Les scientifiques révèlent comment la créatine pourrait faire plus que développer les muscles, alimenter la résilience cérébrale, améliorer l'humeur et soutenir les performances cognitives à travers des voies biochimiques axées sur l'exercice.
Étude: Supplémentation de la créatine et axe du cerveau musculaire: un nouveau mécanisme possible? Crédit d'image: Sonis Photography / Shutterstock.com
La supplémentation en créatine est largement reconnue pour augmenter la masse musculaire et la force et améliorer les performances de l'exercice. Une revue récente dans Frontières en nutrition a examiné son impact sur la santé du cerveau et des muscles via l'axe du cerveau musculaire.
Sommaire
Introduction
Le cerveau et les muscles squelettiques consomment de grandes quantités d'énergie pendant l'activité. La créatine est une molécule de régulation clé dans les deux systèmes d'organes, empêchant les dommages pendant les périodes de demande d'énergie intensive. Il facilite la disponibilité rapide de l'énergie sous forme d'ATP, réduit le stress oxydatif et contrefait l'inflammation.
Qu'est-ce que la créatine?
La créatine, ou l'acide acétique de méthyl guanidine, est une molécule riche en azote produite à partir d'acides aminés comme l'arginine, la glycine et la méthionine. Il est produit principalement dans le foie et le cerveau, mais peut également être obtenu à partir de bœuf, de poisson ou de porc et consommé comme supplément.
La créatine affecte plusieurs voies cellulaires et a de nombreux effets différents. Les résultats comprennent un plus grand équilibre énergétique, des effets anti-inflammatoires, une hypertrophie musculaire et une régulation améliorée du glucose.
Créatine et l'axe du cerveau musculaire
Les cellules musculaires volontaires libèrent des myokines, des protéines de signalisation qui affectent les organes éloignés, y compris le cerveau. Les Myokines peuvent agir via l'axe du cerveau musculaire, influençant la santé cérébrale et contribuant potentiellement à des performances physiques globales plutôt que de renforcer directement la force musculaire ou l'endurance.
En traversant la barrière hémato-encéphalique, les myokines stimulent la prolifération neuronale, favorisent la formation de nouvelles voies neuronales et améliorent l'efficacité des circuits neuronaux existants. Ainsi, ils améliorent les performances cognitives et suppriment les changements comportementaux indésirables. Ils aident également à protéger les neurones contre l'inflammation et les lésions du stress oxydatif, préservant les performances cognitives, en particulier dans le stress lié à l'âge ou à la maladie.
On suppose que l'axe du cerveau musculaire est un système interactif à double sens, impliquant des myokines, en particulier le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), la cathepsine B, l'interleukine-6 (IL-6), le facteur de croissance de type insuline (IGF-1), l'irisine et le lactate. Le BDNF est une protéine neurotrophique clé pour la neurogenèse et la neuroplasticité, et améliore la mémoire.
La plupart des BDNF dans le sang proviennent du cerveau au repos ou pendant l'exercice physique. L'exercice aigu entraîne une augmentation des niveaux de BDNF à court terme. Les myokines affectent le métabolisme lipidique, stimulant la conversion de la graisse blanche inactive en graisse brune active. Ils favorisent également la formation osseuse et la fonction endothéliale.
Créatine pour l'énergie
La créatine pénètre dans les cellules via une molécule de transporteur. Alors qu'un tiers reste libre à l'intérieur de la cellule, la plupart subissent une phosphorylation en phosphorylcreat (PCR). Il s'agit d'une source de phosphate actif pour l'ADP, en la convertissant en ATP.
Cette augmentation rapide des magasins de PCR dans le muscle favorise la resynthèse rapide de l'ATP, fournissant une énergie rapide au cours d'activités à haute demande comme un exercice de sprint ou de résistance. Ce processus est le plus important dans les tissus qui nécessitent une grande énergie, comme le muscle, le cerveau et le cœur.
Supplémentation en créatine
Lorsqu'elle est associée à un entraînement en résistance, la supplémentation en créatine aide à augmenter la masse du corps maigre et la force musculaire. Il améliore l'adaptation et la récupération de la formation. Ces effets pourraient potentiellement se produire en déclenchant la libération de Myokine, favorisant ainsi l'anabolisme dans les cellules musculaires.
La créatine régule l'équilibre entre les réponses anti-inflammatoires et inflammatoires à l'exercice intense. Il peut aider à prévenir les blessures et à maintenir la température corporelle stable pendant l'exercice.
