Dans une étude récente publiée dans la revue PLOS Undes chercheurs ont étudié les impacts neuronaux de la pratique du sauna japonais appelé « tononou ».
Étude: Une étude sur les changements neuronaux induits par le bain de sauna : Bases neuronales de l’état « totonou ». Crédit d’image : r.classen/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Ils ont évalué les changements physiologiques, neuronaux et d’humeur chez vingt adultes après trois séries alternées de sauna chaud et d’eau froide, suivies de repos.
Les analyses de l’état émotionnel subjectif et de l’activité cérébrale des participants ont révélé que les saunas augmentent considérablement les pouvoirs neuronaux alpha et thêta, améliorant ainsi l’attention et l’efficacité cérébrale.
Les tâches comportementales étaient beaucoup plus faciles à réaliser après le sauna qu’avant l’intervention du sauna. Les chercheurs ont finalement développé un modèle d’intelligence artificielle pour la classification de l’état du cerveau, qui a atteint une précision de plus de 88 % dans l’identification de l’état neuronal.
Qu’est-ce qu’un totonou ?
Un totonou (tonneau) est un sauna extérieur compact et circulaire qui ressemble beaucoup à un grand tonneau tourné sur le côté. Comme la plupart des autres formes de sauna, le processus totonou implique une immersion dans un bain de vapeur ou d’air chaud (70°C à plus de 110°C) suivie d’un refroidissement dans la neige ou dans l’eau froide.
Les personnes sensibles à l’eau froide profitent d’une période de repos à l’extérieur avant de rentrer dans le sauna. La science derrière le totonou consiste à activer les physiologies thermorégulatrices intrinsèques des organismes homéothermes (à sang chaud), notamment les mammifères et les oiseaux.
Bien qu’il soit potentiellement originaire de Finlande et courant dans la plupart des foyers, les Japonais ont incorporé le totonou comme substitut à leur routine traditionnelle de sauna aux sources chaudes. Ils ont popularisé l’utilisation de trois à cinq répétitions de repos dans l’eau froide au sauna au cours d’une seule séance de sauna.
Des recherches antérieures, notamment l’étude à long terme sur les facteurs de risque de la cardiopathie ischémique de Kuopio (KIHD), ont mis en évidence les bienfaits des saunas sur les maladies liées à l’âge, en particulier les effets neurodégénératifs de l’âge avancé. Les participants exposés à quatre à sept séances de sauna hebdomadaires présentaient un risque de maladie d’Alzheimer réduit de 65 % par rapport aux témoins.
Des études récentes ont tenté de comprendre les mécanismes régissant ces bienfaits et ont révélé jusqu’à présent que l’exposition au sauna favorise la libération transitoire de β-endorphines et d’hormones de croissance, associée à une diminution de la dépression et d’autres troubles de l’humeur. Des études distinctes sur les athlètes ont montré une augmentation du nombre de cellules immunitaires et une amélioration de l’humeur subjective.
Malheureusement, les recherches neurologiques et psychologiques sur les effets du sauna restent insuffisantes. Révéler les bienfaits neuronaux et psychologiques de la thérapie permettrait de mieux informer les professionnels de la santé et le grand public.
Cela pourrait ouvrir la voie à la suggestion des saunas et du tononou comme intervention clinique non invasive pour traiter les troubles physiologiques, neurodégénératifs et de l’humeur.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont tenté de corroborer des travaux antérieurs sur les bienfaits du totonou et d’élucider les impacts de la thérapie sur l’humeur subjective et l’activité cérébrale objective. Ils ont ensuite développé et testé un classificateur d’électroencéphalographie (EEG) basé sur l’intelligence artificielle (IA) pour évaluer les effets psychologiques du totonou avant et après l’exposition au sauna.
La cohorte de l’étude comprenait 20 adultes en bonne santé (14 hommes) âgés de 21 à 41 ans. Les critères d’inclusion impliquaient l’absence totale de troubles de l’audition ou de la parole.
De plus, pour éviter les biais d’évaluation comportementale, tous les participants ont été sélectionnés parce qu’ils étaient droitiers. Huit hommes et deux femmes ont été affectés au groupe de cas (sauna), et six hommes et quatre femmes ont été affectés à la cohorte témoin (sans sauna).
Le test du sauna comprenait trois séries de pré-sauna, de sauna et de post-sauna, impliquant toutes la fréquence cardiaque (FC), l’EEG, l’activité salivaire de l’a-amylase (SAA) et des tâches auditives bizarres. Pendant la phase de repos, un EEG intra-auriculaire a été réalisé avec présentation d’un questionnaire verbal.
L’intervention au sauna consistait en un sauna (85 ~ 90 ° C), un bain-marie (16 ° C) et un repos (20 ° C) effectués pendant 10 min, 2 min et 7 min, respectivement. En contrôle, l’intervention comprenait des bains d’eau tiède (37°C), suivis des phases d’eau froide et de repos.
