Notre alimentation peut avoir un effet direct sur notre cerveau, et c’est ce que nous allons voir dans cet article. Les recherches se multiplient sur les liens entre l’alimentation et le cerveau. En tant que diététicienne et psychologue, cette question est très importante pour moi.
Le cerveau est le lieu même de nos cognitions, de nos émotions et de nos sensations. Le lieu où l’on construit la réalité du monde autour de nous. Il y a encore beaucoup de chose à apprendre sur son fonctionnement mais on peut s’imaginer que notre cerveau, en constante évolution tout au long de la vie, a besoin d’éléments structurels, de nutriments, pour se construire et se remodeler. Nos neurones ont besoin d’énergie pour libérer les neurotransmetteurs et les recapter. Tous ces éléments, nous les trouvons dans notre alimentation.
L’alimentation fournie les molécules constituantes de notre corps. Quelles sont-elles, qu’est ce qui se passe quand elles sont absente de notre assiette ?
Le sucre
Notre cerveau, pour fonctionner normalement à besoin d’oxygène et de sucre, autrement appelé le glucose. Le glucose est présent dans le sucre blanc nommé saccharose. Il est aussi présent dans les aliments qui contiennent de l’amidon. Ces aliments que l’on appelle « féculent » comme le blé, le riz ou les pommes de terre.
Grace au glucose, notre cerveau fabrique de l’énergie. Cette énergie que notre corps fabrique est une molécule qui s’appelle « ATP » (adénosine triphosphate), elle nous permet de penser, mais aussi de contracter nos muscles. Elle se fabrique à partir du glucose. Le cerveau consomme ainsi entre 4 et 5 g de glucose par heure pour fabriquer de l’ATP.
Les besoins en glucose du cerveau sont parfaitement régulés. Le foie par exemple, en stockant certaines quantités de glucose après chaque repas, permet au cerveau d’avoir toujours un apport en glucose suffisant tout au long de la journée.
Que se passe t’il lorsqu’il n’y a plus de stock de glucose disponible pour le cerveau?
C’est quelque chose que l’on voit par exemple dans les régimes dit « cétogènes » qui consistent à éviter de consommer tout aliment contenant du glucose pendant plusieurs semaines afin de forcer le corps à utiliser le gras – et les muscles – comme source d’énergie.
Certaines cellules dans notre corps peuvent fabriquer des molécules d’ATP (de l’énergie) à partir des molécules de gras et de protéine. Mais ce processus est couteux pour elles et elles utilisent toujours le sucre en priorité. Seulement voilà, il n’y en a plus, nada, plus de sucre du tout dans les stocks.
C’est là où ça se gâte pour le cerveau, car celui-ci ne sait pas utiliser le gras ou les protéines comme source d’énergie, il a besoin de glucose pour fonctionner, il ne sait fonctionner qu’avec du glucose.
La magie du corps apparaît, notre foie, vient en renfort du cerveau et fabrique des petits éléments à partir du gras, élément que l’on appelle des « corps cétoniques ». Le cerveau peut se servir de ces corps cétoniques pour fabriquer son énergie.
Cette façon de puiser son énergie, notre corps ne l’apprécie pas du tout. Elle produit de nombreux déchets métaboliques et acidifie notre corps. C’est ainsi que si l’on a trop de corps cétoniques dans notre sang, on peut avoir un syndrome qui s’appelle « l’acidocétose », ce qui créé des douleurs et d’éventuels vomissements, d’une tendance à l’hypothermie, et un risque de coma. C’est ce qu’on appelle un coma céto-acidosique, qui peut aussi arriver dans les diabètes non pris en charges.
Pour résumé, la diète cétogène est très mauvaise pour notre cerveau et notre corps. Pour autant, cela ne veut pas dire qu’il faut se gaver de soda et de produits sucrés pour qu’il soit au top. Simplement une alimentation équilibrée suffit à fournir l’énergie pour notre cerveau. En fait, il n’a même pas besoin de sucre ajouté !
