Les hormones de l'effort liées à l'addiction
Le cerveau régule et s’occupe de tout type d’effort physique que l’organisme entreprend, plus précisément le système nerveux central qui traite et émet les influx nerveux. Le système nerveux central est l’ensemble des centres nerveux et des nerfs permettant d’assurer le bon fonctionnement de l’ensemble des organes qui remplissent une fonction mais aussi est le récepteur des messages liés aux sensations, à la cognition et au psychisme. En effet, c’est le cerveau qui prend la décision de commencer l’effort, puis, pendant celui-ci, qui gère les sensations physiques et après qui décide de l’arrêter. Nous allons tout d’abord nous intéresser à l’activité du cerveau pendant l’effort.
Lors de la pratique du sport, plus ou moins intensive, l’organisme libère plusieurs hormones pour s’adapter à la douleur naturelle liée à l’effort auquel l’organisme est soumis. Une hormone est une molécule qui permet de transmettre des messages chimiques dans l’organisme et capable d’agir à très faible dose. Elle est sécrétée par une glande du système endocrinien à la suite d’une stimulation et est libérée dans l’organisme, essentiellement par la circulation sanguine. La sensation de plénitude éprouvée par les sportifs notamment avec des sports d’endurance comme la course à pied est justifiée par une combinaison de production d’endorphines puis de dopamine.
1. Les endorphines, régulatrices de la douleur
Les scientifiques ont longtemps fait l ’hypothèse que les endorphines étaient à l’ origine de l’ivresse du coureur. Avec les avancées technologiques, et grâce au scanneur cérébral, nous pouvons prouver que ces hormones en sont responsables. En effet, les images observées après une course de deux heures montrent qu’il y a eu une libération massive d’endorphines.
Scan cérébraux avant et après l’effort
On observe une diminution du traitement de la douleur dans le cerveau après l’effort.
Les endorphines sont d’abord produites par l'hypothalamus et l'hypophyse du cerveau en situation de stress, psychologique ou physique. Ce sont des hormones qui diminuent le message nerveux de la douleur, ce qui permet au sportif de continuer sa course avec une douleur atténuée et supportable. Les bigoréxiques sont sans cesse à la recherche de cette sensation de plénitude, le « runner’s high », ou l’ivresse du coureur, pouvant conduire à des comportements compulsifs.
Schéma du cerveau montrant l'emplacement de l'hypophyse et l'hypothalamus
L’hormone appelée endorphine est un neurotransmetteur, c'est une substance chimique secrétée par hypothalamus et permettant aux neurones de communiquer entre elles afin de faciliter le transfert d’ influx nerveux. La structure des endorphines est très similaire à la morphine, drogue utilisée entre autres pour réduire la douleur, d’où son nom d’endorphine, abréviation de morphine endogène qui signifie « une substance telle que la morphine secrétée par le corps humain ». En effet, les endorphines remplissent cette fonction naturellement dans le corps. La grande différence entre les endorphines naturelles et ces drogues est la rapidité de leur destruction et l'évacuation dans le sang des endorphines . Tous deux se fixent sur les mêmes récepteurs, nommés les récepteurs opioïdes largement distribués dans le cerveau. Ces récepteurs situés sur les corps cellulaires des neurones permettent aux hormones de s'y lier et d'entraîner des réactions chimiques qui influencent le mécanisme génétique de la cellule. Les enképhalines sont une sous-partie de l'endorphine.
Ces neurotransmetteurs sont véhiculés par des échanges qui ont lieu au niveau des synapses. En effet, celles-ci correspondent au point de rencontre entre deux neurones, lorsque les neurotransmetteurs qu’ils contiennent vont passer du neurone au récepteur post-synaptique. Les neurotransmetteurs, libérés des vésicules synaptiques vont se fixer sur des récepteurs au niveau de la membrane post-synaptique. Le message qu’il contient est donc transmit.