Une analyse de variance multivariée (ANOVA) a été utilisée pour mesurer les différences dans les enregistrements EEG du cuir chevelu et EEG intra-auriculaire entre les cohortes de cas et les cohortes témoins. Les humeurs subjectives enregistrées à l’aide du questionnaire ont été comparées à l’aide d’une ANOVA à mesures répétées bidirectionnelles. Le test SAA a été utilisé pour mesurer objectivement les niveaux d’hormones de stress des participants.
Les données de ces résultats (90 %) ont été utilisées pour entraîner le modèle d’IA, en utilisant l’analyse discriminante linéaire (LDA) avec l’opérateur de retrait et de sélection le moins absolu (LASSO).
Après la formation, les 10 % restants des données (premières) et toutes (randomisées) ont été utilisées pour la validation du modèle et l’évaluation des performances.
Résultats de l’étude
La présente étude a révélé que l’amplitude P300 EEG était réduite de manière significative entre les étapes pré-sauna et post-sauna, suggérant une amélioration de la relaxation et de l’efficacité de l’attention physiologique. L’amplitude de la négativité des mésappariements (MMN) a augmenté, reflétant une augmentation de la cognition auditive pré-attentive et une meilleure discrimination sonore.
« Cependant, la RT des participants du groupe sauna qui ont montré une amplitude MMN accrue dans la phase post-sauna a été raccourcie par rapport à avant le sauna. Cela suggère que les participants sont devenus plus sensibles aux stimuli auditifs tout au long du bain de sauna. »
Les analyses d’oscillations neuronales ont révélé que chaque ensemble de sauna correspondait à une augmentation significative des puissances alpha et thêta des cas (la bêta restant inchangée), ce qui représente des résultats similaires (mais surpassants) aux études précédentes sur les impacts bénéfiques de la méditation.
L’activité thêta est associée à l’efficacité du traitement cognitif et émotionnel, tandis que l’activité alpha indique une relaxation accrue, permettant ainsi une allocation de ressources mentales supplémentaires pour le traitement émotionnel et cognitif. Notamment, ces résultats objectifs reflètent les sentiments émotionnels subjectifs des participants, tels que révélés par les analyses du questionnaire.
« D’après ces résultats, nous pensons que l’état « totonou » se manifeste par des sensations physiques et mentales de relaxation, de plaisir, de clarté mentale, accompagnées de bien-être et/ou d’émotions positives. Les changements dans l’activité cérébrale se traduisent par une augmentation des valeurs thêta et alpha. puissance, diminution de P300 et augmentation des amplitudes MMN dans la tâche de discrimination auditive. L’augmentation de MMN indique une activation accrue du processus auditif pré-attentionnel, conduisant à une diminution de l’activité cérébrale liée à l’attention P300. Cela indique que le cerveau est dans un état plus État efficace.
Les analyses de l’efficacité des tâches comportementales étaient significativement plus élevées dans le groupe de cas que dans le groupe témoin et au sein du groupe de cas (pré-sauna versus post-sauna), soulignant les avantages concrets du sauna et de la thérapie totonou.
Bien que les avantages neurodégénératifs du totonou aient pu être vérifiés à partir de cette étude à court terme, ces résultats suggèrent que le totonou peut apporter des avantages immédiats en termes de performances cognitives et de « sentiments de meilleure humeur » dans les groupes d’âge adultes.
Le nouveau moteur d’IA développé au cours de cette étude s’est avéré classifier les états cérébraux (à l’aide de données EEG) avec une précision moyenne de 88,34 %, ce qui en fait un futur outil idéal dans l’arsenal du psychologue pour mesurer objectivement l’humeur et les performances cognitives.
Conclusions
La présente étude visait à étudier les bienfaits psychologiques et cognitifs des saunas, à la fois du point de vue scientifique objectif et du point de vue émotionnel subjectif du participant. Les résultats indiquent que l’état totonou est caractérisé par une clarté d’esprit physique et mentale, une relaxation, un bonheur accru et/ou des réponses émotionnelles positives.
« Nous avons en outre observé une augmentation de la puissance thêta et alpha ainsi qu’une diminution de la P300 et une augmentation des amplitudes MMN. Cela se manifeste par des changements physiques objectifs (diminution de la fréquence cardiaque) et des réponses cognitives (RT plus courte). Enfin, la précision moyenne de la classification des états cérébraux à l’aide de notre décodage d’IA L’algorithme était de 88,34 %, offrant un potentiel d’application future. »
Ensemble, ces résultats mettent en évidence les avantages de la thérapie par le sauna et proposent que les saunas puissent être utilisés comme interventions cliniques non invasives dans toutes les conditions liées à la cognition et à l’humeur.
