Une exploration approfondie du cerveau de l'athlète avec le professeur Faubert

NeuroTracker concepteur Le professeur Faubert, était récemment l'invité spécial du podcast Goalie Hacks, animé par Mike Santaguida. Dans un épisode captivant de 90 minutes intitulé « Les secrets de la perception visuelle et cognitive », le célèbre neuroscientifique et le gardien de but professionnel de hockey ont exploré en profondeur la dimension perceptivo-cognitive du cerveau de l'athlète. Le professeur Faubert a partagé des informations exclusives sur les coulisses des nombreuses NeuroTracker au cours de la dernière décennie. Dans cet article, nous reviendrons sur les points saillants abordés et partagerons quelques citations clés du professeur lui-même.

Comment tout a commencé

Mike a présenté le professeur Faubert comme l'un des plus éminents neuroscientifiques et psychophysiciens au monde. L'utilisation NeuroTracker étant désormais courante dans les ligues sportives de haut niveau telles que la NFL, la NHL, la Premier League et la NBA, la question de ses origines a été posée. Le professeur Faubert a expliqué l'objectif initial : cibler les systèmes perceptivo-cognitifs et comprendre leur application dans des contextes de performance humaine réels. Et surtout, déterminer si ces systèmes sont susceptibles d'être entraînés.

« Une question essentielle était de savoir quel est l'élément attentionnel le plus fondamental pour traiter une scène dynamique, par exemple, et comment l'isoler, le mesurer, puis l'entraîner. »

Pour répondre à cette question, il s'est d'abord intéressé au suivi d'objets multiples, une tâche utilisée en psychophysique pour comprendre la répartition des sollicitations attentionnelles. Il a ensuite intégré la troisième dimension afin d'interpréter la perception de la profondeur spatiale. Puis, il a inclus un champ de vision large pour solliciter le système visuel périphérique. Enfin, il a intégré un facteur de vitesse pour optimiser la difficulté et obtenir une mesure précise et objective.

Le professeur Faubert a décrit comment cette combinaison constituait le moyen le plus simple d'isoler les éléments de l'attention nécessaires au cerveau pour exploiter au mieux les informations entrantes. Ceci définit la représentation fondamentale de NeuroTrackerNeuroTrackerNeuroTracker NeuroTrackerNeuroTrackerNeuroTrackerNeuroTracker NeuroTrackerNeuroTrackersont précieuses dans de nombreux domaines de recherche sur la performance humaine.

Transition vers le monde du sport

Bien que les recherches NeuroTracker ne soient pas nées du sport, l'inventeur de cette technologie a avoué,

« J'adore le sport et je voulais voir comment la science pouvait être appliquée concrètement, ce qui représente un défi majeur pour les chercheurs en général. Tout a commencé par une simple curiosité, comme souvent en science. Je voulais voir si nous pouvions apporter quelque chose au monde du sport et voir s'ils pouvaient en tirer des enseignements. »

À l'époque où NeuroTracker n'était encore qu'une expérience de recherche au laboratoire Faubert, des athlètes canadiens de haut niveau et des olympiens venaient tester cette forme de neurotechnologie en environnement virtuel. C'est ainsi que le Manchester United FCet a noué un partenariat avec NeuroTracker en 2010 afin de l'adapter aux besoins des équipes sportives professionnelles.

« Ce type de recherche scientifique est né de questions sur la manière de créer des bénéfices concrets, ce qui nous a conduits à NeuroTracker , qui a attiré des athlètes. C'est ainsi que tout a commencé. Son efficacité a dépassé toutes mes espérances. Ensuite, les preuves se sont multipliées quant à son impact sur l'entraînement, avec de plus en plus de recherches démontrant son lien avec les performances réelles. Et son essor ne cesse de croître. »

Le nouveau paradigme de la performance

Les athlètes professionnels sont prêts à tout pour devenir les meilleurs, mais selon le professeur Faubert, en neurosciences, on sous-estime souvent le rôle fondamental du cerveau. Et comme pour tout changement de paradigme, il est nécessaire d'adopter une approche novatrice et de faire preuve d'ouverture d'esprit.

