
7. Draganski B, Gaser C, Busch V, Schuierer G, Bogdahn U, May A. Neuroplasticité : changements dans la matière grise induits par l'entraînement. Nature. 2004;427(6972):311-312. https://www.nature.com/articles/427311a
8. Mogenson GJ, Jones DL, Yim CY. De la motivation à l'action : interface fonctionnelle entre le système limbique et le système moteur. Prog Neurobiol. 1980;14(2-3):69-97. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6999537/
9. Kühn S, Gleich T, Lorenz RC, Lindenberger U, Gallinat J. Jouer à Super Mario induit une plasticité structurelle du cerveau. Mol Psychiatry. 2014;19(2):265-271. https://www.nature.com/articles/mp2013120
10. Green CS, Bavelier D. Le jeu vidéo d'action modifie l'attention sélective visuelle. Nature. 2003;423(6939):534-537. https://www.nature.com/articles/nature01647
11. Green CS, Bavelier D. Enumération vs. suivi d'objets multiples : joueurs de jeux vidéo d'action. Cognition. 2006;101(1):217-245. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16359652/ 
12. Basak C, Boot WR, Voss MW, Kramer AF. Un jeu vidéo de stratégie en temps réel atténue le déclin cognitif chez les personnes âgées. Psychol Vieillissement. 2008;23(4):765-777. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19140648/ 
13. Li P, Legault J, Litcofsky KA. La neuroplasticité en fonction de l'apprentissage d'une seconde langue : signatures anatomiques et fonctionnelles. Cortex. 2014;58:301-324. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24996640/
14. Banaszkiewicz A, Bola Ł, Matuszewski J, Szwed M, Rutkowski P, Ganc M. Réorganisation cérébrale chez les apprenants tardifs entendants de la langue des signes. Hum Brain Mapp. 2021;42(2):384-397. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33098616/ 
15. Rasch B, Born J. À propos du rôle du sommeil dans la mémoire. Physiol Rev. 2013;93(2):681-766. https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physrev.00032.2012
16. Huber R, Ghilardi MF, Massimini M, Tononi G. Sommeil local et apprentissage. Nature. 2004;430(6995):78-81. https://www.nature.com/articles/nature02663
17. Cirelli C, Tononi G. Effets du sommeil et de l'éveil sur l'expression des gènes du cerveau. Neurone. 2004;41(1):35-43. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14715133/
18. Talamini LM, Nieuwenhuis IL, Takashima A, Jensen O. Le sommeil qui suit directement l'apprentissage est bénéfique pour la rétention de la mémoire. Apprends la mémoire. 2008;15(5):233-237. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18391183/
19. Gais S, Lucas B, Born J. Le sommeil après l'apprentissage facilite le rappel de la mémoire. Apprendre la mémoire. 2006;13(3):259-262. https://learnmem.cshlp.org/content/13/3/259.full
20. Payne JD, Tucker MA, Ellenbogen JM, Wamsley EJ, Walker MP, Schacter DL, Stickgold R. Le rôle du sommeil dans la mémoire des informations à valence émotionnelle. PLoS One. 2012;7(4):e33079. https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0033079
21. Backhaus J, Junghanns K, Born J, Hohaus K, Faasch F, Hohagen F. Altération de la consolidation de la mémoire pendant le sommeil chez les patients souffrant d'insomnie primaire. Biol Psychiatry. 2006;60(12):1324-1330. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16876140/
22. Nissen C, Kloepfer C, Nofzinger EA, Feige B, Voderholzer U, Riemann D. Consolidation de la mémoire liée au sommeil dans l'insomnie primaire. J Sleep Res. 2011;20(1 Pt 2):129-136. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20673291/ 
23. Joo EY, Kim H, Suh S, Hong SB. Déficits de matière grise chez les patients souffrant d'insomnie primaire chronique. Dormir. 2013;36(7):999-1007. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4098804/ 
24. Altena E, Vrenken H, Van Der Werf YD, van den Heuvel OA, Van Someren EJ. Réduction de la matière grise dans le réseau fronto-pariétal des patients souffrant d'insomnie chronique. Biol Psychiatry. 2010;67(2):182-185. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19782344/ 
25. Riemann D, Voderholzer U, Spiegelhalder K, et al. Insomnie et dépression : la "vulnérabilité hippocampique" pourrait-elle être un mécanisme commun ? Sommeil. 2007;30(8):955-958. https://academic.oup.com/sleep/article-abstract/30/8/955/2696802?redirectedFrom=fulltext 
