Comment la marche stimule le cerveau et la mémoire

Marche et mémoire : l’explication

Eh oui, de nombreuses études scientifiques le prouvent. La marche impacte directement (et positivement) votre cerveau, la cognition en général et votre mémoire en particulier. Et plus que vous ne l’imaginez.

La marche régulière stimule le cerveau en augmentant la circulation sanguine intracérébrale. Elle améliore l’apport en oxygène et nutriments essentiels. Elle favorise l’hippocampe, zone clé de la mémoire, et active la production de neurotrophines, renforçant neurones et plasticité cérébrale.

Ces mécanismes améliorent concentration, flexibilité mentale et mémorisation. En réduisant le stress via l’endorphine, elle optimise l’apprentissage. Associée à une alimentation équilibrée, un sommeil réparateur et des activités intellectuelles, elle devient un pilier de la santé cognitive, ralentissant le déclin cognitif et boostant les performances mentales. Et ce n’est pas marginal.

Fatigué de chercher vos clés ou d’oublier des rendez-vous ? Marchez ! La marche à pied améliore la mémoire, c’est prouvé. De plus elle contribue à réduire le cortisol, l’hormone du stress si nuisible à la mémoire. Voyez ci-dessous comment cette activité accessible à tous optimise non seulement votre capacité à retenir des informations, mais aussi votre concentration et votre clarté mentale. Ceci grâce à un cerveau mieux irrigué, plus résilient et en symbiose avec un corps apaisé. Voyons donc ça.

Comment la marche à pied transforme votre cerveau pour une mémoire plus performante

L’augmentation du flux sanguin : un cerveau mieux nourri et oxygéné

La marche à pied agit comme un stimulateur cardiovasculaire, même à intensité modérée. Chaque pas génère des ondes de pression dans les artères, synchronisées avec la fréquence cardiaque, augmentant ainsi le flux sanguin vers le cerveau. Cette découverte récente contredit l’idée que la perfusion cérébrale (c’est ainsi qu’on appelle le débit sanguin dans le cerveau) était strictement régulée de manière autonome. Les cardiologues du sport le confirment.

Le cerveau, consommateur intensif d’énergie, bénéficie de cet apport accru en oxygène et en nutriments. Des études avec échographie carotidienne rapportées dans la revue American Biology se montrent plus précises : ces mécanismes hémodynamiques seraient optimisés à un rythme de 120 pas par minute, associant efficacement activité physique et irrigation cérébrale.

On pourrait s’attendre à ce que le flux sanguin amélioré ralentisse le rétrécissement de l’hippocampe avec l’âge. Eh bien, cela fait mieux que ça ! Cette zone essentielle pour la mémoire, prend du volume. On sait cela depuis une quinzaine d’année. Une des premières études, par l’Université de Pittsburgh a enrôlé 120 personnes physiquement inactives de plus de 60 ans. La moitié a été entraînée à marcher 3 fois par semaine. et l’autre à faire de l’assouplissement et de la musculation.

Bien entendu, on a pratiqué des tests de mémoire et des IRM cérébrales. Au début de l’étude, au milieu et au bout d’un an. Résultats : en fin de parcours les marcheurs ont vu le volume de leurs hippocampes augmenter d’un peu plus de 2%. Les « muscu » ont montré une diminution du volume de 1,4%. Sans surprise, le premier groupe a mieux réussi les tests de mémoire en fin de parcours. La sérieuse revue scientifique Medscape s’en est fait l’écho en 2011.

Cette dynamique explique pourquoi une marche régulière protège contre le « déclin cognitif« , même chez les inactifs. (Je rappelle que je ne crois pas au déclin cognitif mais plutôt au déclin de la vitesse de traitement des informations).

La stimulation de l’hippocampe, le centre de la mémoire

L’hippocampe, siège de la formation des souvenirs, bénéficie donc directement de la marche. Cette neuroplasticité surprenante démontre que, même après 60 ans, le cerveau reste adaptable. La connexion entre l’hippocampe antérieur – régions clés pour la mémoire spatiale – et l’amélioration des tests de mémoire confirme cet impact mécanistique.

