L’exercice est reconnu pour stimuler la libération du facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), une hormone essentielle à la santé cérébrale. Selon les chercheurs, l’augmentation du lactate dans le sang, produit par les muscles squelettiques via un métabolisme anaérobie typique lors des exercices intenses, serait un déclencheur de cette cascade biologique. Une étude récente a révélé pour la première fois qu’une infusion intraveineuse de lactate était suffisante pour stimuler la libération de la molécule précurseur biologiquement active, le pro-BDNF. Bien que cela pourrait suffire à déclencher la libération de cette hormone bénéfique pour le cerveau sans faire d’exercice, les chercheurs mettent en garde qu’il ne faut pas négliger le jogging matinal.
Les amateurs de sport ne sont pas surpris : l’exercice est bénéfique pour le cerveau. Il augmente le flux sanguin, inhibe les hormones du stress et stimule la libération d’endorphines, les hormones du bien-être. Une hypothèse sur les bienfaits de l’exercice sur le cerveau est qu’il provoque une série de réactions aboutissant à la libération du BDNF. Ce dernier, produit par le foie, le cerveau, les muscles squelettiques et les tissus adipeux, favorise la croissance, la survie et le maintien des neurones.
Des études antérieures ont montré que le premier signal de cette chaîne physiologique est un niveau élevé de lactate dans le sang, dérivé de la conversion des hydrates de carbone en énergie, en condition d’oxygène limité, comme pendant un exercice intense. L’étude publiée dans Frontiers in Cellular Neuroscience a donc mis en lumière que les bienfaits physiologiques de l’exercice pourraient être en partie reproduits par une simple infusion de lactate.
“Nous montrons ici pour la première fois que cette infusion entraîne des niveaux de lactate dans le sang caractéristiques d’un exercice modéré à intense. Cela augmente finalement les niveaux de la molécule précurseur du BDNF, probablement libérée par les muscles squelettiques,” a déclaré le principal auteur, Dr Marcus Moberg, de l’École Suédoise de Sport et de Santé à Stockholm.
Le sang parle
Les auteurs ont mené une étude de type « crossover randomisé » avec 12 volontaires sains âgés de 20 à 40 ans. Après un jeûne nocturne, ceux-ci ont été invités à s’allonger tout en recevant soit une infusion intraveineuse d’une heure de lactate de sodium, soit une solution saline dans le sens inverse après 7 à 30 jours. Des échantillons de sang ont été prélevés tous les 10 minutes et des biopsies musculaires avant et après chaque infusion.
Un groupe de contrôle de six volontaires a subi un traitement exclusif avec une solution saline, fournissant également des échantillons de sang et des biopsies musculaires.
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Les chercheurs ont mesuré la concentration de lactate dans chaque échantillon de sang ou de tissu musculaire, ainsi que les niveaux de pro-BDNF, une molécule précurseur biologiquement active du BDNF, dans le plasma sanguin, le sérum et le plasma pauvre en plaquettes. Comme prévu, la concentration de lactate dans le sang a augmenté pendant l’infusion, atteignant des valeurs similaires à celles observées après un exercice intense. Importamment, la concentration de pro-BDNF a augmenté 15 minutes après la fin de l’infusion de lactate et est restée élevée pendant deux heures. En revanche, ni le niveau de pro-BDNF dans le muscle ni celui de mBDNF dans le plasma ne changèrent pendant ou après l’infusion de lactate.
Les auteurs ont conclu que l’infusion intraveineuse de lactate suffit à augmenter les niveaux de pro-BDNF dans le sang, sans influencer ceux de mBDNF. En d’autres termes, l’infusion de lactate seule peut reproduire certaines, mais pas toutes, les effets physiologiques de l’exercice intense. On s’attend à ce qu’une telle augmentation du pro-BDNF ait des effets bénéfiques similaires sur la santé cérébrale, quel que soit le mécanisme en jeu.
Continuer à s’exercer, c’est évident
Est-ce une bonne nouvelle pour ceux d’entre nous qui détestent faire de l’exercice ? Peut-être un jour, mais pour l’instant, les auteurs mettent fermement en garde contre le fait de sauter l’étape de l’exercice en se fiant uniquement à l’infusion de lactate.
“Nous spéculons plutôt que l’intensité de l’exercice est importante si la santé cérébrale est l’objectif visé. Un exercice intense quelques fois par semaine, exposant ainsi le cerveau à de hauts niveaux de lactate, devrait être recommandé pour un vieillissement neurologique sain,” a déclaré Moberg. “À l’avenir, ces conclusions pourront aider à prescrire un exercice ciblé et individualisé dans des contextes cliniques, en particulier pour les populations ayant une santé cérébrale compromise.”
“De plus, puisque le lactate est connu pour avoir des effets semblables à des hormones, il existe un potentiel pour des interventions pharmacologiques, ce qui nécessitera des recherches supplémentaires pour préciser le mécanisme exact par lequel le lactate contrôle le métabolisme du BDNF chez l’humain.”
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Notre Opinion Tech
Dans un monde où la recherche de solutions rapides à des problèmes complexes prend de l’ampleur, cette étude sur les infusions de lactate soulève des questions intrigantes sur la santé cérébrale. Bien que l’idée d’une alternative à l’exercice soit séduisante, il est essentiel de réfléchir à l’importance de l’activité physique dans un mode de vie équilibré. L’infusion de lactate pourrait certainement avoir un rôle complémentaire, surtout dans des contextes cliniques, mais elle ne devrait en aucun cas remplacer l’exercice régulier, qui reste fondamental pour le bien-être général.
Bon à savoir
L’acide lactique, souvent associé à la fatigue musculaire, joue en réalité un rôle crucial dans le métabolisme corporel. Cela rappelle l’importance de revoir certaines croyances populaires en matière de physiologie et de performances athlétiques.