Dans la vie, la motivation peut faire la différence entre le succès et l’échec, la fixation d’objectifs et le manque de but, le bien-être et le malheur. Et pourtant, devenir et rester motivé est souvent l’étape la plus difficile, un problème qui a suscité de nombreuses recherches.
Une toute petite partie de ces recherches s’est penchée sur la question du métabolisme. « Les différences de métabolites dans le cerveau affectent-elles notre capacité de motivation ? », s’interroge la professeure Carmen Sandi, de la Faculté des sciences de la vie de l’EPFL. « Si c’est le cas, les interventions nutritionnelles capables d’influer sur les niveaux de métabolites pourraient-elles être un moyen efficace d’améliorer les performances en matière de motivation ? »
Le groupe de Sandi, avec ses collègues du Nestlé Institute of Health Sciences, vient de publier une étude qui apporte une première réponse à cette question. Les chercheurs se sont concentrés sur une zone profonde du cerveau appelée « noyau accumbens », connue pour jouer un rôle majeur dans la régulation de fonctions telles que la récompense, le renforcement, l’aversion et, surtout, la motivation.
Métabolisme et stress oxydatif dans le cerveau
L’idée sous-jacente à l’étude était que le cerveau lui-même – comme tous les tissus de notre corps – est soumis à un stress oxydatif constant, en raison de son métabolisme.
Qu’est-ce que le stress oxydatif ? Lorsque les cellules « mangent » diverses molécules pour se nourrir, elles produisent un certain nombre de déchets toxiques sous la forme de molécules hautement réactives, collectivement appelées « espèces oxydantes ». Bien entendu, les cellules disposent d’un certain nombre de mécanismes pour éliminer les espèces oxydantes et rétablir l’équilibre chimique de la cellule. Mais cette bataille est permanente, cet équilibre est parfois perturbé et cette perturbation est ce que nous appelons le « stress oxydatif ».
Le lien avec le glutathion
Le cerveau est donc souvent soumis à un stress oxydatif excessif en raison de ses processus neurométaboliques. La question pour les chercheurs était de savoir si les niveaux d’antioxydants dans le noyau accumbens peuvent affecter la motivation. Pour répondre à cette question, les scientifiques ont examiné l’antioxydant le plus important du cerveau, une protéine appelée glutathion (GSH), et sa relation avec la motivation.
« Nous avons évalué les relations entre les métabolites dans le noyau accumbens – une région clé du cerveau – et la performance motivée », explique Sandi. « Nous nous sommes ensuite tournés vers les animaux pour comprendre le mécanisme et sonder la causalité entre le métabolite trouvé et la performance, prouvant ainsi que les interventions nutritionnelles modifient le comportement par cette voie. »
Suivi du GSH dans le noyau accumbens
Ils ont d’abord utilisé une technique appelée « spectroscopie par résonance magnétique du proton », qui permet d’évaluer et de quantifier la biochimie dans une région spécifique du cerveau de manière non invasive. Les chercheurs ont appliqué cette technique au noyau accumbens des humains et des rats pour mesurer les niveaux de GSH. Ils ont ensuite comparé ces niveaux à la performance de leurs sujets humains et animaux dans des tâches standardisées, liées à l’effort, qui mesurent la motivation.
Ils ont constaté que des niveaux plus élevés de GSH dans le noyau accumbens étaient corrélés à des performances meilleures et régulières dans les tâches de motivation.
Niveaux de GSH et motivation
Mais corrélation n’implique pas causalité. L’équipe est donc passée à des expériences sur le vif avec des rats auxquels on a administré des micro-injections d’un bloqueur de GSH, ce qui a réduit la synthèse et les niveaux de l’antioxydant. Les rats se sont alors montrés moins motivés, ce qui s’est traduit par de moins bonnes performances lors de tests basés sur l’effort et stimulés par des récompenses.
Au contraire, lorsque les chercheurs ont donné aux rats une intervention nutritionnelle avec le précurseur du GSH, la N-acétylcystéine – qui augmente les niveaux de GSH dans le noyau accumbens – les animaux ont obtenu de meilleurs résultats. Cet effet était « potentiellement médié par un changement spécifique du type de cellule dans les entrées glutamatergiques aux neurones à épines moyennes du noyau accumbens », comme l’écrivent les auteurs.
L’alimentation ou les compléments alimentaires peuvent-ils aider à la motivation ?
« Notre étude apporte un éclairage nouveau sur la manière dont le métabolisme cérébral est lié au comportement et propose des interventions nutritionnelles ciblant les processus oxydatifs clés comme interventions idéales pour faciliter l’endurance dans l’effort », concluent les auteurs. Les résultats de l’étude « suggèrent que l’amélioration de la fonction antioxydante de l’organisme peut être une approche réalisable pour stimuler la motivation. »
« La N-acétylcystéine, le complément alimentaire que nous avons administré dans notre étude, peut également être synthétisée dans l’organisme à partir de son précurseur, la cystéine », explique Sandi. « La cystéine est contenue dans les ‘aliments riches en protéines’, comme la viande, le poulet, le poisson ou les fruits de mer. D’autres sources à plus faible teneur sont les œufs, les aliments complets comme les pains et les céréales, et certains légumes comme le brocoli, les oignons et les légumineuses.
« Bien sûr, il existe d’autres moyens que la N-acétylcystéine pour augmenter les niveaux de GSH dans l’organisme, mais leur rapport avec les niveaux dans le cerveau – et en particulier dans le noyau accumbens – est largement inconnu. Notre étude représente une preuve de principe que la N-acétylcystéine alimentaire peut augmenter les niveaux de GSH dans le cerveau et faciliter le comportement d’effort. »