Les Omégas 3, 6 et 9
Les omégas 3 (acide alpha linoléique -ALA) et les oméga 6 (Acide linoléique – LA) commencent à être connus par le grand public. Ce sont des lipides que l’on nomme « essentiels » à notre santé car notre corps ne peut pas les synthétiser lui-même. Il faut impérativement les consommer afin que notre cerveau et notre corps soient en bonne santé. Les omega-9 (acide oléique) quant à eux, peuvent être synthétisés à partir d’autres lipides que l’on mange.
Ils ont tous les trois un rôle contre les maladies cardiovasculaires en contribuant à diminuer le taux de cholestérol et la pression artérielle.
En ce qui concerne les oméga-3, l’Autorité de santé alimentaire européenne (Efsa), nous informe qu’ils « jouent un rôle important dans la croissance et le développement du cerveau, la régulation de la pression sanguine, la fonction rénale, la coagulation et les réactions immunologiques et inflammatoires ». L’Anses ajoute également qu’ils sont nécessaires au fonctionnement de la rétine et des systèmes nerveux et cardiovasculaire.
Dans une alimentation végétale, les oméga-3 se trouvent dans différentes huiles comme l’huile de lin, l’huile de noix, l’huile de chanvre ou l’huile de colza. Vous pouvez vous reporter à l’article « comment avoir une alimentation végétalienne complète » afin de connaitre les quantités à consommer quotidiennement.
Les oméga-6, eux, sont pro-inflammatoires. Ils aident à lutter contre l’hypercholestérolémie. Ils se trouvent facilement dans notre alimentation. Il y en a dans les graines et huile de noix, de tournesol, de soja, dans les graines de sésame et de courges, les noix du Brésil.
Les oméga-9 lutteraient contre l’hypertension et auraient plus d’effet sur le cholestérol, le « mauvais » (LDL) comme le « bon » (HDL). Ils agiraient également préventivement contre le diabète type 2, mais les recherches sur ce dernier point sont encore peu certaines.
Ratio oméga 3 et 6
On consomme facilement des oméga-6, mais moins facilement des oméga-3. En conséquence : le ratio entre les deux est souvent déséquilibré, alors que l’on devrait consommer 1 oméga-3 pour 4 oméga-6, celui-ci est souvent de 1 pour 20. Ce déséquilibre est dû à notre sur consommation d’oméga-6, qui sont présents partout dans les huiles et les produits industriels, et notre manque d’apport en oméga-3 qui eux sont assez peu présents.
Les oméga-3 sont anti-inflammatoires et les oméga-6 pro-inflammatoires. Ce mauvais ratio engendre donc une accumulation d’oméga-6, ce qui déséquilibre les cellules, et notamment celles dans le cerveau.
Beaucoup d’études épidémiologiques ont mis en relation ce déséquilibre avec un risque accru de maladies neurodégénératives. Ex : maladie d’Alzheimer.
Pour donner quelques exemples, voici le ratio oméga-6/oméga-3 de certaines huiles :
2/3 dans l’huile de colza, 3/3 dans l’huile de chanvre, 4/3 dans l’huile de noix, 6/9 dans l’huile de soja, 7/1 dans l’huile de germe de blé, 1/4 dans l’huiles de lin, 7/8 pour l’huile de caméline. Vous pouvez noter que l’huile de lin et de cameline sont les seules à avoir plus d’oméga-3 que d’oméga-6.
EPA DHA et DPA
Les oméga-3 tels qu’on les trouve dans les aliments végétaux sont les ALA, ils sont essentiels, notre corps ne peut les synthétiser. A partir de ceux-ci, nous pouvons synthétiser d’autres types d’oméga-3, on les appelle «les AGPI à longues chaines » :
- L’acide eicosapen-taénoïque (20:5 n-3,), ou les EPA
- L’acide docosapentaénoïque (22 :5 n-3,) ou les DPA
- L’acide docosahexaénoïque (22 :6 n-3,) ou les DHA
Les oméga-3 et oméga-6 sont dit essentiels car notre organisme ne peut pas les synthétiser. En revanche, les AGPI à longue chaine peuvent être synthétisé par l’organisme humain. Ces AGPI à longue chaine sont importants pour le fonctionnement du cerveau et des cellules.
