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Les scientifiques savent depuis longtemps que le cœur et le cerveau sont connectés, mais une nouvelle étude a découvert un nouveau lien surprenant entre les deux organes. Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont notamment découvert que les phases d’un battement cardiaque influencent de manière significative l’excitabilité du cerveau.
Quel est le lien entre les battements cardiaques et l’excitabilité du cerveau ?
Dans le réseau complexe de la physiologie humaine, le rythme cardiaque joue un rôle fascinant, qui ne se limite pas uniquement à sa fonction vitale de pompage du sang. Une nouvelle étude réalisée par les chercheurs de l’Institut Max Planck a notamment montré que le rythme cardiaque joue un rôle crucial dans la détermination de la capacité du cerveau à percevoir et à réagir au monde qui nous entoure. En effet, d’après les résultats de l’étude publiée dans la revue PLOS Biology, les différentes phases d’un battement cardiaque ont un impact significatif sur l’excitabilité du cerveau et du système moteur.
Plus précisément, les chercheurs ont découvert que pendant la durée de 0,8 seconde d’un battement cardiaque, il existe des fenêtres d’action et de perception optimales. Ils ont constaté que les séquences de contraction et de relaxation d’un battement de cœur sont liées à des changements dans le système moteur et à sa capacité à répondre à la stimulation. C’est une découverte importante, dans la mesure où cela pourrait avoir des implications pour les traitements de la dépression et des accidents vasculaires cérébraux.
Motricité, battement de cœur et activité cérébrale : tout est lié
Pour aboutir à leurs conclusions, les chercheurs ont recruté 37 volontaires humains en bonne santé âgés de 18 à 40 ans. Les participants ont reçu une série d’impulsions de stimulation magnétique transcrânienne (STM) – de courtes impulsions magnétiques non invasives qui stimulent les cellules nerveuses – au-dessus du côté droit du cerveau. Les réponses motrices et corticales, ainsi que les battements cardiaques des participants, ont été mesurés pendant l’expérience. En analysant les données obtenues, les auteurs ont constaté qu’une excitabilité plus élevée était enregistrée pendant la phase systolique.
En effet, les signaux nerveux contrôlant les muscles de la main ont augmenté pendant la systole, la contraction des chambres du cœur qui dure généralement trois dixièmes de seconde. L’activité des muscles de la main était également momentanément plus forte lorsque les participants pinçaient la jauge pendant la systole par rapport à la diastole, la période au cours de laquelle le cœur se relâche après s’être contracté. Cela suggère que le timing d’un battement cardiaque peut avoir un impact sur les fonctions motrices et la coordination.
Cela suggère également qu’il pourrait y avoir une synchronisation de l’activité cardiaque et des réponses musculaires, ce qui pourrait être avantageux pour les tâches nécessitant un timing et une coordination précis. « Dans l’ensemble, nous avons constaté que l’excitabilité du cortex sensorimoteur augmente au cours de la systole et que, par conséquent, cette augmentation se reflète dans la force de la puissance motrice », ont écrit les chercheurs. Ainsi, la recherche met en évidence l’importance de la connexion entre le cerveau et le corps et explique pourquoi les événements physiologiques, tels que la fréquence cardiaque, ne sont pas déterminés séparément des activités cérébrales.