En plus des nombreuses raisons de faire du sport, l’entraînement peut également améliorer la capacité de persévérance dans les moments difficiles. Dans une série d’expériences récentes, des neuroscientifiques de l’Université de Géorgie ont commencé à démêler le lien qui existe entre la résistance à long terme au stress et l’exercice.
L'étude, publiée dans l'édition de février de la revue Neuropharmacologie, révèle qu'un neuropeptide appelé galanine est une pièce nécessaire du puzzle. Les chercheurs ont démontré, dans un modèle animal, que la galanine protège les neurones de la dégénérescence causée par le stress. Lorsque les rats faisaient de l'exercice et que la galanine était bloquée, les rats étaient aussi anxieux que s'ils n'avaient pas fait d'exercice du tout. Les chercheurs ont également montré que la galanine inverse les effets négatifs du stress chez les rats sédentaires. Les preuves anatomiques suggèrent que la galanine contribue à la résilience au stress en préservant la plasticité synaptique, ou la façon dont les connexions neuronales sont renforcées ou affaiblies au fil du temps.
«Nous avons pu montrer que le stress, une seule exposition au stress, provoquait une diminution de la formation des synapses», a déclaré Philip Holmes, chercheur principal de l'étude et professeur de psychologie au Franklin College of Arts and Sciences. Holmes préside également le programme de neurosciences de l'Institut des sciences biomédicales et de la santé. «L'hypothèse était que peut-être ce que fait la galanine, et ce que fait l'exercice, maintient la neuroplasticité dans le cortex préfrontal. »
Le cortex préfrontal est responsable de comportements cognitifs complexes tels que la planification, la prise de décision, la régulation des émotions et la résilience au stress. Fait intéressant, a déclaré Holmes, cette région du cerveau s’atrophie pendant la dépression. Mesurer formation de synapse, Le laboratoire de Holmes comptait épines dendritiques sur les neurones du cortex préfrontal. Si les dendrites sont les branches d'un neurone, alors ces structures subcellulaires sont les brindilles sur ces branches.
«Les épines dendritiques changent dynamiquement avec l'expérience», a déclaré Natale Sciolino, le premier auteur de l'article. Le comptage des épines dendritiques a permis à Sciolino d'examiner ce qu'elle appelle «une base anatomique importante de la plasticité, ou la capacité du cerveau à changer».
Sciolino terminait son doctorat à l’heure de l’expérience et est actuellement boursier postdoctoral à l’Institut national des sciences de la santé de l’environnement. Lorsque Sciolino a trouvé moins d'épines dendritiques sur les neurones de rats sédentaires que chez ceux qui faisaient de l'exercice ou recevaient des doses de galanine, elle a su que le laboratoire avait découvert quelque chose d'important.
L'équipe a utilisé des chocs légers au pied et un labyrinthe en forme de plus pour mesurer le comportement anxieux des rats. Les rats stressés qui ont exercé ou reçu de la galanine étaient plus disposés à explorer le labyrinthe, un signe de résilience. Les rats sédentaires stressés, cependant, ne voulaient pas explorer. Dans une expérience, les chercheurs ont donné à des rats un médicament empêchant l'action de la galanine, et ces rats sont restés posés aussi souvent que le groupe sédentaire.
«Nous avons trouvé cet effet protecteur de l'exercice, mais nous pouvions le bloquer avec l'antagoniste de la galanine, ce qui était vraiment excitant car cela nous disait que la galanine était nécessaire pour les effets bénéfiques de l'exercice», a déclaré Holmes. «C'est vraiment l'expérience clé.»
Holmes et Sciolino ont établi une relation positive entre l'exercice et la résilience au stress lors de recherches antérieures à l'UGA. Leur document 2012 a montré que l'exercice augmente les niveaux de galanine dans une région clé du cerveau qui gère le stress. La présente étude visait à combiner ces résultats dans un modèle bien défini et complet.
"Nous savons de plus en plus que les preuves indiquent qu'une sorte de déficit de la neuroplasticité est le processus le plus important dans les troubles liés au stress comme la dépression et l'anxiété", a déclaré Holmes.
Sciolino a commencé à étudier le lien entre l'exercice physique et la galanine après que Holmes et David Weinshenker, professeur de génétique humaine à l'Université Emory, aient reçu une subvention de l'Institut national de lutte contre l'abus des drogues pour la recherche sur la toxicomanie dans 2010.
«Nous savons que le stress est la cause la plus fréquente de rechute chez les personnes toxicomanes, et nous avons pu montrer que l'exercice ou la galanine diminuaient le comportement de rechute chez les rats recevant de la cocaïne, donc la capacité de la galanine induite par l'exercice à réduire le stress a du sens », a déclaré Weinshenker.
Sciolino a déclaré que l'implication globale de cette recherche est que nous pouvons exploiter les avantages de l'exercice parce que nous comprenons le mécanisme. Le domaine des neurosciences a seulement commencé à apprécier l'ampleur de l'effet de la galanine sur le cerveau.
«Nous sommes le seul laboratoire qui étudie ce lien entre la galanine et l'exercice», a déclaré Holmes. «C'est bon et mauvais, c'est bien que nous ayons notre propre petit créneau, mais c'est mauvais en ce sens qu'il ne reçoit pas suffisamment d'attention.»
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En savoir plus : «La galanine intervient dans les caractéristiques de la résilience neurale et comportementale au stress offerte par l'exercice.» Neuropharmacologie. 2015 février; 89: 255-64. DOI: 10.1016 / j.neuropharm.2014.09.029. Epub 2014 Oct 6.
Référence du journal: Neuropharmacologie
Fourni par Université de Géorgie
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