« Si quelqu'un disait que la condition physique n'était pas importante pour le sport, on se moquerait de lui. Mais il y a une vingtaine d'années, on n'y accordait pas la même importance. Ce n'était pas comme aujourd'hui ; il y avait beaucoup de résistance. Même les joueurs de l'équipe canadienne de hockey disaient : « Je ne joue pas au hockey en chaussures de course. » »

De même que tout le monde comprend qu'il faut faire plus que simplement jouer pour devenir exceptionnel, comme s'entraîner physiquement, on peut également s'attendre à constater des bénéfices en améliorant ses systèmes cognitifs.

« C'est la même chose pour le cerveau, c'est juste que les gens n'y pensent pas. »

Des sports comme le football et le basketball ont d'abord connu une évolution vers la préparation physique, puis vers les sciences du sport, et enfin vers l'analyse des données. Chacune de ces évolutions a rencontré des résistances et a nécessité du temps pour être pleinement adoptée. Nous sommes aujourd'hui au cœur d'une transition vers la dimension de la performance cognitive.

La nouvelle perspective sur l'intelligence athlétique

Neuroscientifique de longue date, le professeur Faubert a une vision flexible de la définition de l'intelligence, notamment dans le domaine du sport.

« Nous utilisons notre cerveau de multiples façons, et quand on voit ce que font certains athlètes, le niveau qu'ils atteignent, on ne peut qu'être admiratif. On est en droit de se demander : quel genre de système est capable d'une telle chose ? À cette vitesse, avec une telle efficacité, un tel niveau de précision, en temps réel… c'est un système incroyable. C'est magnifique car c'est un système très complexe où tout fonctionne simultanément. Le cerveau y joue donc un rôle primordial. »

Pour démêler la complexité du sport en termes de processus cérébraux, il a expliqué l'interaction entre la focalisation attentionnelle indigène (interne) et endogène (externe), et comment les environnements sportifs créent une tempête de demandes concurrentes…« une sorte de bras de fer en cours ».

Il a également abordé la complexité des exigences attentionnelles liées à la pratique sportive. Il a notamment évoqué la manière dont les exigences émotionnelles et psychologiques entrent en conflit avec l'attention consciente et focalisée et les stimuli contextuels qui nous entourent. En conclusion, la performance sportive de haut niveau requiert des formes d'intelligence spécifiques et de haut niveau.

« Il y a le mythe du sportif idiot, l'idée qu'on n'a pas besoin de son cerveau et qu'il suffit d'avoir du talent ou de bonnes aptitudes. L'un des articles importants que j'ai publiés avec NeuroTracker sur des athlètes professionnels a démontré le contraire. »

Profilage du potentiel athlétique

Présentée en page d'accueil de Nature.com et suscitant l'intérêt des médias du monde entier, l'étude publiée en 2013 par le professeur Faubert, intitulée «Les athlètes professionnels possèdent des capacités extraordinaires d'apprentissage rapide de scènes visuelles dynamiques complexes et neutres», a offert un éclairage inédit sur le cerveau des athlètes, démontrant pour la première fois que la matière grise de ces derniers joue un rôle central dans leur réussite sportive.

« Je ne connais aucune autre étude qui ait pu tester des centaines d'athlètes professionnels tout en les faisant s'engager dans un exercice de performance. Nous l'avons fait avec des joueurs de Premier League, de NHL, de Top 14 Rugby et des athlètes de la NCAA. Les professionnels ont progressé beaucoup plus vite que les amateurs d'élite, qui eux-mêmes ont progressé beaucoup plus vite que les étudiants. J'étudiais trois populations complètement différentes. »

Les résultats ont démontré que les athlètes de haut niveau sont une catégorie à part, notamment en ce qui concerne l'incroyable capacité d'adaptation de leur cerveau. L'étude a révélé au professeur Faubert que le cerveau des athlètes possède des caractéristiques exceptionnelles.

