Le New York Times a récemment publié un article sur le business du « brain fitness », « Do Brain Workouts Work ? La science n’en est pas sûre ». Je crois que la réponse est non. Sans une variété d’autres habitudes quotidiennes, ces jeux d' »entraînement cérébral » ne peuvent pas conjurer le déclin mental ou améliorer considérablement les fonctions cognitives.
La plupart de ces jeux d’entraînement cérébral auront certains avantages, mais il est impossible d’optimiser la connectivité cérébrale et de maximiser la neurogenèse (croissance de nouveaux neurones) assis sur une chaise en jouant à un jeu vidéo sur un écran bidimensionnel.
Pour donner à votre cerveau un entraînement complet, vous devez engager les deux hémisphères du cerveau, et du cervelet. Vous ne pouvez le faire qu’en pratiquant, en explorant et en apprenant de nouvelles choses dans les trois dimensions du monde réel, et non en étant sédentaire devant un écran plat. Ces programmes numériques ne peuvent pas vraiment faire travailler le cervelet (latin : « petit cerveau ») et, par conséquent, ils n’entraînent littéralement que la moitié de votre cerveau. Ces « entraînements cérébraux » sont l’équivalent de ne jamais faire que des entraînements du haut du corps, sans jamais faire travailler le bas du corps.
Bien que le cervelet ne constitue que 10 % du cerveau en volume, il abrite plus de 50 % du total des neurones du cerveau. Les neuroscientifiques sont perplexes devant ce rapport disproportionné de neurones. Quoi que fasse le cervelet pour optimiser le fonctionnement du cerveau et améliorer la cognition, il recrute beaucoup de neurones pour y parvenir.
Les jeux d’entraînement cérébral augmentent le temps sédentaire passé devant l’écran
Dans l’article du Times, Tara Parker-Pope écrit : « Bien qu’il n’y ait pas de risque réel à participer aux nombreux jeux d’entraînement cérébral non prouvés disponibles en ligne et sur les smartphones, disent les experts, les consommateurs doivent savoir que le jury scientifique n’a pas encore décidé s’ils améliorent vraiment la santé du cerveau ou s’ils paient simplement des centaines de dollars pour devenir meilleurs à un jeu. »
Je suis légèrement en désaccord. Je crois que ces programmes présentent effectivement un risque, car ils ajoutent plus de temps d’écran sédentaire à la journée d’une personne. Ce temps supplémentaire passé sur un appareil mobile ou un ordinateur enlève du temps que les gens pourraient passer à se défouler, à explorer le monde, à interagir avec leurs amis et leur famille, à faire de l’art, à jouer d’un instrument de musique, à écrire, à lire un roman, à rêvasser, à pratiquer la méditation de pleine conscience, etc.
J’ai fait une méta-analyse des études neuroscientifiques récentes pour compiler une liste d’habitudes qui peuvent améliorer la fonction cognitive pour les gens de toutes les générations. Ces habitudes peuvent améliorer la fonction cognitive et protéger contre le déclin cognitif tout au long de la vie.
1. L’activité physique
En décembre dernier, des chercheurs de la faculté de médecine de l’université de Boston ont découvert d’autres preuves que l’activité physique est bénéfique pour la santé du cerveau et la cognition. L’étude a révélé que certaines hormones, qui sont augmentées pendant l’exercice, peuvent contribuer à améliorer la mémoire. Les chercheurs ont pu établir une corrélation entre les niveaux d’hormones dans le sang et la forme aérobie et identifier les effets positifs sur la fonction de mémoire liés à l’exercice.
En 2013, des chercheurs du Dana-Farber et de la Harvard Medical School ont publié une étude montrant qu’une molécule spécifique libérée pendant un exercice d’endurance améliore la cognition et protège le cerveau contre la dégénérescence. (Voir « Les scientifiques découvrent pourquoi l’exercice vous rend plus intelligent »)
Dans leur découverte révolutionnaire, les scientifiques ont mis le doigt sur une molécule spécifique appelée irisine qui est produite dans le cerveau pendant l’exercice d’endurance par une réaction en chaîne. L’irisine aurait des effets neuroprotecteurs. Les chercheurs ont également pu augmenter artificiellement les niveaux d’irisine dans le sang, ce qui a activé des gènes impliqués dans l’apprentissage et la mémoire.
