[Initialement publié le 15 février 2026, cet article a été republié le 22 octobre 2026.]

“Quand on soulève des poids, on pense qu’on est juste en train de construire du muscle. En fait, il s’avère que, lorsqu’on fait de l’exercice, on pourrait aussi être en train de construire notre cerveau”, explique à The Independent Nicholas Betley, chercheur en neurosciences à l’université de Pennsylvanie, aux États-Unis.

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C’est vrai en tout cas chez la souris, qui voit son activité cérébrale augmentée juste après qu’elle a couru sur un tapis roulant. Et les neurones en cause finissent par aider la souris à courir longtemps. C’est ce qu’ont découvert Nicholas Betley et ses collègues dans leur étude, dont les résultats sont parus jeudi 12 février dans la revue Neuron, en observant des souris qui ont couru cinq jours par semaine pendant trois semaines sur un tapis roulant.

Des neurones plus actifs même après l’exercice

“Allez courir, vos poumons se dilatent, votre cœur pompe davantage, vos fibres musculaires se cassent et se réparent. Et la fois suivante, cela devient plus facile. Ce à quoi je ne m’attendais pas, c’est que le cerveau soit responsable de tout cela”, précise le chercheur, interrogé cette fois par Nature.

Pour mieux comprendre l’implication du cerveau, les biologistes se sont concentrés sur une région particulière, le noyau ventromédian de l’hypothalamus, dont on sait que l’altération provoque chez la souris une perte d’endurance physique.

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Et ils ont eu raison. Car ils ont observé des changements notables de certains neurones (les neurones SF1), qui étaient plus actifs pendant mais aussi après l’exercice. En outre, la proportion de neurones SF1 qui s’activaient était de plus en plus importante à chaque jour supplémentaire d’entraînement : “Au huitième jour d’entraînement, la course activait environ 53 % des neurones, contre moins de 32 % le premier jour”, note le magazine New Scientist.

Les bienfaits du sport

Et l’examen de tranches de cerveaux a révélé que les neurones SF1 de souris entraînées pendant trois semaines étaient plus facilement excitables et que le nombre de synapses excitatrices, c’est-à-dire de connexions excitatrices entre les neurones, était doublé par rapport à une souris qui n’avait pas couru. Les chercheurs ont aussi utilisé l’optogénétique, qui permet d’activer ou d’inhiber à volonté des neurones modifiés grâce à de la lumière. Qu’ont-ils observé ? Réponse de Nature : “Quand ces neurones étaient éteints, les souris n’amélioraient pas leur performance de course avec le temps et se fatiguaient bien plus vite que celles dont les neurones n’avaient pas été éteints.”

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Quant au rôle de ces fameux neurones SF1, il n’est pas clair, mais il est peut-être lié à l’utilisation de l’énergie, avance Morgan Kindel, un des coauteurs de l’étude, dans New Scientist. “Pendant les activités d’endurance, le corps se fournit en énergie à partir de la graisse, dans la mesure où les stocks de glucide se vident plus rapidement”, rappelle l’hebdomadaire britannique. Mais quand les neurones SF1 sont éteints par optogénétique, les souris “commencent à utiliser les glucides beaucoup plus tôt pendant la course et se retrouvent ensuite à court d’énergie”.

À ceux qui rêvent de pouvoir trouver les mêmes neurones chez l’humain – ce qui est fort probable – et de pouvoir les manipuler sans danger – ce qui est moins probable –, Nicholas Betley rappelle tous les bienfaits du sport : “On est moins déprimé, moins anxieux. Il y a des améliorations cognitives, cardiovasculaires et musculaires.”