Le BDNF (Brain-Derived Neurotrophic Factor), sécrété pendant l’effort, joue un rôle pivot. Cette protéine stimule la création de nouveaux neurones (700 à 1500 quotidiennement dans l’hippocampe) et renforce les connexions synaptiques, fondamentales pour la mémoire. Cette neurogenèse et surtout l’augmentation du nombre des connexions explique l’augmentation du volume.

La production de neurotrophines : un « engrais » naturel pour vos neurones

La marche active la libération de neurotrophines. Ces protéines, dont le BDNF, favorisent la survie neuronale, la plasticité synaptique et la neurogenèse hippocampique. Ce sont-là des mécanismes indispensables pour coder et retrouver des souvenirs. Or, d’autres études montrent que l’exercice aérobique peut doubler la production de nouveaux neurones dans l’hippocampe, accélérant leur maturation fonctionnelle.

Il n’y a aucun doute par ailleurs que le BDNF, central dans ce processus, améliore également la mémoire spatiale et l’apprentissage. Il faut dire que l’hippocampe est particulièrement actif en matière de mémoire spatiale.

Ajoutons que ces mécanismes ne profitent pas uniquement aux jeunes : l’étude de Pittsburgh montrait déjà que des cerveaux de plus de 60 ans pouvaient être améliorés par la marche. Chez ces seniors, cette production renforce la résilience cognitive. Le lien entre BDNF et réduction des risques d’Alzheimer est désormais connu. Et la bonne nouvelle c’est que cette dynamique ne nécessite rien d’autre que de marcher…

Au-delà de la mémoire : l’effet domino de la marche sur vos capacités cognitives

La marche active un réseau de mécanismes neurobiologiques renforçant l’attention, la flexibilité mentale et la régulation émotionnelle. Ces effets combinés optimisent l’apprentissage et la mémorisation par des interactions entre apport sanguin, neurotransmetteurs et régulation hormonale. Au-delà de l’effort physique, c’est l’harmonie entre systèmes nerveux central et périphérique qui s’active. A noter quand même que la marche en milieu naturel semble avoir un meilleur effet qu’en milieu urbanisé.

Une meilleure concentration et une attention renforcée

Marcher stimule la libération de dopamine et de noradrénaline, deux neurotransmetteurs clés pour la vigilance, la motivation, la concentration, les apprentissages et la mémorisation. Rien que ça !. Ces molécules filtrent les informations parasites et maintiennent une attention soutenue sur une tâche. Sans cette focalisation, l’encodage des souvenirs serait moins bon..

L’alternance rythmée des mouvements active des circuits neuronaux qui maintiennent un état d’excitation cérébrale modérée. Ce niveau d’activation évite la somnolence mentale tout en préservant la clarté de pensée nécessaire à l’apprentissage. En dehors des études scientifiques, pas mal d’auteurs et de créatifs rapportent que des idées ou des solutions leur sont soudainement apparues en marchant. Certaines start-ups offrent même à leurs salariés des postes de travail muni d’un tapis de marche…

Mais rien ne vaut les études scientifiques. L’une d’elles montrent une amélioration aux tests de mémoire dispensés en marchant par rapport à un groupe témoin qui passe les mêmes tests en restant assis. Mieux encore, la même étude montre que les résultats sont encore meilleurs si l’on marche… à reculons ! On doit bien admettre que ce n’est pas facile à intégrer dans une routine quotidienne !

Un esprit plus vif et une flexibilité mentale accrue

La marche sollicite et améliore probablement la coordination entre hémisphères droit et gauche. Cela semble faciliter le passage d’un mode de pensée à un autre. Cette flexibilité mentale permet de résoudre des problèmes sous un angle nouveau. Cela favorise la mémorisation contextuelle. Par ailleurs ses mouvements alternés activent et renforcent les connexions entre aires visuelles et motrices. Certains pensent que cela favorise également l’imagerie mentale.