Cette biosynthèse a cependant un rendement très limité chez l’homme, et un apport minimal en AGPI à longue chaîne, notamment en DHA, est actuellement recommandé (Afssa, 2010). Les seuls apports alimentaires de ces AGPI sont les poissons gras. Pour ceux qui ne souhaitent pas en consommer, il est possible de se supplémenter en DHA via des gélules à bases d’algue. La supplémentation en EPA n’est pas obligatoire tant qu’il y a du DHA dans le complément. Le corps synthétise très facilement de l’EPA à partir du DHA.
Il y a aussi la possibilité de compter sur son corps pour synthétiser ces AGPI à longues chaines. Le taux de conversion d’ALA en EPA/DHA est grandement affecté par le ratio oméga-6/oméga-3. D’où son importance. Une étude récente a comparé des végétariens à des mangeurs de poissons, elle a montré un taux de conversion supérieur de 22 % chez les végétariens, ce qui est expliqué par la meilleure répartition des acides gras consommés [1].
Dépression et alimentation
Dans beaucoup de pays, dont la France, la dépression est un problème majeur de santé publique. Il existe un certain nombre de risques connus, comme les antécédents familiaux ou les événements de vie traumatisants. Mais il y a aussi d’autres facteurs socio-culturels ou environnementaux qui exercent sans doute une influence importante, car l’incidence de la dépression varie beaucoup selon les régions du monde.
Parmi les facteurs potentiels de prévention de la dépression, les facteurs nutritionnels font l’objet d’un intérêt croissant.
De nombreux travaux de biologie clinique ont mesuré les teneurs en acides gras polyinsaturés (AGPI) du sang ou parfois des tissus chez des sujets déprimés. Chez les populations diagnostiquées de dépression, un nombre important de personnes ont un taux d’oméga-3 et particulièrement des EPA et DHA plus faible que dans la population générale. Dans quelques études, la diminution des Oméga-3 est corrélée à l’intensité des symptômes dépressifs (Adams 1998), ce qui suggère que cette diminution est directement liée à l’état dépressif. Ces recherches cliniques font émerger le rôle possible des acides gras polyinsaturés en oméga-3 dans la prévention et le traitement de ces maladies.
Il existe aussi des différences quant-au statut en Acide Gras Poly Insaturés selon les différents troubles de l’humeur :
- Chez les déprimés, cette diminution n’implique que les oméga-3, en particulier les EPA et DHA.
- Chez les patients bipolaires (atteints de psychose maniaco-dépressive), ou schizophrènes, on observe une forte baisse des oméga-6 et des oméga-3 (et DHA)
- Chez les patients suicidaires, (Huan 2004) on observe des niveaux d’EPA et de DHA beaucoup plus bas que chez les cas témoin, et les sujets dans le quartile le plus élevé d’EPA ou de DHA avaient un risque de tentative de suicide fortement diminué par rapport aux sujets dans le quartile le plus bas
- Chez les femmes en période périnatale, celles qui ont développé une dépression post-partum avaient un niveau moins élevé de DHA dans les lipides du plasma prélevé le jour de la naissance de leur enfant (de Vriese, 2003).
Ce phénomène n’est peut-être pas limité aux troubles de l’humeur :
- Chez les patients souffrant de phobie sociale, on observe aussi une diminution sélective des oméga-3, corrélée à l’intensité des symptômes (Green, 2006).
Sur la dépression, il y a plusieurs hypothèses expliquant pourquoi le déficit en AGPI Oméga-3 est observé :
- L’état inflammatoire qui accompagne la dépression génère un stress oxydant, qui pourrait être une des causes de la diminution des teneurs sanguines en AGPI, plus sensibles que les autres acides gras aux conséquences de ce stress.
- La perte d’appétit due à la dépression causant une diminution de la prise alimentaire donc une baisse des apports
- Un statut bas en oméga-3, dû à des apports habituels bas, pourrait augmenter le risque de dépression
Des essais cliniques ont montré une certaine efficacité de ces acides gras, notamment de l’EPA, en traitement adjuvant, voire en monothérapie chez des patients déprimés ou atteints de maladie bipolaire.
