Cette scientifique a étudié son propre cerveau pour expliquer pourquoi bien dormir aujourd’hui peut vous être bénéfique 15 jours plus tard | Santé et bien-être

Pendant cinq mois, tous les lundis et vendredis, Ana Triana Hoyos a regardé 10 minutes de Hôtel Grand Budapest. Ce n’est pas que ce neurologue colombien soit un fan impénitent de Wes Anderson. “Le film est bon, mais quand on l’a vu 30 fois, il perd de son plaisir”, explique-t-il dans une interview par appel vidéo. Il ne le faisait pas par plaisir, mais par travail. Lors de ces séances, un appareil enregistrait leur activité cérébrale. Il l’a également fait en effectuant des exercices d’agilité mentale et de réflexes. Et pendant qu’il reposait son esprit et réfléchissait à ses affaires.

L’idée était d’enregistrer les changements de leur activité cérébrale au cours de ces mois et de les relier à leur activité physique et psychologique, qu’ils mesuraient avec un téléphone, une montre et une bague intelligente. Il souhaitait étudier le cerveau « non pas comme un organe indépendant et isolé, mais plutôt en relation avec des facteurs externes ». Hoyos a ainsi conclu que l’exercice, le sommeil, le stress et l’humeur affectent l’activité cérébrale. Et ces effets résonnent dans l’esprit, de plus en plus faibles, comme un écho, une ombre, pendant environ 15 jours.

La plupart des études sur le cerveau humain comptent de nombreux participants auprès desquels peu de données sont collectées. Ils prennent une photographie d’un moment précis sans tenir compte de son évolution dans le temps et de la manière dont les facteurs externes l’affectent. Trouschercheur en neurologie à l’Université d’Altos (Finlande), recherchait l’approche inverse, avec les limites et les atouts que cela implique. C’est pourquoi il a décidé d’étudier en profondeur un seul cerveau : le sien. Le résultat est publié ce mardi dans la revue scientifique PLoS Biologie.

« Il existe une très belle analogie qui utilise [el neurólogo de la Universidad de Harvard] Sebastian Seung », se souvient Hoyos. “L’activité neuronale est comme le lit d’une rivière, elle ne reste jamais la même, mais elle coule et change.” L’idée de Hoyos, dans la continuité de cette comparaison, était d’analyser le courant à différents moments, de composer non pas tant une photographie qu’une vidéo pour voir comment il coule. Et étudiez également les modifications externes. « Si je jette une pierre à l’eau aujourd’hui, quel effet cela aura-t-il sur moi ? Et s’il pleut ? « Combien de temps les vagues continueront-elles à se produire ? » demande-t-il.

Pour cette étude, 133 jours de données comportementales ont été collectés et 30 IRMf ont été réalisées pour mesurer l’attention et la mémoire (avec des jeux d’agilité mentale), l’état de repos et les effets des stimuli naturalistes (les 10 minutes de). Hôtel Grand Budapest). Les réflexes et la mémoire des Hoyos ont été analysés et liés à des facteurs comportementaux, physiologiques et liés au mode de vie. Avec les plus récents, de la semaine dernière, et avec les plus éloignés, de la semaine précédente.

Cette étude n’est pas sans rappeler celle réalisée il y a près de 10 ans par le scientifique de Stanford Russell Poldrack qui a analysé sa propre activité cérébrale pendant un an et demi pour voir comment des facteurs externes (comme la consommation de caféine) reprogrammaient ses connexions cérébrales. Hoyos reconnaît les similitudes entre les deux enquêtes. Mais on pourrait dire qu’ils sont complémentaires, puisque celui-ci prenait en compte l’alimentation et la boisson, tandis que celui-ci se concentre sur le sommeil, les émotions et le sport. De plus, ces dix années de différence ont représenté un saut qualitatif technologique. Dans l’étude de Poldrack, les facteurs externes ont été mesurés à l’aide de questionnaires, tandis que l’étude actuelle a utilisé des appareils qui enregistrent objectivement les constantes physiologiques.

“Cette étude montre que des facteurs externes peuvent influencer, voire modifier d’une manière ou d’une autre, notre cerveau”, explique Jesús Romero, président de la Société andalouse de neurologie. Le neurologue, sans lien avec la recherche, estime qu’il est important d’analyser comment le cerveau prend des décisions, comment il est modifié par l’apprentissage “et d’une certaine manière, comme conclusion presque plus philosophique, il nous dit qu’il est bon de choisir un un meilleur environnement pour que notre cerveau imprègne et la connectivité varie grâce à des expériences plus bénéfiques.

La dualité entre scientifique et cobaye peut être « compliquée », reconnaît Hoyos. Pour que cela n’affecte pas l’expérience, son équipe a établi une méthodologie très rigide : elle pouvait récupérer les données, mais ne les analyser qu’une fois le projet terminé, cinq mois plus tard. C’est alors qu’il constate, par exemple, l’effet négatif du manque de sommeil sur son activité cérébrale. Le sommeil agité était corrélé à une connectivité moindre dans plusieurs régions du cerveau.

Ce n’est pas une découverte surprenante, c’est quelque chose d’assez intuitif, souligne l’expert. «C’est un peu comme prouver que l’eau est humide, mais combien ça coûte de prouver, de manière scientifique, que l’eau est humide», commente-t-il. Il a également certifié des résultats moins attendus, comme l’activité physique, qui ont amélioré de manière claire et vérifiable ses performances aux tests d’agilité et de réflexes. Ou encore le fait que ce qui était important pour être performant n’était pas le nombre d’heures de sommeil, mais la qualité de ce sommeil. « Même si, bien sûr, cela reste une de mes particularités », reconnaît l’expert.

C’est la principale limite de l’étude, qui explique très bien un cerveau spécifique, mais il est difficile d’en tirer des conclusions applicables à tout le monde. « La psychologie existe parce qu’il n’y a pas deux individus pareils. Si nous l’étions tous, seule la biologie existerait », explique Ignacio Morgado, professeur de psychobiologie à l’Université autonome de Barcelone, qui n’est pas impliqué dans cette recherche. “Les études sur un seul sujet peuvent être suggestives, mais jamais concluantes.”

Sans entrer dans les détails et les particularités du cerveau de Hoyos, il est possible de penser que la persistance des effets externes sur le cerveau est quelque chose de commun à tout le monde. Et c’est quand même curieux, explique l’expert. Vous vous attendriez à ce que si vous êtes stressé, si vous avez mal dormi et avez été inactif un jour, vous seriez moins agile le lendemain, et votre activité cérébrale le refléterait. Ce qui ne semblait pas si évident, c’est que ces effets persistaient, comme des vagues concentriques dans une rivière, qui se multiplient de plus en plus faibles et de plus en plus éloignées du centre. Maintenant, Hoyos veut étudier jusqu’où atteignent ces vagues. S’ils meurent au bout de deux semaines ou s’ils restent, cela modifie d’une manière ou d’une autre le cours de la rivière. Et voir si, à long terme, ses effets se cumulent. Que se passe-t-il quand il y en a trop. « Combien de pierres faut-il lancer pour modifier le cap ? La rivière déborde-t-elle quand il pleut depuis longtemps ?