3 raisons pour lesquelles le cerveau est roi dans le sport

En tant que chercheur en médecine du sport, clinicien et spécialiste de la performance, j'ai consacré les dix dernières années à comprendre et à repousser les limites de la préparation et de la rééducation optimales des athlètes. Ma principale conclusion est que les neurosciences et l'essor récent des neurotechnologies sportives ont énormément à offrir et ont déjà permis de développer des méthodes très efficaces pour faire progresser le sport. Cependant, le principal obstacle à leur succès réside encore dans la méconnaissance du fait que le cerveau contrôle tout dans l'organisme. Je présenterai ici trois principes fondamentaux et expliquerai pourquoi ce paradigme simple a tant à apporter au monde du sport, puis j'aborderai les perspectives d'avenir qui en découlent.

1. Le cerveau contrôle tout dans le corps

Cela peut paraître une affirmation audacieuse, mais le fait que le cerveau et le système nerveux central contrôlent tout dans le corps est en réalité une évidence. Le système immunitaire, le système nerveux autonome, le système endocrinien, les systèmes sensoriels, y compris les processus perceptifs comme la proprioception, la thermoception et la nociception, sont tous guidés par notre réseau neuronal, véritable supercalculateur biologique. Le cerveau à lui seul compte entre 75 et 125 milliards de neurones, qui étendent leur influence à l'ensemble du corps grâce à un réseau de nerfs de plus de 145 000 kilomètres, également composé de neurones.

Le système nerveux central et le système nerveux périphérique sont en réalité comme un prolongement du cerveau, un peu comme les racines d'un arbre. Dans certains cas, ces connexions sont très directes ; par exemple, des neurones individuels forment des faisceaux nerveux reliant le cerveau aux pieds, permettant ainsi des réactions rapides. Ainsi, lorsque vous vous penchez pour toucher vos orteils, la douleur que vous ressentez est littéralement due à l'étirement de neurones individuels qui parcourent tout votre corps. Même pendant votre sommeil, votre cerveau travaille activement à réguler votre système digestif.

Les neurones étant des unités de traitement binaires (marche/arrêt) semblables à des transistors, le corps humain fonctionne essentiellement comme un ordinateur, traitant constamment l'information biologique. Sans ces calculs neuronaux, tout s'arrête. L'idée principale est que, pour bien comprendre les processus physiques, il faut les appréhender dans une perspective systémique où tout, à des degrés divers, est régulé par le cerveau et son système nerveux.

2. Le cerveau est un facteur essentiel dans la prédiction du risque de blessure

Traditionnellement, on considère que les blessures physiques sont principalement d'origine physique, dues par exemple à des faiblesses musculaires ou articulaires empêchant de supporter les exigences de certains exercices. De ce fait, la rééducation s'est presque exclusivement concentrée sur le renforcement de ces systèmes physiques afin de mieux résister à ces exigences. Bien que cette approche soit valable, elle ne représente pas l'ensemble du problème.

Les recherches menées par le professeur Faubert ont examiné si les lésions du ligament croisé antérieur (LCA), généralement auto-infligées en raison de troubles de la coordination motrice, pouvaient être influencées par l'état cognitif des athlètes. Pour ce faire, des athlètes ont été testés sur des séquences de sauts, ainsi que sur les mêmes séquences de sauts tout en effectuant des exercices NeuroTracker afin de simuler la charge cognitive liée à la performance sportive réelle. L'analyse des forces et du suivi des mouvements a révélé que…

« …la cinématique des hanches et des genoux a subi des modifications significatives lors des sauts avec NeuroTracker, comparativement aux sauts sans dispositif. Plus précisément, l’effet le plus important a été une modification de l’angle d’abduction du genou, entraînant une augmentation de la tension sur le ligament croisé antérieur chez 60 % des participants. Nos résultats suggèrent que certaines personnes sont plus susceptibles à ce type de blessures que d’autres. Ils suggèrent également que l’utilisation NeuroTracker lors de certains exercices de sauts pourrait constituer une méthode pertinente pour identifier ces personnes. »

Cette étude a essentiellement révélé que lorsque la charge cognitive du cerveau est faible, les participants ne présentent aucun risque de rupture du ligament croisé antérieur (LCA), mais que lorsque les exigences mentales liées à la compétition s'ajoutent, nombre d'entre eux deviennent susceptibles de se blesser. Ceci met en évidence le rôle spécifique des fonctions cérébrales comme cause de risque de blessure.

Cette étude illustre parfaitement comment un outil comme NeuroTracker peut servir à la fois à simuler la charge cognitive en situation de jeu et à fournir des mesures objectives et fiables permettant d'identifier les personnes à risque de blessures physiques. L'intégration des neurosciences dans les sciences du sport étant encore récente, je pense que ce type de recherche n'en est que la partie émergée.

En fait, cette perspective oriente mes recherches doctorales, où j'étudie comment les effets répétés des micro-commotions cérébrales à long terme dues aux têtes de balle au football peuvent être une cause directe de lésions du LCA.

Le professeur Faubert a également émis l'hypothèse que l'entraînement NeuroTracker pourrait être utilisé pour atténuer ou surmonter les déficits cognitifs liés au risque de blessure. C'est un domaine de la médecine sportive auquel je consacre ma pratique clinique en réadaptation.