Outre la promotion directe de la production de myokine, la créatine affecte d'autres voies de signalisation impliquées dans la régulation de Myokine, telles que la voie mTOR. Par exemple, la supplémentation en créatine augmente l'IGF-1, un facteur de croissance qui améliore la prolifération neuronale et la plasticité synaptique.
Les améliorations induites par la créatine dans les performances du travail anaérobie lors d'épisses répétées d'activité musculaire à haute intensité sont potentiellement bénéfiques dans les sports d'endurance qui nécessitent des surtensions soudaines et des performances au rythme. Ils pourraient également être importants dans des événements comme le cyclisme de piste, où un effort intensif final est la clé pour gagner.
Notamment, le lactate est une myokine et le résultat du métabolisme musculaire anaérobie. Pourtant, les concentrations de lactate n'ont pas augmenté de sang après la supplémentation en créatine à court terme. Le lactate favorise une augmentation des niveaux de BDNF, peut-être en raison de la hausse de la production de myokine induite par des augmentations liées à la créatine de l'ATP.
Les suppléments de créatine pourraient également aider à des conditions neurodégénératives, y compris la maladie de Huntington ou de Parkinson, et peuvent protéger le système nerveux central contre les dommages liés aux commotions cérébrales. Les études préliminaires suggèrent également des avantages pour la santé maternelle pendant la grossesse et la réduction du risque de dépression, et la gestion de la faiblesse musculaire liée à l'âge est une autre utilisation possible.
Créatine comme neuroprotectrice
Il existe des preuves que la créatine est un neurotransmetteur. Il se produit dans des vésicules synaptiques, où se produit la neurotransmission, et semble influencer la communication par les neurones corticaux. L'activité mitochondriale dans les neurones hippocampiques est également améliorée par la créatine. Ceci, couplé à son activité antioxydante, sa capacité à réduire le stress oxydatif, ses effets neurodéveloppementaux et les changements électrophysiologiques, suggère que la créatine peut avoir un effet neuroprotecteur.
La supplémentation en créatine prend en charge une formation plus intense, stimulant la libération de BDNF et d'autres myokines. La créatine agit indirectement sur le cerveau, à travers Myokines, via son rôle de source d'énergie rapide.
La créatine influence la sécrétion dépendante de l'exercice de neurotransmetteurs et de cytokines comme la sérotonine et la dopamine, qui améliorent la fonction neuronale et favorisent la neuroplasticité. Il est également essentiel à la régulation émotionnelle, ce qui suggère que la créatine pourrait atténuer la dépression.
Certaines preuves indiquent que la créatine a un effet antidépresseur rapide via des voies liées à la myokine, avec ou sans thérapie cognitivo-comportementale. Dans un récent essai pilote, la créatine de 5 g / jour combinée à la TCC sur 8 semaines a produit de plus grandes réductions dans les scores de dépression que la TCC seule, bien que des essais plus importants soient encore nécessaires.
La créatine en tant que régulateur métabolique
Les suppléments de créatine améliorent le métabolisme du glucose en améliorant la sensibilité à l'insuline. L'insuline affecte directement les niveaux d'importants myokines agissant sur l'axe du cerveau musculaire. Il favorise l'absorption du glucose médiée par GLUT-4 dans les cellules musculaires volontaires, augmentant potentiellement la libération de Myokine en réponse à l'exercice.
Conclusions
La supplémentation en créatine est étroitement liée à l'exercice physique et a augmenté la production de myokine. La créatine a un impact non seulement sur les performances musculaires, mais aussi sur la santé du cerveau et la fonction cognitive. Il peut aider à prévenir les dommages inflammatoires dans les muscles et favoriser la récupération de l'entraînement à l'exercice et de la dépression. Cependant, la variabilité de la conception de l'étude, du dosage et des réponses individuelles signifie que ces effets doivent être interprétés avec prudence, et davantage d'études cliniques sont nécessaires pour confirmer si la créatine augmente directement le BDNF ou d'autres niveaux de myokine.
De multiples voies biologiquement pertinentes peuvent expliquer comment la créatine est liée au BDNF, y compris une disponibilité accrue de PCR ou la régulation positive des récepteurs activés par les proliférateurs de peroxysomes, le coactivateur 1 alpha (PGC-1α) dans le muscle squelettique pendant l'exercice, qui entraîne l'irisine, puis les niveaux de BDNF.
D'autres facteurs pourraient inclure une augmentation des niveaux de calcium dépendant de la créatine et une activation de mTOR dans les cellules musculaires. Cependant, l'effet de la supplémentation en créatine sur le BDNF et d'autres niveaux de myokine reste inconnu. De telles recherches pourraient confirmer les avantages de la santé physique et mentale de la supplémentation en créatine via l'axe du cerveau musculaire.
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