Dans une étude rare et longitudinale, des chercheurs de l’Université Aalto et de l’Université d’Oulu ont observé l’activité cérébrale et comportementale d’une seule personne sur une période de cinq mois.
Grâce à des scans cérébraux réguliers et à des données collectées via des dispositifs portables et des smartphones, ils ont pu explorer comment le cerveau réagit aux différents facteurs environnementaux et comportementaux au fil du temps.
Une approche holistique de l’étude cérébrale
Selon Ana Triana, responsable de la recherche : « Nous voulions aller au-delà des événements isolés. Notre comportement et nos états mentaux sont constamment influencés par notre environnement et nos expériences. Cependant, nous savons peu de choses sur la réponse de la connectivité fonctionnelle du cerveau aux changements environnementaux, physiologiques et comportementaux sur différentes échelles de temps, allant de jours à des mois. »
L’étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue PLOS Biology démontre que le cerveau ne réagit pas à la vie quotidienne de manière immédiate et isolée.
Au contraire, l’activité cérébrale évolue en fonction de divers facteurs tels que les cycles de sommeil, l’activité physique, l’humeur et le rythme respiratoire sur plusieurs jours.
Par exemple, un entraînement sportif ou une mauvaise nuit de sommeil peuvent continuer d’affecter l’attention, la cognition et la mémoire jusqu’à la semaine suivante.
Lien entre le rythme cardiaque et l’activité cérébrale
Une découverte clé de cette étude est le lien fort entre la variabilité de la fréquence cardiaque — qui mesure la capacité d’adaptation du cœur — et la connectivité cérébrale, en particulier au repos.
Cela suggère que des pratiques comme la gestion du stress, qui favorisent la réponse de relaxation du corps, peuvent également influencer la connectivité du cerveau, même lorsque nous ne sommes pas en train de nous concentrer activement sur une tâche.
L’activité physique a également été identifiée comme un facteur positif influençant les interactions entre les régions du cerveau, avec un impact potentiel sur la mémoire et la flexibilité cognitive.
De plus, même des changements subtils dans l’humeur et le rythme cardiaque laissent des empreintes durables, pouvant persister jusqu’à quinze jours.
Une étude qui va au-delà des clichés instantanés
Ce qui rend cette étude particulièrement unique, c’est l’utilisation détaillée des technologies portables pour surveiller les changements cérébraux sur des périodes prolongées.
Ana Triana explique : « les scans cérébraux sont des outils utiles, mais une image instantanée d’une personne allongée immobile pendant une demi-heure ne peut montrer que très peu. Nos cerveaux ne fonctionnent pas en isolation. »
Triana, qui était elle-même la participante à l’étude, a été suivie dans ses activités quotidiennes pendant cinq mois, ce qui a permis d’obtenir des données précieuses et personnelles sur la façon dont le cerveau réagit à la vie quotidienne.
Cette expérience lui a donné une perspective unique sur la meilleure manière de maintenir l’intégrité scientifique tout en collectant des données sur une longue période.
« Au début, c’était à la fois excitant et un peu stressant. Puis, la routine s’installe et on oublie », partage Triana.
Les données des dispositifs portables et les scans cérébraux bihebdomadaires ont été complétés par des enquêtes sur l’humeur pour fournir une image plus complète des réponses cérébrales à court et à long terme.
Des vagues de réponse à court et long terme
Les chercheurs ont identifié deux modèles distincts de réponse cérébrale :
- une vague à court terme, qui dure moins de sept jours
- une vague à long terme, pouvant aller jusqu’à quinze jours.
La première représente des adaptations rapides, comme la manière dont la concentration est affectée par une mauvaise nuit de sommeil, mais se rétablit rapidement. La vague à long terme, quant à elle, suggère des effets plus lents et durables, particulièrement dans les régions du cerveau liées à l’attention et à la mémoire.
Vers une personnalisation des soins de santé mentale
Cette approche innovante offre des perspectives prometteuses pour la personnalisation des soins de santé mentale.
Selon le neuroscientifique et médecin Nick Hayward, co-auteur de l’étude, « nous devons intégrer les données de la vie quotidienne dans le laboratoire pour avoir une vue complète de la manière dont nos habitudes façonnent le cerveau. Les enquêtes peuvent être épuisantes et inexactes. Combiner la physiologie en temps réel avec des scans cérébraux répétés est crucial. Notre approche apporte un contexte à la neuroscience et permet une compréhension très fine du fonctionnement du cerveau. »
Cette étude sert également de preuve de concept pour la recherche sur les patients. Le suivi en temps réel des changements cérébraux pourrait aider à détecter précocement des troubles neurologiques, en particulier dans les cas de maladies mentales où les signes subtils pourraient passer inaperçus.
En somme, ce travail pionnier pourrait révolutionner les soins de santé personnalisés en permettant des interventions plus précoces et des résultats plus optimisés.
Cette étude longitudinale menée par des chercheurs des universités d’Aalto et d’Oulu représente une avancée majeure dans notre compréhension des réactions cérébrales aux changements environnementaux et comportementaux.
Les chercheurs ont pu démontrer que nos habitudes quotidiennes laissent des empreintes durables sur la connectivité cérébrale. Cela ouvre des perspectives nouvelles pour la personnalisation des soins en santé mentale et neurologique.
Sophie est rédactrice spécialisée dans les thématiques de médecines douces sur le site visa-forme.fr. Elle s’intéresse particulièrement à l’Ayurvéda et étudie notamment son développement dans les sociétés occidentales.