Il y a quatre types d’endorphines crées par le corps humain appelées alpha, beta, gamma et sigma-endorphines. Ces neurotransmetteurs agissent lors de l’effort physique pour réguler le plaisir et la douleur du sportif ; c’est le peptide opioïde qui produit la plus grande sensation d’euphorie. Ces endorphines appartiennent à la famille des peptides, ce sont des molécules composées d’un enchaînement de plusieurs acides aminés. Dans le corps humain on compte 22 différents types d’acides aminés ayant tous une structure commune. Comme leur nom l’indique ils possèdent à la fois un groupement acide et une fonction aminée, ces deux groupements sont reliés à un atome de carbone. Sur ce carbone on retrouve deux autres liaisons avec un atome d’hydrogène et l’autre avec une chaîne latérale appelé radical qui représente la partie variable des acides animés.
Ces acides amines sont reliés entre eux par une liaison peptidique. Il s’agit d’une liaison amide obtenue par réaction d’une fonction acide d’un acide animé et d’une fonction amine tout en libérant une molécule d’eau.
Les β-endorphines sont les plus longues et les plus puissantes parmi les endorphines avec 31 acides animés issus d’une synthèse enzymatique. Voici sa composition:
Lors d’une demande activée par un effort physique, il y a une augmentation de la production de β-endorphines. Un peptide comprenant 241 acides aminés nommé proopiomélanocortine (POMC), le précurseur de la β-endorphine, subit une coupure peptidique provoquée par des enzymes pour libérer un fragment d’acides aminés β-endorphines. De même à l’extrémité de la β-endorphine, les enképhalines, un peptide composé seulement de 5 acides aminés, fonctionne tel un opioïde naturel en augmentant le seuil de la douleur en agissant sur les récepteurs opiacés qui module la douleur.
Toutes les endorphines agissant ensemble sont à l’origine de la célèbre « ivresse du coureur », où le sportif à un contrôle très important sur son corps qui lui permet de poursuivre l’effort malgré la douleur qu’il subit. En effet, les endorphines diminuent l’influx nerveux de la douleur, et ce sont grâce à elles que le sportif ne s’en rend plus compte après environ trois quarts d’heures d’effort. C’est à ce moment que la production d’endorphines est à son summum, soit plus de cinq fois son taux au repos.
Grace à la présence d’endorphines dans la synapse, celles-ci se fixent sur les recepteurs du neurone post-synaptique et ouvrent le canal de ce recepteur où des anions chlorures naturellement présents dans la fente synaptique passent alors dans le canal . Le chlore de charge negative contribue a rendre le neurone de douleur moins excitable. L’intensité du message nerveux de douleur est diminuée.
Schéma de la diminution de la douleur au niveau du synapse
A partir de la stimulation du cortisol par les endorphines, le neurone à dopamine peut ensuite libérer ses molécules.
2. La dopamine, procuratrice de bien-être
Lorsqu’un individu pratique un sport de manière excessive, le cerveau sécrète une grande quantité de dopamine ce qui peut entrainer des conséquences négatives au niveau neuronal, bien que celle-ci soit aussi la source principal de bien-être et de plaisir.
En effet, la dopamine est, comme l’endorphine, un neurotransmetteur qui agit sur les cellules du cerveau et du corps. Cependant, ces deux molécules une fois secrétées lors d’un effort physique intensif n’assurent pas le même rôle, chacune ayant des fonctions bien précises.
En effet, la dopamine est responsable de tout ce qui traite des mouvements du corps. Ainsi, secrétée en trop grande quantité elle aura du mal à être régulariser par les synapses. Ceci peut alors engendrer des dérèglements dans le corps tel que des hallucinations, la schizophrénie, la maladie de parkinson, des mouvements corporels anormaux ou de la somnolence. La sécrétion de ces hormones n’est pas seulement bénéfique mais peut aussi être dangereuse pour l’organisme si secrétée en trop grande quantité. La pratique de sport en trop grande quantité peut donc avoir des effets négatifs sur le corps.
Cependant, il y a de nombreux effets positifs à la dopamine : c’est un antidépresseur qui procure l’euphorie, protège les neurones et augmente les capacités cognitives de l’individu. De plus, cette augmentation de dopamine dans le cerveau, additionnée avec l’effet des endorphines peut avoir une influence sur la bigoréxie car il peut rendre dépendant au sport grâce à la mise en place du système de récompense.
Contrairement à ce que l’on peut croire, l’individu n’est pas concrètement accro aux hormones secrétées lors de l’effort ; celles-ci sont détruites très vite par les enzymes. En effet, il s’agit bel et bien d’une dépendance psychologique, du plaisir procuré par la pratique de sport.