On peut donc conclure que notre alimentation influence directement nos états psychologiques et notre cerveau. Ces acides gras pourraient jouer un rôle dans la prévention des maladies neuropsychiatriques. Le déséquilibre actuel des apports en oméga-3 dans l’alimentation occidentale est un facteur délétère pour les fonctions cérébrales et favorise l’apparition de certaines neuropathologies (dépression, maladie d’Alzheimer…).
Mémoire et alimentation
Une supplémentation en DHA contribue à l’amélioration de la fonction de la mémoire chez les personnes âgées souffrant de troubles de la mémoire légers.
Les résultats de la mémoire épisodique des adultes atteints de légers problèmes de mémoire sont significativement améliorés avec la supplémentation en DHA / EPA. Quel que soit l’état cognitif au départ, une prise supérieure à 1 g par jour de DHA et de EPA améliore la mémoire épisodique.
Les changements sémantiques et de mémoire de travail par rapport au début de l’étude étaient significatifs avec le DHA. Les études observationnelles soutiennent une association bénéfique entre l’apport / les taux sanguins de DHA / EPA et la fonction de la mémoire chez les personnes âgées. [2]
Les anti-oxydants
Les polyphénols, et notamment le resvératrol et les anthocyanes, ont un rôle protecteur sur le cerveau. Leurs propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires limitent les processus inflammatoires en cause dans le vieillissement cérébral et les pathologies neuro-psychiatriques [3].
Globalement, les polyphénols entrent dans la composition de nombreux fruits et légumes. Ils sont aussi présents dans le thé vert. Les anthocyanes et le resvératrol sont deux différents polyphénols :
- Les anthocyanes sont présents dans les fruits rouges ou les baies comme les myrtilles, les mûres, le raisin, les cerises.
- Le resvératrol se trouve notamment dans le cacao, la grenade, les mûres ou encore le raisin.
D’autres pistes à explorer
La vitamine A se transforme dans l’organisme en acide rétinoïque, qui agit sur la formation des synapses (et donc sur les bonnes connexions entre les neurones) et sur la formation des neurones. Il y a donc des recherches qui se penchent sur cette vitamine pour limiter le déclin cognitif lié à l’âge.
Vitamine A, que l’on trouve par exemple sous forme de béta-carotène dans les carottes, les abricots, la patate douce, etc.
Il y a encore bien d’autres pistes à explorer, et notamment celle d’un lien avec l’intestin, justement souvent surnommé ces dernières années « le deuxième cerveau »… Les hypothèses sur le lien entre microbiote intestinal et cerveau sont récentes et encore à l’étude.
Le cerveau a des besoins spécifiques notamment en gras et en sucre. Une alimentation équilibrée et variée ainsi que le respect de l’équilibre entre les acides-gras semblent être le ticket gagnant vers un cerveau en bonne santé et un vieillissement réussi.
Bibliographie :
L’alimentation, atout santé du cerveau, Par Lucie De La Héronnière, publié le 14/05/2018
Oméga-3, 6, 9: dans le gras, tout est (quasi) bon, Par Ulla Majoube, publié le 09/04/2018
Xavier Fioramonti, Sophie Layé, chercheurs à l’Inra (Institut national de la recherche agronomique) Bordeaux, au sein de l’unité NutriNeuro.
[1] Welch AA et coll., J Hum Nutr Diet. 2008, 21(4):404
https://academic.oup.com/ajcn/article/92/5/1040/4597496
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1365-277X.2008.00881_43.x
Is docosahexaenoic acid synthesis from α-linolenic acid sufficient to supply the adult brain?
Anthony F Domenichiello , Alex P Kitson, Richard P Bazinet
[2] Docosahexaenoic acid and adult memory: a systematic review and meta-analysis – Karin Yurko-Mauro, Dominik D Alexander , Mary E Van Elswyk
[3] explique Michel Hamon, neuropharmacologue, directeur de recherche honoraire à l’Inserm, vice-président scientifique de la FRC (Fédération pour la recherche sur le cerveau) et membre correspondant de l’Académie de médecine.