« Inspirez… Expirez… » Ou : « Respirez profondément et comptez jusqu’à dix. » L’effet calmant de la respiration dans des situations stressantes est un concept que la plupart d’entre nous ont déjà rencontré. Aujourd’hui, le professeur Micah Allen du Département de médecine clinique de l’Université d’Aarhus a fait un pas de plus pour comprendre comment l’acte même de respirer façonne notre cerveau.
Les chercheurs ont synthétisé les résultats de plus d’une douzaine d’études sur l’imagerie cérébrale chez les rongeurs, les singes et les humains, et les ont utilisés pour proposer un nouveau modèle informatique qui explique comment notre respiration influence les attentes du cerveau.
Ce que nous avons découvert, c’est que, dans de nombreux types de tâches et d’animaux différents, les rythmes cérébraux sont étroitement liés au rythme de notre respiration. Nous sommes plus sensibles au monde extérieur lorsque nous inspirons, alors que le cerveau se déconnecte davantage lorsque nous expirons. Cela correspond également à la façon dont certains sports extrêmes utilisent la respiration, par exemple les tireurs d’élite professionnels sont formés pour appuyer sur la gâchette à la fin de l’expiration. »
Professeur Micah Allen, Département de médecine clinique, Université d’Aarhus
L’étude suggère que la respiration est plus que quelque chose que nous faisons pour rester en vie, explique Micah Allen.
« Cela suggère que le cerveau et la respiration sont étroitement liés d’une manière qui va bien au-delà de la survie, pour avoir un impact réel sur nos émotions, notre attention et la façon dont nous traitons le monde extérieur. Notre modèle suggère qu’il existe un mécanisme commun dans le cerveau qui relie le rythme de la respiration à ces événements. »
La respiration peut affecter notre santé mentale
Comprendre comment la respiration façonne notre cerveau et, par extension, notre humeur, nos pensées et nos comportements, est un objectif important pour mieux prévenir et traiter la maladie mentale.
« La difficulté à respirer est associée à une très forte augmentation du risque de troubles de l’humeur tels que l’anxiété et la dépression. Nous savons que la respiration, les maladies respiratoires et les troubles psychiatriques sont étroitement liés. Notre étude soulève la possibilité que les prochains traitements de ces troubles pourraient trouver dans le développement de nouvelles façons de réaligner les rythmes du cerveau et du corps, plutôt que de traiter l’un ou l’autre de manière isolée », explique Micah Allen.
Stabiliser notre esprit par la respiration est une tactique bien connue et utilisée dans de nombreuses traditions telles que le yoga et la méditation. La nouvelle étude met en lumière la façon dont le cerveau rend cela possible. Cela suggère qu’il existe trois voies dans le cerveau qui contrôlent cette interaction entre la respiration et l’activité cérébrale. Cela suggère également que notre schéma respiratoire rend le cerveau plus « excitable », ce qui signifie que les neurones sont plus susceptibles de se déclencher à certains moments de la respiration.
De nouvelles recherches à venir
La nouvelle étude donne aux chercheurs une nouvelle cible pour de futures études, par exemple sur des personnes souffrant de troubles respiratoires ou de l’humeur, et Micah Allen et son groupe ont déjà lancé de nouveaux projets basés sur l’étude.
« Nous avons une variété de projets en cours qui s’appuient sur et testent diverses parties du modèle que nous avons proposé. PhD. L’étudiante Malthe Brændholt mène des études innovantes d’imagerie cérébrale chez l’homme, pour essayer de comprendre comment différents types de perception émotionnelle et visuelle sont influencés par la respiration dans le cerveau », explique Micah Allen.
L’équipe collabore également avec l’équipe de pneumologie de l’hôpital universitaire d’Aarhus, où des outils développés en laboratoire sont utilisés pour comprendre si une personne souffrant d’un long covid peut avoir des perturbations dans l’alignement souffle-cerveau. Et il y a d’autres projets à venir, dit Micah Allen.
« Nous utiliserons une combinaison de neuroimagerie humaine et animale pour mieux comprendre comment la respiration influence le cerveau, et nous utiliserons également l’exploration de la façon dont différents médicaments influencent l’interaction respiration-cerveau. Nous aimerions également étudier un jour comment les facteurs de style de vie comme le stress, le sommeil, et même des choses comme la natation hivernale influencent l’interaction souffle-cerveau. Nous sommes très enthousiastes à l’idée de poursuivre cette recherche », déclare Micah Allen.
