A quoi sert le cerveau?

Le cerveau ne représente que 2% du poids corporel total et pourtant son fonctionnement nécessite et représente 15 à 20% des dépenses énergétiques totales au quotidien.

Avec la moelle épinière, le cerveau assure de multiples fonctions dans l’organisme : intellectuelles, sensitives et motrices.

Il est divisé en 2 parties principales : l’hémisphère gauche (logique, analyse, rationalité, langage calcul) et l’hémisphère droit (imagination, affectivité, intuition).

Autre zone importante, le lobe frontal qui est le siège des fonctions majeures : pensée, synthèse et créativité.

Pour aller plus loin…

Les neurones, cellules de notre système nerveux

Le cerveau est constitué d’une chaîne de cellules nerveuses ou neurones qui caractérisent notre système nerveux.

Il compte plus d’une douzaine de milliards de neurones.

Le neurone est donc l’intermédiaire entre notre cerveau et le reste de l’organisme.

C’est lui qui assure la communication dans un sens comme dans l’autre.

Le neurone est le transporteur de signal, c’est-à-dire qu’il réagit à des excitations de natures différentes.

Il existe différents types de neurones qui sont répartis selon leurs fonctions :

  • Les neurones sensoriels ont la capacité de percevoir des stimulations et de les transmettre vers le cerveau
  • Les neurones moteurs sont responsables de la transmission des impulsions du système nerveux central vers les muscles
  • Les interneurones ou neurones d’association permettent la jonction entre les neurones sensoriels et moteurs et participent ainsi aux fonctions de coordination du système nerveux

Le neurone produit ainsi un ou plusieurs influx nerveux (activité électrique qui se propage le long du nerf sensitif reliant le cerveau aux différentes parties de l’organisme). La fonction unique d’un neurone est donc l’élaboration de l’influx nerveux, après excitation, et sa transmission à un ou plusieurs autres neurones et/ou une autre cellule (cellule musculaire…). En effet, ces cellules sont liées entre elles par des jonctions, appelées synapses. Autre proposition de schéma

Les synapses chimiques et électriques

L’influx nerveux se transmet donc par les synapses sous deux formes : électrique ou chimique. Les synapses électriques ne sont pas majoritaires dans le système nerveux mais jouent malgré tout un rôle important. Elles permettent le passage de courant directement d’un neurone à un autre (échanges ioniques).

Ce type de synapses se situent également dans des cellules autres que les neurones comme les cellules musculaires, du myocarde… L’information transmise est rapide et fiable mais la communication électrique n’est pas flexible.
L’information est transférée de manière bidirectionnelle : chaque neurone reçoit et renvoie l’information.

Les synapses chimiques, quant à elles, utilisent des messagers chimiques. Elles sont unidirectionnelles, plus lentes mais sont plus flexibles, ce qui confèrent la plasticité neuronale au niveau du cerveau (capacité à créer et modifier les réseaux de neurones ainsi que les connexions entre eux). Cette plasticité neuronale est étroitement liée aux facultés d’apprentissage et à la mémorisation chez l’être humain. Lorsque l’influx nerveux arrive au niveau du bouton synaptique, il provoque la libération d’une substance accumulée dans les vésicules synaptiques. Cette substance libérée est un composé chimique appelé neurotransmetteur ou neuromédiateur, qui agit sur d’autres neurones.

Les neurones sont ainsi considérés comme des relais de transmission et de traitement de l’information. Ils peuvent aussi bien propager le signal, que le bloquer.

Il existe différents neurotransmetteurs impliqués sur de multiples fonctions de l’organisme, dont voici les principaux :

  • La noradrénaline joue sur l’attention, les émotions, l’apprentissage, la sociabilité…
  • L’adrénaline est synthétisée et libérée en réponse à un stress
  • La sérotonine contribue à réguler la température corporelle, le sommeil, la coagulation sanguine…
  • Le GABA (acide gamma-amino-butyrique) est sert entre autre à contrôler la peur ou l’anxiété, ainsi que  les difficultés d’endormissement
  • La dopamine intervient dans le contrôle des mouvements ; elle est favorable à la recherche de plaisir et d’émotions, à la vigilance.
  • L’acétylcholine intervient dans la contraction musculaire et le contrôle des mouvements ainsi que dans les processus de la mémoire. Certaines études ont montré que la maladie d’Alzheimer est associée à un manque d’acétylcholine dans certaines régions du cerveau.

