Les contractions des muscles abdominaux déclenchent une « pompe hydraulique » qui facilite le déplacement du cerveau dans le crâne et le flux du liquide cérébro-spinal (LCS).
La liste des raisons qui font de l’exercice physique un remède miracle pour le cerveau s’enrichit d’une explication nouvelle et inattendue : les contractions abdominales déclenchent un système de pression hydraulique qui facilite la circulation du liquide cérébro-spinal (LCS), le fluide qui entoure le cerveau et le libère des toxines.
Selon une étude publiée dans Nature Neuroscience, les chercheurs ont identifié dans une série de veines une connexion mécanique inattendue entre la cavité abdominale et le cerveau.
Selon l’analyse, les contractions des muscles abdominaux comprimeraient les vaisseaux sanguins reliés à la moelle épinière et au cerveau. Le sang exercerait une légère pression mécanique qui déplace lentement le cerveau au sein du crâne, et ce mouvement faciliterait le flux du liquide cérébro-spinal à l’intérieur et autour du cerveau. Il se nettoie, tel une éponge usée rinçée.
Ainsi, le flux de LCS dans le cerveau, indispensable pour l’élimination des déchets métaboliques et la prévention des maladies neurodégénératives, pourrait être étroitement lié au mouvement du corps.
Allons plus loin !
Les chercheurs dirigés par Patrick Drew, neurochirurgien et ingénieur biomédical à l’Institut des Neurosciences de l’Université Penn State (Pennsylvania State University), ont utilisé deux techniques d’imagerie avancées pour visualiser le déplacement du cerveau chez des souris prêtes à effectuer un mouvement, mais encore immobiles : la simple contraction des muscles abdominaux nécessaire pour déclencher le mouvement a exercé une pression sur le plexus veineux vertébral, un réseau de veines qui longe la colonne vertébrale, provoquant un changement de position du cerveau à l’intérieur du crâne.
Le même déplacement a été obtenu lorsque les chercheurs ont appliqué à la main une légère pression contrôlée sur l’abdomen de souris légèrement anesthésiées. Le cerveau est revenu à sa position d’origine lors du relâchement de la pression.
Voir l’invisible
La microscopie à deux photons a permis de suivre le processus dans les tissus des souris grâce à des images à haute résolution, tandis que la tomographie par micro-CT a fourni des images 3D à haute résolution des organes des rongeurs. Par la suite, des simulations informatiques du mouvement des fluides ont expliqué comment le liquide cérébro-spinal est poussé, grâce à la pression exercée, à travers les replis du cerveau, exactement comme l’eau pénètre dans les pores d’une éponge.
Il n’est pas nécessaire que les mouvements, essentiels pour dépurer le cerveau des toxines, soient pénibles : ce sont ceux déclenchés par une simple marche ou par une contraction abdominale présente dans n’importe quelle routine d’entraînement, même minimale.