Une étude menée en 2013 sur des enfants en Finlande a examiné le lien entre la forme cardiovasculaire, les compétences motrices et les résultats aux tests scolaires. Les chercheurs ont constaté que les enfants de première année ayant de faibles capacités motrices avaient également de moins bons résultats aux tests de lecture et d’arithmétique. De manière générale, les enfants ayant de meilleures performances en matière de condition physique et de motricité avaient une fonction cognitive plus élevée et obtenaient de meilleurs résultats aux tests de lecture et d’arithmétique.
2. Ouverture à l’expérience
Une étude de 2013, « The Impact of Sustained Engagement on Cognitive Function in Older Adults : The Synapse Project », a révélé que l’apprentissage de compétences nouvelles et exigeantes tout en maintenant un réseau social engagé est essentiel pour rester vif en vieillissant.
Les résultats révèlent que les activités moins exigeantes, comme écouter de la musique classique ou simplement compléter des puzzles de mots, n’apportent probablement pas de bénéfices notables à un esprit et un cerveau vieillissants. Les personnes âgées sont depuis longtemps encouragées à rester actives et à faire travailler leur mémoire et leur apprentissage comme n’importe quel muscle qu’il faut « utiliser ou perdre ». Cependant, cette nouvelle recherche indique que toutes les activités engageant l’esprit n’améliorent pas la fonction cognitive.
La chercheuse principale Denise Park de l’Université du Texas à Dallas déclare : « Il semble qu’il ne suffit pas de sortir et de faire quelque chose – il est important de sortir et de faire quelque chose qui n’est pas familier et mentalement stimulant, et qui fournit une large stimulation mentale et sociale. Lorsque vous êtes à l’intérieur de votre zone de confort, vous pouvez être en dehors de la zone d’amélioration. »
Une autre étude, datant de 2012, a révélé qu’un programme d’entraînement conçu pour stimuler la cognition chez les personnes âgées augmentait également leur ouverture à de nouvelles expériences, démontrant pour la première fois qu’une intervention non médicamenteuse chez les personnes âgées peut modifier un trait de personnalité autrefois considéré comme fixe tout au long de la vie d’une personne.
3. Curiosité et créativité
Une étude de 2013 de l’État du Michigan a révélé que la participation de l’enfance aux arts et à l’artisanat conduit à l’innovation, aux brevets et augmente les chances de créer une entreprise à l’âge adulte. Les chercheurs ont constaté que les personnes qui possèdent des entreprises ou des brevets ont été jusqu’à huit fois plus exposées aux arts dans leur enfance que le grand public.
« La découverte la plus intéressante a été l’importance d’une participation soutenue à ces activités », a déclaré Rex LaMore, directeur du Center for Community and Economic Development de MSU. « Si vous avez commencé dès votre enfance et continué à l’âge adulte, vous avez plus de chances d’être un inventeur, comme le montre le nombre de brevets générés, d’entreprises créées ou d’articles publiés. Et c’est quelque chose que nous avons été surpris de découvrir. »
L’année dernière, les neuroscientifiques ont découvert de multiples façons que la formation musicale améliore la fonction et la connectivité de différentes régions du cerveau et améliore la fonction cognitive. La pratique d’un instrument de musique augmente le volume cérébral et renforce la communication entre les zones du cerveau.
Jouer d’un instrument modifie la façon dont le cerveau interprète et intègre un large éventail d’informations sensorielles, en particulier pour ceux qui commencent avant l’âge de sept ans. Ces résultats ont été présentés lors de la conférence Neuroscience 2013 à San Diego.
Dans un point presse, Gottfried Schlaug de la Harvard Medical School a résumé les nouvelles recherches issues de trois présentations différentes lors de la conférence. Il a déclaré : « Ces aperçus suggèrent de nouveaux rôles potentiels pour la formation musicale, notamment en favorisant la plasticité dans le cerveau ; ont de fortes implications pour l’utilisation de la formation musicale comme outil dans l’éducation ; et pour le traitement d’une gamme de troubles de l’apprentissage. »
Une autre étude de 2013 a révélé que la lecture de livres, l’écriture et la participation à des activités stimulant le cerveau à tout âge peuvent préserver la mémoire. Les neuroscientifiques ont découvert que la lecture d’un roman peut améliorer le fonctionnement du cerveau à différents niveaux. Cette étude sur les bienfaits de la lecture de romans sur le cerveau a été menée à l’université Emory et publiée dans la revue Brain Connectivity.
