Le développement du cerveau
Le cerveau humain est l’une des structures les plus complexes qui existent. Au moment de la naissance, le cerveau contient environ cent milliards de neurones. Mais il lui faudra du temps pour arriver à maturité. Tout d’abord, les neurones doivent se relier entre eux. Seules les fonctions élémentaires de survie sont déjà en place : le nourrisson peut respirer, dormir, ressentir la faim et la soif. Le cerveau a lui aussi besoin d’être nourri et stimulé. C’est pourquoi le nourrisson appréhende son environnement avec curiosité. Les différentes stimulations du cerveau permettent aux neurones de se connecter entre eux et de communiquer par signaux électriques. Ce phénomène est appelé plasticité. Peu à peu, toutes les régions du cerveau se relient entre elles. A l'âge de 4 ans, on dispose d’une grande plasticité cérébrale et de la meilleure mémoire de travail, une sous-partie de la mémoire à court terme. De nouvelles connexions s’établissent en permanence entre les neurones, formant ainsi un réseau complexe et unique. Seules les connexions régulièrement utilisées resteront en place, les autres disparaissent. L’apprentissage permet de renforcer les connexions déjà existantes. A 14 ans, on a une moins bonne mémoire de travail qu'à 4 ans. En revanche, la logique et la capacité d’abstraction sont meilleures.


Nous vieillissons tous différemment
Le processus de maturation du cerveau s’achève aux alentours des 25 ans. A partir de là s’enclenche le processus de vieillissement. Les neurones et les synapses sont les premiers touchés par le vieillissement. Les synapses sont les zones de jonction entre deux neurones. Au cours du vieillissement, les synapses et leurs connexions meurent progressivement. Le neurone se décompose et finit par disparaître. Cependant, la qualité génétique de nos neurones importe peut-être plus que leur quantité. Les scientifiques ont découvert des gènes responsables de la capacité de notre cerveau à se remodeler, à réorganiser ses réseaux. Ce sont donc ces gênes qui déterminent nos facultés d’apprentissage et de mémorisation. Les gènes sont constamment exposés à la menace des déchets produits par le métabolisme : les radicaux libres. Chez un sujet jeune, les dommages peuvent être facilement réparés. Mais avec l’âge, les dégâts causés par les radicaux libres peuvent entraîner des troubles de la mémoire.
En vieillissant, notre acuité visuelle et auditive diminue. Chez les personnes âgées, le cerveau doit compenser certaines insuffisances physiques telles que l’affaiblissement musculaire et une mobilité plus réduite. Ainsi, l’exercice physique devient une condition essentielle au maintien des capacités intellectuelles.
Quelles sont les capacités d’adaptation et d’apprentissage du cerveau humain ? L’université d’Harvard à Boston réalise une longue étude sur les enfants qui jouent quotidiennement d’un instrument de musique. La pratique d’un instrument rend-elle plus intelligent ? Une chose est sûre : elle laisse des traces visibles dans le cerveau. La pratique d’un instrument développe également l’expression. Les enfants musiciens s’expriment mieux et disposent d’un vocabulaire plus riche. L’explication est simple : notre cerveau est un immense réseau. Lorsqu’une région est activée régulièrement, les effets produits se répercutent sur d’autres régions du cerveau.


