« Seul l’exercice peut éliminer toutes sortes de doutes », a déclaré Goethe. L’exercice physique est le lubrifiant entre le corps et l’esprit. La réduction de l’anxiété par l’activité motrice fait partie intégrante de notre vie quotidienne ; qu’il s’agisse d’une promenade pour se rafraîchir l’esprit ou d’une course excessive dans le parc pour récupérer d’un événement stressant, nous sommes tous conscients de l’impact bénéfique. En fait, l’idée selon laquelle l’exercice peut prévenir l’anxiété et la dépression a été étayée par l’accumulation d’études de cohortes prospectives ces dernières années. Pourtant, hormis quelques interactions générales entre la périphérie de notre corps et notre système nerveux central, on ne sait toujours pas quels mécanismes à l’intérieur de notre cerveau sont à la base de ce processus d’anxiolyse motrice-dépendante.
Dans une étude récente intitulée « Un rôle du cervelet dans la réduction de l’anxiété déclenchée par le moteur » publiée dans la revue Neurone, le groupe du Dr Jing-Ning Zhu de l’École des sciences de la vie de l’Université de Nanjing, explore un circuit hypothalamo-cérébelleux-amygdalien qui pourrait faciliter le soulagement de l’anxiété dépendant du moteur. Cette boucle à trois neurones, dans laquelle le cervelet occupe une place centrale, relie le système moteur au système émotionnel.
Le cervelet est la plus grande structure motrice sous-corticale. L’attention portée au rôle potentiel du cervelet dans les fonctions supérieures, notamment l’émotion et la cognition, à côté de celui de la coordination sensorimotrice, s’est accrue. Il a été impliqué dans l’orchestration et l’intégration d’activités somatiques et non somatiques pour générer une réponse comportementale appropriée aux changements dans les environnements externes et internes. Cependant, on sait peu de choses sur l’existence de connexions neuronales directes entre le cervelet et le système limbique, responsable de la régulation émotionnelle. Notamment, l’étude révèle une tendance de corrélation négative entre la connectivité fonctionnelle cérébello-amygdalienne et le score de l’échelle d’évaluation de l’anxiété de Hamilton (HAMA) chez les patients atteints de trouble bipolaire, suggérant une interaction entre deux régions du cerveau qui pourrait être liée à l’anxiété.
En employant le traçage trans-monosynaptique de la rage rétrograde et la tomographie par coupe micro-optique par fluorescence (fMOST), les chercheurs cartographient, pour la première fois, les projections afférentes directes à longue portée des neurones nucléaires cérébelleux aux neurones de l’amygdale à l’échelle mésoscopique chez les rongeurs. , suggérant que le circuit cérébello-amygdalien semble bien conservé parmi les espèces. De plus, en utilisant la microscopie à fluorescence miniature, ils ont découvert que les neurones de l’amygdale sont activés lorsque les rats courent sur une tige rotative, et parmi eux, la majorité répondent également à la stimulation optogénétique des noyaux cérébelleux, indiquant que les projections cérébelleuses-amygdaliennes transportent des informations dépendantes de l’exercice. . Les résultats électrophysiologiques montrent que les projections cérébelleuses-amygdaliennes sont glutamatergiques monosynaptiques et peuvent non seulement exciter mais également évoquer une potentialisation à long terme des neurones de l’amygdale, ce qui peut expliquer l’effet persistant de l’exercice sur l’humeur. L’activation opto-/chimio-génétique des projections cérébelleuses-amygdaliennes améliore considérablement l’anxiété, tandis que la suppression chimiogénétique des projections élimine l’effet anxiolytique de la course du rotarod.
Alors, quel type de paradigme moteur peut améliorer plus efficacement l’anxiété ? Sur la base de leurs découvertes précédentes selon lesquelles l’orexine, un neuropeptide hypothalamique, aide non seulement à faire face aux défis moteurs (Neuron, 2011), mais favorise également la résilience au stress (Mol Psychiatry, 2019), les chercheurs découvrent que défier les animaux sur une tige rotative accélérée plutôt que constante engage l’hypothalamus. neurones qui fournissent un effet anxiolytique superposé via une projection orexinergique vers les neurones nucléaires cérébelleux qui activent l’amygdale. Ainsi, la boucle hypothalamo-cérébelleuse-amygdalienne peut exercer des effets anxiolytiques à deux niveaux d’intensité, fonctionnant comme un moteur à transitions multiples.
Les résultats font progresser notre compréhension des fonctions non motrices cérébelleuses et des mécanismes neuronaux sous-jacents à l’interaction motrice-émotionnelle et à l’intégration somatique-nonsomatique. Les résultats pourraient également éclairer le développement de prescriptions de mouvement plus efficaces pour l’anxiété et les troubles de l’humeur en général, comme l’entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) ou l’activité physique intermittente vigoureuse (VILPA), et fournir une nouvelle stratégie pour les traitements à la fois invasifs et non invasives. -formes invasives d’interventions ciblant le cervelet pour soulager l’anxiété.
Dr Jing-Ning Zhu, École des sciences de la vie, Université de Nanjing