« Il y avait là un élément clé, et NeuroTracker exploite cette caractéristique particulière des systèmes cognitifs optimisés pour s'adapter à des scènes dynamiques et complexes, même lorsqu'il s'agit de scènes neutres. S'ils peuvent progresser beaucoup plus rapidement, ce seront vos athlètes de très haut niveau. Je pense que pour les athlètes vraiment exceptionnels, tout repose sur leur capacité d'adaptation rapide. »

Selon lui, pour découvrir la prochaine star du sport , l'adaptabilité cognitive est essentielle lors de l'évaluation des athlètes, et plus particulièrement leur capacité à apprendre et à consolider plus efficacement de nouvelles aptitudes.

L'équilibre entre vision, énergie et attention

Plus tard dans le podcast, la discussion a abordé le domaine de la psychophysique de la perception, et la façon dont notre perception est limitée par les capacités de traitement physique de l'information et des connaissances visuelles.

Le professeur Faubert a d'abord exposé sa position sur le débat concernant les appareils d'entraînement visuel, où les cliniciens et les coachs visuels ont tendance à se spécialiser soit dans une approche centrée sur l'œil, soit dans une approche centrée sur le cerveau. Sans surprise, il se range du côté de cette dernière.

« Le cerveau, contrairement au corps, a besoin d'un flux d'énergie constant. L'œil est tout à fait particulier car il alimente directement les neurones en lumière et assure le transfert d'énergie. Bien sûr, une bonne vue est indispensable pour être performant, cela ne fait aucun doute, mais les capacités des yeux restent limitées. L'aspect crucial de la vision réside en grande partie dans l'interprétation. La majeure partie de notre perception est construite par un traitement mental basé sur un simple échantillon de ce que nous avons du monde. »

Le professeur Faubert a ici évoqué la façon dont le cerveau et le corps forment un système énergétique et informationnel partagé. Par exemple, il est établi que la fatigue physique entraîne généralement une dégradation des capacités cognitives, due à un épuisement des réserves du cerveau.

Entraînement à la résilience à la fatigue

Même avec des ressources énergétiques limitées, l'attention reste un système très plastique, dépendant de nombreux réseaux neuronaux. Elle est à la fois très dynamique et malléable. La plasticité cérébrale est la plus grande découverte des neurosciences. Des recherches menées au laboratoire Faubert avec NeuroTracker ont révélé que cette plasticité persiste même à un âge avancé et que les systèmes cognitifs peuvent être optimisés jusqu'au niveau de ceux des jeunes adultes.

Le professeur Faubert insiste sur le fait que la neuroplasticité peut accroître l'efficacité des réseaux neuronaux, ce qui pourrait réduire la consommation d'énergie nécessaire pour accomplir les mêmes tâches : « C'est toute la question de l'efficacité. Lorsqu'une fonction devient plus automatique, elle consomme moins d'énergie. »

Cette curiosité a donné lieu à une étude combinant sciences du sport et neurosciences.

« Un de mes étudiants était un ancien joueur de rugby professionnel de haut niveau. Il s'intéressait beaucoup à la fatigue cognitive et aux bienfaits potentiels de l'entraînement cérébral. Nous avons utiliséNeuroTracker pour mesurer l'attention, car il est nécessaire de maintenir sa concentration ; cet outil teste en permanence les seuils d'attention et mesure un résultat objectif. »

Les résultats de l'étude ont montré que les athlètes ayant suivi un entraînement préalable sur NeuroTrackerpouvaient maintenir un niveau de concentration optimal malgré une fatigue physique intense. À l'inverse, le niveau d'attention des joueurs de rugby non entraînés chutait considérablement lors d'un effort physique prolongé.

Ces résultats ont démontré au monde du sport que l'esprit peut être entraîné à résister aux effets de la fatigue physique aiguë ou chronique, à maintenir ses capacités cognitives et à conserver une concentration mentale optimale sous pression.

Nous espérons que ce blog vous aura apporté de nouvelles perspectives sur la performance sportive. Pour approfondir le sujet, vous pouvez écouter gratuitement l'intégralité de l'épisode spécial du podcast Goalie Hacks ici. Découvrez également les nombreux autres excellents épisodes diffusés cette année, avec des invités de renom comme Len Zaichkowsky,.

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