D’autres témoignent du fait que la marche peut déclencher chez eux un état de « flux cognitif ». On appelle cela aussi l’état de flow, voir cet article. Cet état suppose que l’hippocampe et le cortex préfrontal communiquent au maximum, de même que d’autres aires en fonction de l’activité en cours. Cette synergie renforce la capacité à établir des liens entre informations à première vue sans rapport. Et cela augmente la clarté mentale, tout paraissant alors évident.

Les témoignages en ce sens concernent surtout des expériences de marche en milieu naturel. Pour des raisons qui restent à prouver, elle active davantage ces connexions que la marche en environnement urbain. Une hypothèse couramment émise est que ce serait grâce à la diminution du stress induite par le milieu naturel. Nous aurions une appétence innée pour la nature.

La régulation de l’humeur et du stress : un impact indirect mais bien réel sur la mémoire

Marcher réduit de 20 à 30% la concentration de cortisol, l’hormone du stress. Cela peut étonner les sportifs qui savent bien que l’exercice intense augmente le taux de cortisol. Mais voilà, un exercice « à faible impact » comme la marche a un effet contraire !

Ce désengagement des mécanismes du stress libère des ressources attentionnelles pour l’encodage de nouveaux souvenirs. Une chose que vous ne pourriez jamais faire en vous « défonçant » physiquement… Au contraire la marche vous fait secréter des endorphines et de la sérotonine. Avec la baisse du cortisol, cela améliore la stabilité émotionnelle et surtout vous met de bonne humeur.

En fait, on pourrait parler d’un double effet. Stabilisation de l’humeur sur le versant positif et meilleur fonctionnement des mécanisme de mémorisation. Pour autant, le cortisol n’est pas fondamentalement un mauvais bougre.

ll est évidemment utile dans certaines circonstances qui demandent une adaptation rapide, notamment en cas de danger. Mais surtout, il joue un rôle important dans la régulation du métabolisme, du cycle circadien et c’est aussi, entre autres, un anti inflammatoire qui permet d’effacer les effets indésirables des excès de zèle du système immunitaire.

Mais il faut savoir que dès que le taux de cortisol monte, il devient un véritable poison pour la mémoire. Quasiment rien ne passe en mémoire à long terme quand vous êtes stressé ou en surcharge cognitive. En cause l’instabilité de l’attention et l’impossibilité de vous concentrer en état de stress.

Au contraire, avec moins de cortisol et sous endorphines et sérotonine, les conditions sont idéales pour l’apprentissage et la mémorisation. Notons que cet état favorable peut perdurer plusieurs heures après avoir marché pour peu que vous ne retombiez pas aussitôt dans une situation stressante.

Le rythme et la mémoire

Par ailleurs, il est admis que les mouvements répétitifs de la marche synchronisent le rythme cardiaque et l’activité cérébrale. La capacité du cerveau à se synchroniser avec un rythme audible (tambour, musique, par exemple) est déjà prouvée depuis longtemps.

On constate que les neurones « pulsent » leurs potentiels d’action (sorte de décharges « électriques ») au rythme de la musique ! Je n’ai pas connaissance d’une étude de ce fonctionnement pulsatile pendant la marche bien que, avec un tapis de marche, cela devrait pouvoir se faire sans trop de difficultés.

Ici, le rythme se réfère certainement moins à l’audition (même si la marche n’est pas tout à fait silencieuse). Mais il est ressenti physiquement, de même que le rythme respiratoire et le rythme cardiaque qui sont évidemment corrélé avec le rythme de la marche. La synchronisation du cerveau ne fait guère de doutes.

Ce phénomène favorise un état mental propice à l’intégration des connaissances. La marche régulière est également tout aussi utile après des périodes d’apprentissage intensif. Dans ce cas, on y voit plutôt une période de récupération cérébrale, avec évacuation des déchets métaboliques générés par l’activité cognitive.

Comment marcher pour optimiser les bienfaits sur votre mémoire : le guide pratique

Fréquence, durée et intensité : trouver le bon rythme

Il n’y a pas d’unanimité pour la meilleure formule. Chaque étude teste une hypothèse différente. L’étude dont j’ai parlé au début de l’article a testé une marche de 40 minutes trois fois par semaine. Une autre étude a testé une marche de 10 minutes chaque jour. Les résultats obtenus ne sont pas tout à fait les mêmes. Il arrive même qu’ils soient contradictoires.