Les chercheurs ont constaté que le fait de s’absorber dans un roman renforce la connectivité dans le cerveau et améliore les fonctions cérébrales. Il est intéressant de noter que la lecture d’une fiction améliore la capacité du lecteur à se mettre à la place d’une autre personne et à faire travailler son imagination d’une manière similaire à la visualisation que ferait un athlète en répétant mentalement un mouvement.
« Notre étude suggère qu’exercer son cerveau en prenant part à des activités comme celles-ci tout au long de la vie d’une personne, de l’enfance à la vieillesse, est important pour la santé du cerveau à un âge avancé », a conclu le coauteur Robert S. Wilson.
4. liens sociaux
En 2014, John Cacioppo de l’Université de Chicago a présenté des résultats qui ont identifié que les conséquences sur la santé du sentiment de solitude peuvent déclencher un déclin psychologique et cognitif.
Les recherches de Cacioppo ont révélé que le fait de se sentir isolé des autres peut perturber le sommeil, élever la pression artérielle, augmenter les hausses matinales de l’hormone du stress, le cortisol, modifier l’expression des gènes dans les cellules immunitaires, augmenter la dépression et diminuer le bien-être subjectif global. Tous ces facteurs conspirent pour perturber la fonction et la connectivité optimales du cerveau, et réduire la fonction cognitive.
5. La méditation de pleine conscience
Une étude pilote menée en 2013 par des chercheurs du Beth Israel Deaconess Medical Center de Harvard a permis d’identifier que les changements cérébraux associés à la méditation et à la réduction subséquente du stress pourraient jouer un rôle important dans le ralentissement de la progression des troubles cognitifs liés à l’âge comme la maladie d’Alzheimer et d’autres démences.
La première auteure, Rebecca Erwin Wells, explique : « Nous étions particulièrement intéressés par l’examen du réseau du mode par défaut (DMN) – le système cérébral qui est engagé lorsque les gens se souviennent d’événements passés ou envisagent l’avenir, par exemple – et de l’hippocampe – la partie du cerveau responsable des émotions, de l’apprentissage et de la mémoire – parce que l’hippocampe est connu pour s’atrophier lorsque les gens progressent vers une déficience cognitive légère et la maladie d’Alzheimer. Nous savons également qu’avec l’âge, il existe une forte corrélation entre le stress perçu et la maladie d’Alzheimer, nous avons donc voulu savoir si la réduction du stress par la méditation pouvait améliorer la réserve cognitive. »
6. Jeux d’entraînement cérébral
Les scientifiques commencent à mieux comprendre les mécanismes spécifiques de la façon dont les schémas d’impulsions électriques (appelés « spikes ») déclenchent une cascade de changements dans les circuits neuronaux liés à l’apprentissage et à la mémoire. Dans un rapport de 2013, des chercheurs de l’Université de Tel Aviv ont découvert que les environnements « riches en stimulants » et les énigmes de résolution de problèmes pourraient être des facteurs contribuant à prévenir ou à retarder l’apparition de la maladie d’Alzheimer chez certaines personnes.
Des chercheurs de l’Université de Californie, San Francisco (UCSF) ont créé un jeu vidéo spécialisé qui pourrait aider les personnes âgées à stimuler leurs aptitudes mentales, comme la gestion de plusieurs tâches à la fois. Adam Gazzaley de l’UCSF et ses collègues ont publié leurs résultats dans Nature en 2013.
En 2014, des chercheurs de l’Université Johns Hopkins ont rapporté que seulement 10 séances d’entraînement cognitif amélioraient la capacité de raisonnement et la vitesse de traitement d’une personne âgée jusqu’à une décennie après l’intervention. Si une personne recevait des séances supplémentaires de « rappel » au cours des trois années suivantes, les améliorations étaient encore plus spectaculaires.