Pour assurer toutes ces fonctions, le cerveau a des besoins nutritionnels particuliers.

Les besoins du cerveau

Le cerveau est composé principalement de lipides, à hauteur de 60 %. C’est le deuxième organe le plus riche de l’organisme après le tissu adipeux (réserve d’amas graisseux).

Parmi les acides gras qui le composent, 14 % sont des oméga 3 avec une grande majorité de DHA (Acide docosahexaénoïque). Les oméga 6 y sont également présents mais en plus faible quantité.

Pour son bon fonctionnement, le cerveau a des besoins importants en oxygène (qui représentent 20 % de la consommation d’oxygène totale) ainsi qu’en nutriments.

Le glucose est le seul carburant capable d’être utilisé par le cerveau. Par conséquent, et compte-tenu de ses fonctions vitales chez l’être humain, les réserves en glucose dans l’organisme sont prioritairement utilisées pour répondre à ses besoins.

Certaines vitamines sont aussi indispensables pour le fonctionnement normal du cerveau, notamment les vitamines du groupe B.

Le cerveau n’a pas besoin de lipides pour fonctionner et pourtant il est indispensable d’en apporter dans notre alimentation pour assurer une bonne fonction cérébrale. En effet, le DHA contribue au bon fonctionnement cérébral.

 

 

Sources : Omega-3 Fatty Acids EPA and DHA: Health Benefits Throughout Life. 1,2Danielle Swanson,3 Robert Block,4 and Shaker A. Mousa3,5* 3 The Pharmaceutical Research Institute, Albany College of Pharmacy and Health Sciences, Rensselaer, NY; 4 Department of Community and Preventive Medicine, and Division of Cardiology, Department of Medicine, University of Rochester School of Medicine and Dentistry, Rochester, NY; 5 College of Medicine, King Saud University, Riyadh, Saudi Arabia Massimiliano Pomponi, Massimo Pomponi. DHA deficiency and Alzheimer’s disease. Clinical Nutrition Journal February 2008 Volume 27, Issue 1. Heude B, Ducimetiere P, Berr C EVA Study. Cognitive decline and fatty acid composition of erythrocyte membranes–The EVA Study. Am J Clin Nutr. 2003 77 : 803-808 Barberger-Gateau, Letenneur L, Deschamps V et al. Fish, meat, and risk of dementia: cohort study. BMJ. 2002 Oct 26 ; 325(7370):932-3 Barberger-Gateau P, Jutand MA, Letenneur L et al. Correlates of regular fish consumption in French elderly community dwellers: data from the Three-City study. Eur J Clin Nutr. 2005 Jul;59(7):817-25 Schaefer EJ, Bongard V, Beiser AS, Lamon-Fava S, Robins SJ, Au R, Tucker KL, Kyle DJ, Wilson PW, Wolf PA. Plasma phosphatidylcholine docosahexaenoic acid content and risk of dementia and Alzheimer disease : the Framingham Heart Study. Arch Neurol. 2006 Nov;63(11):1545-50 Schaefer EJ, Bongard V, Beiser AS, et al. Plasma phosphatidylcholine docosahexaenoic acid content and risk of dementia and Alzheimer disease: the Framingham Heart Study. Arch Neurol. 2006 Nov;63(11):1545-50 Yehuda S. Omega 6 / Omega 3 Ratio and Brain-Related Functions. World Rev Nutr Diet. 2003 ;92 :37-56. EFSA. SCIENTIFIC OPINION DHA and support of the cognitive development of the unborn child and breastfed infant Scientific substantiation of a health claim related to DHA and support of the cognitive development of the unborn child and breastfed infant pursuant to Article 14 of Regulation (EC) No 1924/20061 Scientific Opinion of the Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (Question No EFSA-Q-2008-773) Adopted on 13 March 2009. The EFSA Journal (2009) 1007, 1-14. Guyton AC. Neurophysiologie.3ème édition. Editions


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