Une alimentation variée
Quels sont les secrets d’un cerveau en bonne santé ? Le neurobiologiste Ernst Pöppel a étudié les effets de l’alimentation sur les fonctions cérébrales. Il n’existe malheureusement aucune recette miracle contre les maladies. En revanche, une alimentation variée a des effets bénéfiques sur le cerveau. Les fruits et les légumes sont particulièrement recommandés. Le vin figure également au programme d’une alimentation saine. Les conclusions d’Ernst Pöppel devraient réjouir les amateurs.:"Nous avons constaté que les facultés mentales des personnes qui boivent du vin avec modération sont bien meilleures que celles des personnes qui n’en boivent pas. Elles sont aussi bien meilleures que celles des gros buveurs. En moyenne, les hommes peuvent consommer un quart à un demi-litre de vin par jour et les femmes, un quart. Ca permet d’améliorer les fonctions cérébrales et cardiaques." Bien qu’il fasse habituellement peu de cas des compléments alimentaires, Ernst Pöppel a étudié les principes actifs d’une plante bien connue des japonais, le ginkgo: "Il améliore non seulement la mémoire, mais aussi la coordination des mouvements et la capacité de concentration. Et surtout, il agit aussi sur l’humeur"
Par contre, une mauvaise alimentation peut avoir des conséquences dramatiques sur le cerveau: Antonio Convit de l’université de New York a constaté qu’un taux élevé de sucre dans le sang peut altérer la mémoire. Deux éléments sont nécessaires à la survie du cerveau : l’oxygène et le glucose. Les cellules prélèvent du glucose dans le sang et le transforment. Si cette fonction est altérée, le sucre reste dans le sang et les cellules cérébrales ne reçoivent plus suffisamment de glucose. Antonio Convit a constaté un rétrécissement de l’hippocampe chez les patients ayant une glycémie élevée. Cette région cérébrale est sollicitée pour l’apprentissage et la mémorisation. Une glycémie élevée pourrait donc entraîner des troubles de la mémoire. Si on veut améliorer sa tolérance au glucose et sa santé cérébrale, il faut avoir une activité physique régulière et essayer de perdre du poids.

L'exercice physique
L’exercice physique stimule la circulation sanguine. Le cerveau et le corps sont mieux irrigués et donc mieux oxygénés. Des chercheurs américains ont pu démontrer que l’activité physique ralentit le vieillissement du cerveau : les cellules nerveuses meurent en moins grand nombre. Par ailleurs, pratiquer une activité physique favorise la libération de messagers et d’hormones qui permettent aux neurones de rester fonctionnels. En revanche, si l’organisme est surmené, il sécrète les hormones du stress qui peuvent endommager les fonctions cérébrales.
L’exercice physique a d’autres bienfaits sur le cerveau. Pendant longtemps, on a cru qu’il ne se formait pas de nouveaux neurones dans le cerveau après la naissance. Mais aujourd’hui, on peut apporter la preuve du contraire. Si le cerveau perd des cellules en vieillissant, il peut aussi en gagner. Mais pour cela, il faut le stimuler.


Stress et mémoire
Comment notre mémoire fonctionne-t-elle ? Les chercheurs de l’université de Magdeburg tentent de répondre à cette question. Ils ont fait une étonnante découverte : la première fois que nous voyons une image, il règne une intense activité dans notre cerveau. Pour qu’elle soit gardée en mémoire, le cerveau doit libérer certains neurotransmetteurs. L’un d’entre eux joue un rôle déterminant ici : la dopamine. Les neurotransmetteurs libérés au niveau des synapses conduisent l’information d’un neurone à l’autre. La dopamine permet de stocker une information plusieurs secondes de suite dans la mémoire de travail. Cette étape est nécessaire pour enregistrer une information à long terme. Plus nous vieillissons et plus les choses que nous voyons autour de nous deviennent familières. Si nous voulons être confrontés à la nouveauté, nous devons nous en donner les moyens et être plus mobiles. En découvrant de nouvelles choses, nous libérons certains neurotransmetteurs et ralentissons le vieillissement du cerveau.
Notre corps réagit immédiatement au stress : le rythme cardiaque et la tension artérielle augmentent. Le cortex surrénal sécrète une hormone, le cortisol qui arrive par voie sanguine jusqu’au cerveau et agit sur notre mémoire. Ainsi, ce que nous apprenons en état de stress est définitivement stocké dans notre mémoire. Par contre, lorsqu’un individu est en situation de stress chronique, le cortisol devient néfaste et altère la mémoire à long terme.

-------------
Du 28.11. au 30.11. à 19h00
À la recherche de la jeunesse
Série documentaire
Allemagne, 2005