7. Dormez suffisamment
Les scientifiques savent depuis des décennies que le cerveau a besoin de sommeil pour consolider l’apprentissage et la mémoire. Lors de la réunion annuelle de la Society for Neuroscience à San Diego en 2013, des chercheurs sur le sommeil de l’Université Brown ont présenté une nouvelle recherche révolutionnaire qui permet d’expliquer les spécificités de la façon dont le cerveau endormi maîtrise une nouvelle tâche.
« C’est une activité intensive pour le cerveau de consolider l’apprentissage et donc le cerveau peut bénéficier du sommeil peut-être parce que plus d’énergie est disponible, ou parce que les distractions et les nouvelles entrées sont moins nombreuses », a déclaré l’auteur correspondant de l’étude, Yuka Sasaki, professeur associé de recherche au département des sciences cognitives, linguistiques et psychologiques de l’Université Brown.
« Le sommeil n’est pas seulement une perte de temps, conclut Yuka Sasaki. L’ampleur de la réorganisation que le cerveau accomplit pendant le sommeil est suggérée par les rôles distincts que semblent jouer les deux oscillations des ondes cérébrales. Les auteurs concluent « que les oscillations delta semblaient régir les changements dans la connectivité de la SMA avec d’autres zones du cortex, tandis que les oscillations sigma rapides semblaient se rapporter à des changements au sein de la SMA elle-même. »
Une étude de 2014 de l’Université de Californie, San Francisco (UCSF) a trouvé une association entre la mauvaise qualité du sommeil et la réduction du volume de matière grise dans le lobe frontal du cerveau, qui aide à contrôler des processus importants tels que la mémoire de travail et la fonction exécutive.
« Des études d’imagerie précédentes ont suggéré que les troubles du sommeil peuvent être associés à des changements cérébraux structurels dans certaines régions du lobe frontal », a déclaré l’auteur principal Linda Chao. « Ce qui est surprenant dans cette étude, c’est qu’elle suggère qu’une mauvaise qualité de sommeil est associée à une réduction du volume de matière grise dans tout le lobe frontal et aussi globalement dans le cerveau. »
8. Réduire le stress chronique
Les neuroscientifiques ont découvert que le stress chronique et des niveaux élevés de cortisol peuvent endommager le cerveau. Un large éventail d’études récentes ont affirmé l’importance de maintenir une structure et une connectivité cérébrales saines en réduisant le stress chronique, qui abaisse le cortisol.
Les neuroscientifiques de l’Université de Californie, Berkeley, ont découvert que le stress chronique déclenche des changements à long terme dans la structure et la fonction cérébrales qui peuvent entraîner un déclin cognitif. Leurs conclusions pourraient expliquer pourquoi les jeunes exposés à un stress chronique dès le début de leur vie sont enclins à des problèmes mentaux tels que l’anxiété et les troubles de l’humeur plus tard dans la vie, ainsi que des difficultés d’apprentissage.
L’hormone du stress, le cortisol, créerait un effet domino qui câblerait les voies entre l’hippocampe et l’amygdale d’une manière qui pourrait créer un cercle vicieux en créant un cerveau qui devient prédisposé à être dans un état constant de combat ou de fuite.
Les chercheurs ont découvert que le durcissement des fils, pourrait être au cœur des circuits hyperconnectés associés à un stress prolongé. Il en résulte un excès de myéline – et trop de matière blanche – dans certaines zones du cerveau. Idéalement, le cerveau aime couper le gras de l’excès de câblage par l’élagage neuronal afin de maintenir l’efficacité et la communication rationalisée dans le cerveau.
Le stress chronique a la capacité de déclencher un interrupteur dans les cellules souches qui les transforme en un type de cellule qui inhibe les connexions au cortex préfrontal, ce qui améliorerait l’apprentissage et la mémoire, mais qui pose un échafaudage durable lié à l’anxiété, à la dépression et au syndrome de stress post-traumatique. (Il a été prouvé que le yoga abaisse le taux de cortisol et réduit le stress chronique. Voir « Le yoga a de puissants effets bénéfiques sur la santé ». »)
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