26. Joo EY, Lee H, Kim H, Hong SB. La vulnérabilité de l'hippocampe et son mécanisme sous-jacent chez les patients souffrant d'insomnie primaire chronique. Dormir. 2014;37(7):1189-1196. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25061247/
27. Maddock RJ, Casazza GA, Buonocore MH, Tanase C. Changements induits par l'exercice dans les niveaux de glutamate et de GABA du cortex cingulaire antérieur. J Neurosci. 2016;36(8):2449-2457. https://www.jneurosci.org/content/36/8/2449 
28. Church DD, Hoffman JR, Mangine GT, et al. Comparaison de l'entraînement de résistance à haute intensité et de l'entraînement à haut volume sur la réponse du BDNF à l'exercice. J Appl Physiol (1985). 2016;121(1):123-128. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27231312/ 
29. Vaughan S, Wallis M, Polit D, et al. Les effets de l'exercice multimodal sur le fonctionnement cognitif et physique et le facteur neurotrophique dérivé du cerveau chez les femmes âgées : un essai contrôlé randomisé. Age Ageing. 2014;43(5):623-629. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24554791/ 
30. Moore D, Loprinzi PD. Mécanismes d'action putatifs pour le lien entre l'exercice et la fonction de mémoire. Eur J Neurosci. 2021;54(10):6960-6971. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32236992/
31. Kleemeyer MM, Kühn S, Prindle J, et al. La condition physique est associée à la microstructure de l'hippocampe et du cortex orbitofrontal chez les personnes âgées. Neuroimage. 2016;131:155-161. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26584869/
32. den Ouden L, van der Heijden S, Van Deursen D, et al. Exercice aérobique et intégrité de l'hippocampe chez les personnes âgées. Plastique cérébral. 2018;4(2):211-216. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30598871/
33. Voss MW, Prakash RS, Erickson KI, et al. Plasticité cérébrale induite par l'exercice : quelles sont les preuves ? Trends Cogn Sci. 2013;17(10):525-544. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23123199/
34. Wittfeld K, Jochem C, Dörr M, et al. Condition physique cardiorespiratoire et volume de matière grise dans les régions temporales, frontales et cérébelleuses dans la population générale. Mayo Clin Proc. 2020;95(1):44-56. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31902428/
35. Thomas AG, Dennis A, Rawlings NB, et al. Les effets de l'activité aérobique sur la structure du cerveau. Front Psychol. 2012;3:86. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2012.00086/full
36. Erickson KI, Voss MW, Prakash RS, et al. L'entraînement physique augmente la taille de l'hippocampe et améliore la mémoire. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011;108(7):3017-3022. https://www.pnas.org/content/108/7/3017
37. Lupien SJ, Juster RP, Raymond C, Marin MF. Les effets du stress chronique sur le cerveau humain : de la neurotoxicité à la vulnérabilité, en passant par les opportunités. Front Neuroendocrinol. 2018;49:91-105. https://doi.org/10.1016/j.yfrne.2018.02.001 
38. Radley J, Morilak D, Viau V, Campeau S. Stress chronique et plasticité cérébrale : mécanismes sous-jacents aux changements adaptatifs et inadaptés et conséquences fonctionnelles. Neurosci Biobehav Rev. 2015;58:79-91. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2015.06.018
39. Chiesa A, Serretti A. La réduction du stress basée sur la pleine conscience pour la gestion du stress chez les personnes en bonne santé : une revue et une méta-analyse. J Altern Complement Med. 2009;15(5):593-600. https://www.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/acm.2008.0495
40. Creswell JD, Taren AA, Lindsay EK, et al. Les altérations de la connectivité fonctionnelle à l'état de repos associent la méditation de pleine conscience à une réduction de l'interleukine 6 : un essai contrôlé randomisé. Psychoneuroendocrinologie. 2014;44:1-12. https://doi.org/10.1016/j.psyneuen.2014.02.007 
41. Fox KCR, Nijeboer S, Dixon ML, Floman JL, Ellamil M, Rumak SP. La méditation est-elle associée à une modification de la structure du cerveau ? Une revue systématique et une méta-analyse de la neuroimagerie morphométrique chez les pratiquants de la méditation. Neurosci Biobehav Rev. 2014;43:48-73. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24705269/
42. Tang YY, Hölzel BK, Posner MI. Les neurosciences de la méditation de pleine conscience. Nat Rev Neurosci. 2015;16(4):213-225. https://www.nature.com/articles/nrn3916