Le cerveau consomme la moitié de l'énergie d'un enfant, ce qui peut, dans certains cas, influer sur sa prise de poids. Cette étude de la Northwestern University soutient ainsi une hypothèse peu commune : la variation de la dépense énergétique du cerveau pendant l'enfance pourrait être liée au risque d'obésité. Cet article de perspective, basé sur les résultats d’une étude de 2014, présenté dans les Actes de l’Académie des Sciences, appelle les chercheurs à à mesurer la consommation d'énergie du cerveau dans de futures études sur le développement de l'enfant. Mais comment ?
Le gain de poids se produit lorsque l'apport énergétique d'un individu dépasse sa dépense énergétique – en d'autres termes, lorsque le nombre de calories consommées dépasse le nombre de calories dépensées. Ce qui est moins bien compris ou peu pris en compte, c'est l'énergie dépensée par le cerveau. Or, chez l'enfant à la petite enfance et en moyenne, près de la moitié de l'énergie du corps est utilisée par le cerveau et son développement.
L’hypothèse reliant la demande énergétique du cerveau au risque d'obésité
Cette hypothèse est ici soutenue par ces chercheurs de la Northwestern et de la New York University School of Medicine, qui suggèrent que l’énergie mobilisée par le développement du cerveau chez l’enfant influe sur les schémas de dépense énergétique et de gain de poids. Et cela, en fonction du timing, de l’intensité et de la durée de ce besoin d’énergie du cerveau pour son développement. Quand les enfants ont 5 ans, leur cerveau utilise près de la moitié de l'énergie de leur corps, soutient ainsi, l’auteur principal, le Dr Kuzawa, professeur d'anthropologie : « mais nous ignorons à quel point la dépense énergétique du cerveau varie entre les enfants. C'est une carence énorme dans notre compréhension de la dépense énergétique ».
5 ans, l’âge du pic de la consommation d’énergie du cerveau : cette théorie est basée sur les données d’une précédente étude de 2014 de la même équipe qui montrait que la consommation d’énergie du cerveau marque un pic -représentant alors les deux tiers de la dépense énergétique au repos du corps et près de la moitié de la dépense d’énergie totale-, à l’âge de 5 ans. Cette étude révélait également que les âges où les besoins en énergie du cerveau augmentent pendant la petite enfance sont également des âges de perte de poids. Au fur et à mesure que l'énergie nécessaire au développement du cerveau diminue chez les enfants plus âgés et les adolescents, le taux de prise de poids augmente.
Apprentissage et prise de poids réduite ? Une autre inconnue de taille est de savoir si et dans quelle mesure les programmes éducatifs influencent la consommation d'énergie du cerveau : « Nous pensons qu'il est plausible qu'une augmentation de la dépense énergétique cérébrale puisse apporter un avantage inattendu … ».
En conclusion, cette découverte permet de confirmer une hypothèse de longue date en anthropologie selon laquelle les enfants humains évolueraient beaucoup plus lentement que les autres mammifères et les primates, en partie parce que leur cerveau a besoin de plus d'énergie pour se développer…Ceci dit, il semble difficile de tirer des applications cliniques de ces nouvelles données.
Source: PNAS June 17, 2019 DOI : 10.1073/pnas.1816908116 A hypothesis linking the energy demand of the brain to obesity risk
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