Dans une étude récente publiée sur le bioRxiv* serveur de prépublication, les chercheurs ont étudié l’impact de l’exercice de réalité virtuelle (VR) sur le fonctionnement cérébral, en particulier son effet sur la mémoire de travail, une fonction exécutive essentielle.
Leurs résultats indiquent que les séances d’exercices en réalité virtuelle peuvent améliorer considérablement l’humeur et les performances lors des tâches de mémoire de travail plus que l’exercice ou le repos seul, ce qui suggère que l’exercice en réalité virtuelle pourrait être un programme optimal pour améliorer la fonction de mémoire de travail et potentiellement prévenir la dépression et la démence.
Étude: Faire de l’exercice avec la réalité virtuelle est potentiellement meilleur pour la mémoire de travail et l’humeur positive que faire du vélo seul. Crédit d’image : Shyntartanya/Shutterstock.com
*Avis important: bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ni être traités comme des informations établies.
Arrière-plan
Des recherches antérieures ont établi que l’activité physique est bénéfique pour la santé mentale et physique, la forme aérobique étant particulièrement liée au maintien des fonctions exécutives.
Même si certaines études ont montré que l’exercice transitoire peut améliorer la fonction exécutive, des résultats incohérents suggèrent que d’autres facteurs pourraient être en jeu.
Des études explorant la relation entre l’exercice, l’amélioration de l’humeur et la fonction exécutive ont indiqué un lien potentiel entre l’amélioration des performances cognitives et une humeur agréable.
Les environnements VR, connus pour leur capacité à susciter du plaisir et de l’excitation tout en faisant de l’exercice, apparaissent comme un outil prometteur pour promouvoir l’activité physique.
Malgré les preuves suggérant que l’exercice dans des environnements VR induit une humeur positive et peut améliorer la fonction exécutive, il y a actuellement peu de clarté quant à son efficacité par rapport à l’exercice traditionnel et à ses mécanismes neuronaux sous-jacents.
À propos de l’étude
Dans cette étude, les chercheurs ont cherché à combler les lacunes existantes en matière de recherche en étudiant les impacts de l’exercice VR sur le fonctionnement exécutif et ses corrélats neuronaux à l’aide de l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf).
Les chercheurs ont évalué l’activité cérébrale au cours d’une tâche N-back, qui a été utilisée pour évaluer la fonction de la mémoire de travail et déterminer si l’exercice VR peut améliorer la fonction exécutive grâce à une activité accrue dans les régions cérébrales ciblées, en particulier le cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC).
L’étude a recruté vingt-cinq jeunes adultes japonais en bonne santé ayant une vision normale ou corrigée à la normale, et a effectué une analyse de puissance pour déterminer la taille suffisante de l’échantillon.
Les participants ont subi un test d’effort progressif pour mesurer la consommation maximale d’oxygène (VO2peak) et ont pratiqué la tâche N-back avant de s’engager dans les principales conditions expérimentales.
Trois conditions expérimentales ont été utilisées : exercice sans visiocasque (HMD), exercice avec HMD (VR) ou repos sans HMD.
Tous les participants ont rempli toutes les conditions à des jours différents, la commande étant contrebalancée. La tâche N-back, évaluant la fonction de la mémoire de travail, a été réalisée avant et après des séances d’exercices IRMf de 10 minutes.
La capacité aérobique cardiorespiratoire a été évaluée à l’aide d’un test d’effort progressif et des mesures psychologiques, notamment l’évaluation de l’effort perçu (RPE) et l’échelle d’humeur bidimensionnelle (TDMS), ont été enregistrées.
Les données IRMf ont été analysées à l’aide de la cartographie paramétrique statistique (SPM12), y compris le prétraitement et l’analyse statistique.
L’activité neuronale pendant l’exécution d’une tâche a été modélisée à l’aide d’un modèle linéaire général, avec des régions d’intérêt (ROI) définies à l’aide de l’atlas d’étiquetage anatomique automatisé 3 (AAL3) pour l’analyse de corrélation entre l’exécution d’une tâche et l’activité cérébrale.
Résultats
Tous les participants ont pu accomplir les tâches sans subir d’effets indésirables.
Les paramètres physiologiques tels que la fréquence cardiaque (FC) et le RPE ont montré des interactions significatives entre les conditions et les séances. La FC et le RPE étaient significativement plus élevés dans les conditions d’exercice (EX) et de VR que dans les conditions de repos (RS).
Les états d’humeur psychologiques, y compris la vitalité et l’excitation, étaient significativement plus élevés dans les conditions VR que dans les conditions RS et EX. Les performances de la mémoire de travail, évaluées à l’aide de la tâche N-Back, ont montré des temps de réaction réduits après l’exercice, notamment en VR.
L’activité cérébrale, mesurée par IRMf, a révélé une activation dans plusieurs régions au cours de la tâche à 3 retours, avec des chevauchements entre les conditions EX et VR.
Cependant, une activation spécifique à la RV a été observée dans des régions telles que l’insula gauche et le DLPFC gauche. Aucune corrélation significative n’a été trouvée entre la performance des tâches N-back et l’activité cérébrale du DLPFC et du locus coeruleus (LC).
Cependant, la vitalité était négativement corrélée au temps de réaction dans la tâche à 3 dos, ce qui suggère qu’une vitalité accrue était associée à de meilleures performances.
Conclusions
L’étude a utilisé l’IRMf pour étudier l’impact de l’exercice VR sur la mémoire de travail et l’humeur, en se concentrant sur l’implication du DLPFC et du LC.
Leurs résultats ont indiqué que l’exercice VR améliore la vitalité, renforce la mémoire de travail et améliore l’humeur par rapport au repos et à l’exercice traditionnel.
Cependant, les chercheurs n’ont trouvé aucune corrélation directe entre l’amélioration de la mémoire de travail et les changements d’activité des LC et DLPFC.
Les recherches futures devraient explorer les différences individuelles, étendre les résultats à diverses populations et étudier les effets à long terme de l’exercice VR.
Bien que les mécanismes neuronaux précis restent flous, l’étude suggère qu’une excitation accrue et une humeur positive sont essentielles à l’amélioration de la mémoire de travail, la réalité virtuelle étant un facteur puissant.
Une exploration plus approfondie de ces mécanismes et une validation sur différentes données démographiques sont justifiées pour promouvoir l’adoption de l’exercice VR pour améliorer l’humeur et la fonction cognitive.
*Avis important: bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ni être traités comme des informations établies.
Référence du journal :
- Rapport scientifique préliminaire.
Ochi, G., Ohno, K., Kuwamizu, R., Yamashiro, K., Fujimoto, T., Ikarashi, K., Kodama, N., Onishi, H., Sato, D. (2024) Exercising with virtual la réalité est potentiellement meilleure pour la mémoire de travail et l’humeur positive que le vélo seul. bioRxiv. est ce que je: https://doi.org/10.1101/2024.05.07.593030.
2024-05-13 13:29:00
1715598211
#réalité #virtuelle #peutelle #être #lavenir #santé #cérébrale #Une #nouvelle #recherche #suggère #lexercice #améliore #mémoire #travail
