Pour améliorer son endurance en course à pied, il faut compter sur son cerveau

Une étude récente menée par des chercheurs en neurosciences de l’université de Pennsylvanie, dirigée par Nicholas Betley, révèle que l’endurance en course à pied dépend fortement de l’activité cérébrale. Selon ces scientifiques, courir ne sollicite pas uniquement les muscles ou le système cardiovasculaire, mais aussi une région spécifique du cerveau : le noyau ventromédian de l’hypothalamus. Ce dernier abrite des neurones particuliers, appelés neurones SF1, dont l’activation et la connexion augmentent avec l’entraînement. Plus une souris court, plus ces neurones deviennent actifs et développent de nouvelles connexions, ce qui améliore sa capacité à courir longtemps. Cette découverte suggère que l’amélioration de l’endurance repose autant sur le renforcement musculaire que sur la plasticité cérébrale, c’est-à-dire la capacité du cerveau à se modifier en fonction des expériences.

Les chercheurs ont observé que les neurones SF1, situés dans l’hypothalamus, voient leur activité augmenter non seulement pendant l’effort, mais aussi après celui-ci. Au fil des jours, leur activation devient plus intense : le 8ᵉ jour d’entraînement, environ 53 % de ces neurones étaient sollicités contre moins de 32 % le premier jour. Une analyse des cerveaux de souris ayant couru pendant trois semaines a montré que ces neurones étaient plus facilement excitables et que le nombre de leurs connexions excitatrices (synapses) avait doublé par rapport à des souris sédentaires. Pour confirmer leur rôle, les scientifiques ont utilisé une technique appelée optogénétique, qui permet de contrôler l’activité des neurones à l’aide de la lumière. Résultat : lorsque ces neurones étaient désactivés, les souris ne progressaient plus en endurance et se fatiguaient plus rapidement.

Le rôle précis des neurones SF1 reste à éclaircir, mais les chercheurs émettent l’hypothèse qu’ils pourraient influencer la manière dont le corps utilise ses ressources énergétiques pendant l’effort. Lors d’une activité d’endurance, le corps puise généralement son énergie dans les graisses, une fois les réserves de glucides épuisées. Cependant, lorsque les neurones SF1 étaient désactivés, les souris ont commencé à consommer leurs glucides plus tôt, ce qui les a conduites à manquer d’énergie plus rapidement. Morgan Kindel, coauteur de l’étude, suggère que ces neurones pourraient réguler l’équilibre entre l’utilisation des graisses et des glucides, optimisant ainsi la dépense énergétique pendant la course.

Nicholas Betley souligne que les bienfaits de l’activité physique, comme la course à pied, vont bien au-delà de l’amélioration de l’endurance. Il rappelle que le sport a un impact positif sur la santé mentale, réduisant notamment l’anxiété et la dépression, tout en améliorant les fonctions cognitives, la santé cardiovasculaire et la masse musculaire. Bien que l’étude ait été menée sur des souris, les chercheurs estiment que des mécanismes similaires pourraient exister chez l’humain, même si cela reste à confirmer. Betley insiste sur l’importance de l’exercice régulier, non seulement pour ses effets physiques, mais aussi pour ses répercussions sur le cerveau et le bien-être général.