Comment l'exercice aide-t-il à consolider de nouvelles habiletés motrices?
Apprenez-vous à jouer du piano ou des claquettes? Suivre une telle séance d'entraînement avec 15 minutes d'exercice supplémentaire peut vous aider à consolider vos nouvelles habiletés motrices.
Une étude existante menée par Marc Roig - anciennement de l'Université de Copenhague au Danemark, maintenant basée à l'Université McGill à Montréal, Canada - et ses collègues a révélé qu'un seul exercice pouvait consolider la mémoire motrice.
Une meilleure compréhension des mécanismes possibles derrière la façon dont l'exercice stimule la mémoire motrice pourrait contribuer à concevoir des stratégies améliorées pour les patients en phase de récupération, à la suite d'une mobilité réduite après un accident vasculaire cérébral ou une blessure spécifique.
En tant que tel, Roig et son équipe cherchent plus loin, étudiant comment et pourquoi l'exercice - en particulier, l'exercice cardiovasculaire (cardio) aigu - pourrait nous aider à mieux conserver les compétences motrices nouvellement acquises.
Maintenant, un nouvel article publié dans la revue NeuroImage explique quelles mesures les chercheurs ont prises et ce qu'ils ont trouvé.
Connectivité cérébrale plus efficace
Les chercheurs ont travaillé avec un ensemble de volontaires qui ont accepté d'effectuer une activité connue sous le nom de «tâche de pincement». Cela impliquait de manipuler un dynamomètre spécialisé, avec différents degrés de force afin de déplacer un curseur sur un écran, et d'effectuer un certain nombre de tâches dans les plus brefs délais.
Ce type d'exercice permet aux participants d'apprendre une nouvelle habileté motrice: ajuster la force qu'ils appliquent au dynamomètre afin d'atteindre leurs objectifs fixés.
Une fois les tâches terminées, Roig et son équipe ont demandé aux volontaires de se reposer pendant 15 minutes ou de participer à des exercices cardio - un type d’exercice qui augmente la fréquence cardiaque - pendant la même durée.
Ensuite, les participants ont exécuté une version abrégée de la tâche précédente, dans laquelle ils n'étaient tenus de «presser» le dynamomètre que pendant quelques secondes, en appliquant la même quantité de force qui avait été nécessaire pour mener à bien la «tâche de pincement».
Cette activité a été répétée à des intervalles de 30, 60 et 90 minutes, après que les volontaires se soient reposés ou aient participé à un exercice cardio.
Enfin, afin d'évaluer si le sommeil jouait également un rôle dans la consolidation de nouvelles habiletés motrices, tous les participants ont également été invités à effectuer à nouveau la «tâche de pincement» initiale 8 et 24 heures après leur première tentative.
En examinant les mesures des niveaux d'activité cérébrale des participants tout au long de l'étude, les chercheurs ont remarqué que les participants qui avaient exercé entre les tâches avaient une connectivité plus efficace entre les zones cérébrales pertinentes lorsqu'ils exécutaient la «tâche de pincement».
Dans le même temps, ils ont montré moins d'activité cérébrale que les participants qui s'étaient reposés entre les tâches. De plus, une meilleure connectivité réseau et une moindre activité cérébrale étaient associées à un meilleur rappel des habiletés motrices au bout de 24 heures.
Roig et ses collègues disent que cela suggère que des séances d’exercice courtes et intenses peuvent augmenter la capacité du cerveau à mémoriser et à consolider de nouvelles activités motrices.
L’exercice «peut libérer» de l’espace cérébral
pourquoi est-ce le cas? Les chercheurs ont constaté qu'après un exercice cardio, les participants présentaient moins d'activité cérébrale. Roig et son équipe pensent que c'est parce que la connectivité du réseau cérébral est devenue plus efficace.
«Étant donné que l'activation neuronale dans le cerveau de ceux qui avaient fait de l'exercice était beaucoup plus faible, les ressources neuronales pourraient alors être affectées à d'autres tâches. L'exercice peut aider à libérer une partie de votre cerveau pour faire d'autres choses. »
Fabien Dal Maso, premier auteur
Et il s'avère que le sommeil peut également jouer un rôle dans le soutien de la capacité du cerveau à conserver de nouvelles capacités motrices. En évaluant à nouveau la performance de tous les participants 8 et 24 heures après leur première tentative de «tâche de pincement», les chercheurs ont fait une découverte surprenante.
Après 8 heures, il ne semblait pas y avoir beaucoup de différence entre les participants qui s'étaient reposés et ceux qui s'étaient exercés entre les tâches, en termes de rétention des compétences. Cependant, au bout de 24 heures, les participants à l'exercice ont une fois de plus obtenu des résultats visiblement meilleurs que leurs pairs au repos.
«Ce que cela nous suggère», dit Roig, «et c'est là que nous allons ensuite avec nos recherches, c'est que le sommeil peut interagir avec l'exercice pour optimiser la consolidation des mémoires motrices.»
«C’est très excitant de travailler dans ce domaine en ce moment, car il reste encore beaucoup à apprendre et la recherche ouvre des portes à des interventions sanitaires qui peuvent potentiellement faire une grande différence dans la vie des gens», observe l’auteur principal.
