Par GRETCHEN REYNOLDS, New York Times, octobre 13, 2011
Les découvertes scientifiques peuvent être fortuites. C’est ce qui s'est passé lorsque Jay L. Alberts, alors chercheur sur la maladie de Parkinson à l’Université Emory à Atlanta, a monté un vélo tandem avec Cathy Frazier, une patiente atteinte de la maladie de Parkinson. Les deux hommes faisaient la randonnée à vélo 2003 RAGBRAI à travers l'Iowa, dans l'espoir de sensibiliser le public à la maladie neurodégénérative et de «montrer aux personnes atteintes de la maladie de Parkinson que vous n'avez pas à vous laisser aller et à laisser la maladie s'emparer de votre vie», a déclaré le Dr Alberts.
Mais quelque chose d'inattendu s'est produit après la première journée de conduite. L'un des symptômes de Mme Frazier était la micrographie, une condition dans laquelle son écriture lisible au début deviendrait rapidement plus petite, plus araignée et illisible à mesure qu'elle continuait à écrire. Après une journée de pédalage, cependant, elle a signé une carte d'anniversaire sans difficulté, sa signature «magnifiquement écrite», a déclaré le Dr Alberts. Elle lui a également dit qu'elle se sentait comme si elle n'avait pas la maladie de Parkinson.
Impressionné, le Dr Alberts, qui est actuellement titulaire d'une chaire de recherche à la Cleveland Clinic, dans l'Ohio, s'est lancé dans une série d'expériences dans lesquelles des personnes atteintes de la maladie de Parkinson conduisaient des bicyclettes tandem. Les résultats préliminaires soulèvent des questions fascinantes, non seulement sur le point de savoir si l'exercice peut aider à combattre la maladie, mais aussi - et plus largement, dans le sens où l'entraînement est intense et forcé, affecte le cerveau différemment de l'activité douce, même chez ceux qui sont en bonne santé.
Les scientifiques savent depuis un certain temps que chez les animaux de laboratoire, les exercices forcés et volontaires peuvent avoir des conséquences différentes. Généralement, les souris et les rats aiment courir, alors si vous mettez une roue de course dans la cage d'un rongeur, elle sautera à bord et courra. Cette activité est évidemment volontaire. Mais si vous placez un animal sur un tapis roulant et contrôlez sa vitesse de sorte qu'il doit suivre le rythme, souvent avec l'aide d'un doigt ou d'un choc électrique, l'activité devient forcée.
Fait intéressant, chez les animaux, les effets, en particulier sur le cerveau, sont généralement plus bénéfiques après un exercice forcé. Dans une étude de 2008, après huit semaines, les rats contraints de fonctionner avec beaucoup plus de cellules cérébrales que ceux qui avaient couru quand ils le voulaient ont été créés, même si ces derniers ont couru plus vite. Et dans une autre expérience similaire, les souris qui devaient s’exercer sur des tapis roulants ont par la suite mieux performé aux tests cognitifs que celles ayant accès aux roues motrices.
Avant les travaux du Dr Alberts, il y avait eu peu d'expériences comparables sur l'homme, principalement parce que personne n'avait su comment, sur le plan éthique, pour «forcer» les gens à faire de l'exercice. Le Dr Alberts a résolu ce problème en plaçant des volontaires atteints de la maladie de Parkinson sur le siège arrière d'un tandem, qui avait été modifié pour garantir que le cycliste arrière soit obligé de pédaler activement. il ou elle ne pouvait pas simplement laisser les pédales tourner. Tout d’abord, il a cependant demandé à chaque volontaire de faire du vélo stationnaire en solo à son rythme. La plupart ont opté pour une cadence de pédalage d’environ 60, un niveau d’effort peu astucieux.
Mais sur le tandem, le coureur devant avait reçu l’ordre de pédaler à une cadence d’environ 90 et avec une puissance ou puissance en watts supérieure à celle produite par les patients. Le résultat a été que les coureurs à l'arrière ont dû pédaler plus fort et plus vite que ce qui était confortable pour eux.
Après huit semaines de séances de conduite forcée d'une heure, la plupart des patients participant à l'étude du Dr Alberts ont montré une réduction significative des tremblements et un meilleur contrôle du corps, améliorations qui se sont maintenues jusqu'à quatre semaines après leur arrêt de la conduite.