3. Le cerveau est un facteur essentiel en réadaptation physique

Les dernières recherches sur les lésions du ligament croisé antérieur (LCA) révèlent une interaction très étroite entre le cerveau et le corps. Comme nous l'avons évoqué, le cerveau peut être à l'origine d'une lésion du LCA. Cependant, une fois survenues, ces lésions entraînent des déficits spécifiques des fonctions cérébrales. De plus, on sait désormais que ces effets provoquent des troubles de la coordination motrice qui prolongent les séquelles de la blessure et entravent la rééducation.

Cela signifie que si l'on traite une rupture du ligament croisé antérieur (LCA) selon une approche traditionnelle axée uniquement sur la kinésithérapie, la rééducation peut être extrêmement longue. Ceci explique peut-être pourquoi les médecins du sport affirment que les joueurs de NBA ont besoin de 16 à 18 mois de rééducation pour recouvrer pleinement leurs capacités.

Pour les lésions du LCA et autres types de blessures, je crois qu'il est essentiel que les programmes de rééducation intègrent ce que j'appelle la neuroplasticité . Parallèlement à la rééducation physique, il est nécessaire d'identifier les faiblesses et/ou troubles cognitifs et de les traiter directement. J'ai donné de nombreuses conférences sur ce sujet afin de sensibiliser différents groupes de professionnels de la médecine sportive.

Je mets également en pratique ce que je préconise. En complément NeuroTracker j'utilise diverses neurotechnologies pour développer activement les systèmes cognitifs des athlètes, afin qu'ils puissent non seulement retrouver leur niveau de performance optimal, mais aussi, d'un point de vue causal, réduire les risques de récidive de blessure – un problème majeur dans le sport professionnel moderne.

Réadaptation et préparation physique vont de pair

Ce n'est pas un hasard si j'utilise les mêmes neurotechnologies pour la rééducation et pour optimiser les performances des athlètes de haut niveau. À titre d'exemple, j'utilise les protocoles d'entraînement NeuroTracker pour consolider les capacités cognitives supérieures de chaque athlète au sein de sa zone de performance optimale.

D'après mes recherches et mes propres observations, je suis convaincu que cela améliore leur perception de la situation, leur capacité de prise de décision et plusieurs autres facteurs essentiels à la réussite sur le terrain. Je suis d'ailleurs en train de publier une vaste étude sur le football en Grèce, où nous avons entraîné des joueurs de Ligue des champions européenne avec NeuroTracker une fois par semaine pendant toute une saison, puis mesuré leurs performances en compétition grâce à une analyse statistique détaillée. Les résultats obtenus à long terme sont très positifs et je suis impatient de partager ces recherches.  

L'avantage de cette approche est qu'elle me permet d'obtenir des mesures fiables des performances optimales des athlètes, ainsi que de leur niveau de neuroplasticité, évalué par le taux d'apprentissage NeuroTracker . Ainsi, en cas de blessure, je peux suivre la convalescence et déterminer avec une bien plus grande précision le moment opportun pour reprendre l'entraînement, et surtout, le moment où l'athlète est prêt à affronter les exigences de la compétition.

C'est un atout inestimable dans le contexte actuel du sport ultra-compétitif, car si un joueur est mis hors jeu trop longtemps, sa carrière et les performances de son équipe s'en trouvent compromises. À l'inverse, un retour prématuré sur le terrain peut entraîner de mauvaises performances, voire pire, une rechute grave, pouvant mettre un terme à sa carrière.

L'un des principaux avantages du NeuroTrackerréside dans son adéquation parfaite à l'entraînement et à l'évaluation neurophysiques en double tâche. En intégrant les exigences des charges cognitives de seuil aux exigences motrices complexes, je peux tester et entraîner de manière fiable les systèmes de performance intégrés d'un athlète. Ceci garantit une validité écologique accrue de l'entraînement et de l'évaluation, et me permet également d'identifier les systèmes altérés et de les cibler à des fins de rééducation, ou de corriger des faiblesses spécifiques au sein du répertoire de compétences global d'un joueur.

Cette capacité à optimiser les performances tout en recueillant des données objectives pour orienter directement les protocoles de rééducation constitue un partenariat idéal.

L'avenir de la performance sportive et de la réadaptation

Comme je l'ai mentionné d'emblée, le cerveau et le système nerveux central contrôlent toutes les fonctions de l'organisme. D'un point de vue neuroscientifique, il s'agit d'une conclusion élémentaire, mais en sciences et médecine du sport, ce paradigme est encore en cours d'intégration. Cela dit, la synthèse de ces domaines progresse rapidement, la recherche connaissant une croissance exponentielle.

Dans les cinq à dix prochaines années, je suis convaincu que de telles recherches entraîneront des changements majeurs dans la manière dont les entraîneurs et les cliniciens du sport préparent leurs athlètes. Les résultats seront révolutionnaires, notamment pour comprendre la véritable nature des blessures sportives et les méthodes optimales pour les traiter. Dans cette vidéo, j'explique comment NeuroTracker a joué un rôle déterminant dans ma pratique de l'entraînement et de la rééducation des athlètes, ainsi que dans mes recherches doctorales.