Selon le Dr Alberts, ces résultats sont intéressants, car ils contrastent avec certains résultats antérieurs concernant l'exercice volontaire et les patients atteints de la maladie de Parkinson. Dans ces expériences, l'activité était utile, mais souvent limitée et localisée. L'entraînement avec poids, par exemple, a conduit à des muscles plus forts et une marche lente a augmenté la vitesse de marche et l'endurance. Mais de tels schémas thérapeutiques n'améliorent généralement pas le contrôle moteur global des patients atteints de Parkinson. «Ils n'ont pas aidé les gens à attacher leurs chaussures», explique le Dr Alberts.
Le régime de pédalage forcé, en revanche, a permis un meilleur contrôle des mouvements du corps entier, amenant le Dr Alberts à conclure que l'exercice devait toucher le cerveau des coureurs, ainsi que leurs muscles, une théorie qui a été étayée par utilisé des appareils d'IRM fonctionnels pour voir à l'intérieur du crâne de ses volontaires. Les analyses ont montré que, contrairement aux patients atteints de la maladie de Parkinson qui n'étaient pas montés, le cerveau des cyclistes en tandem était plus actif.
Pourquoi l'exercice forcé aurait un plus grand effet sur le fonctionnement du cerveau que des régimes plus doux n'est pas clair. Les scientifiques ont émis l'hypothèse que, dans des expériences sur des animaux, le travail forcé pouvait entraîner la libération d'hormones liées au stress dans le cerveau des rongeurs, ce qui provoquait diverses réactions dans les cellules et les tissus. Mais le Dr Alberts soupçonne que chez les patients atteints de la maladie de Parkinson, la réponse peut être de simples calculs mathématiques. Plus de coups de pédale par minute entraînent plus de contractions musculaires que moins de coups de pédale, ce qui entraîne par conséquent plus de messages du système nerveux vers le cerveau. Là, pense-t-il, des réactions biochimiques se produisent en réponse aux messages. Plus il y a de messages, plus la réponse est grande.
On ne sait pas encore si un exercice forcé affectera de la même manière un cerveau en bonne santé, a-t-il déclaré, de même que la question de savoir si rouler à dos d'un tandem derrière un cycliste plus fort est le seul exercice qualifiant. «Pédaler à la vitesse de rotation 90 est une activité assez intense», dit-il.
"Il semble probable", poursuit-il, qu'un exercice intense, quel qu'il soit, devrait produire des réactions cérébrales comparables. "Il existe des données montrant que les personnes qui font de l'exercice intensément courent moins de risques" de développer la maladie de Parkinson et d'autres maladies neurologiques, dit-il. Alors peut-être que si vous n'avez pas accès à un tandem (ou à un estomac parce que le cycliste devant vous empêche de pédaler plus fort), essayez d'augmenter la vitesse lors de votre prochaine session sur tapis roulant, jusqu'à ce que vous soyez en dehors de votre zone de confort de course normal.
Le Dr Alberts reste cependant très enthousiasmé par les implications de ses découvertes pour les personnes atteintes de la maladie de Parkinson et d'autres affections cérébrales. Il s'est associé avec le YMCA dans plusieurs villes pour offrir des programmes spéciaux de cyclisme en tandem aux patients atteints de la maladie de Parkinson et espère étendre ce programme à l'échelle nationale. Il planifie également des études sur des patients ayant subi un AVC, dans l'espoir que les changements cérébraux consécutifs à un exercice forcé pourraient faciliter le réapprentissage des compétences physiques.
"Ce n'est pas un remède" contre la maladie de Parkinson ou d'autres affections du cerveau, a-t-il averti. "Mais cela semble aider de manière significative" avec les tremblements et autres symptômes "et donne aux gens une chance de participer activement à leur propre traitement."
Il envisage de retourner à l’événement moto de l’Iowa l’été prochain en tant que représentant d’un programme qu’il a fondé, Pedaling for Parkinson, et s’attend, dit-il, à se joindre à elle, Mme Frazier, qui utilise encore fréquemment un tandem et signe son nom de façon lisible.
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