Des études montrent aussi que marcher 1,5 km par jour réduit de 15% les risques de déclin cognitif ; ou que alterner marche rapide et rythme modéré activerait les ressources attentionnelles, que la variation de vitesse stimule aussi la vigilance. Etc. Difficile parfois de s’y retrouver.

En revanche il y a un invariant : la régularité. Quelque soit le résultat obtenu, il ne perdure que si l’activité de marche persiste à l’identique. Dans tous les cas, on recherche l’oxygénation et la production d’endorphines, de sérotonine et de BDNF.

Une étude récente faite sur 2400 personnes de 40 à 60 ans montre qu’après 10 minutes de marche « rapide », le cerveau baigne dans déjà un cocktail neurochimique de noradrénaline et de sérotonine.

Mieux encore, ce bain se maintient ensuite pendant 4 à 6 heures. Quand au BDNF il augmente modérément mais cette augmentation se maintient également. Rappelons que cette protéine favorise la communication entre les neurones. Il favorise également la plasticité cérébrale, essentielle pour la conservation des souvenirs.

Si vous n’avez pas l’habitude de marcher, vous pouvez très bien vous y mettre progressivement. Comme synthèse des résultats pratiques obtenus par les recherche je vous propose 2 niveaux d’activité « marche ». Quand vous aurez acquis une pratique régulière du premier niveau, vous pourrez toujours passer au second. Mais, encore une fois, il ne s’agit pas d’être « performant », mais régulier.

2 programmes de marche pour votre cerveau

Niveau	Fréquence par semaine	Durée par séance	Intensité recommandée	Conseil clé
Pour commencer, pour s’habituer à marcher régulièrement	3 fois	15 minutes	Marche modérément rapide	Privilégier la régularité. Si vous n’y parvenez pas, ne tentez pas le niveau supérieur.
Pour être plus efficace	3 à 5 fois	30 à 40 minutes	Rapide avec variations de vitesse entre modérée et rapide jusqu’à obtenir un essoufflement léger (qui ne doit pas vous empêcher de converser).	Rester régulier. Si vous ne trouvez pas le temps au-delà de 3 fois par semaine, soyez régulier sur les trois sorties. Vous pouvez en rajouter d’autres « en prime » mais restez intraitables sur vos trois piliers.

Aller plus loin en termes d’intensité et de fréquence serait contre productif en augmentant le taux de cortisol.

Conseils pour rester motivé et maximiser les effets

Les auteurs ne sont pas avares de conseil. On peut noter :

• Marcher en milieu naturel : que ce soit en campagne ou en forêt, le fait est qu’il est plus agréable d’y marcher que sur le trottoir des villes. Il y a une quasi unanimité la dessus. La qualité de l’air y est possiblement meilleure (attention aux traitements des champs…). Une étude a montré une amélioration du « temps de réaction cognitif ». En fait 7,7 ms de gagné par rapport au temps de réaction après avoir marché en ville. Pas sûr que ce soit très significatif…
• Écouter des podcasts éducatifs : stimulerait mémoire et systèmes de récompense. Je suis perplexe…
• Pratiquer en groupe : active la sérotonine, hormone de la bonne humeur. Ca c’est sûr. La discussion est toujours un bon vecteur pour augmenter sa réserve cognitive. Et il est aussi plus facile de se tenir à une routine quand on se sait attendu par les autres.
• Utiliser une montre connectée : suivez votre progression pour maintenir la motivation. Hum… il va bientôt falloir une montre connectée pour savoir si le café est prêt. Pratiquer en groupe est sûrement une meilleure option.

Amplifiez les bienfaits : intégrer la marche dans une stratégie globale pour booster votre mémoire

A lire certains articles, on a le sentiment que la marche a pied serait la méthode miracle pour une meilleure mémoire, une cognition super performante, une santé insolente etc. A vrai dire, c’est la même chose pour les articles concernant les effets de la nutrition sur la mémoire. Et pareil pour les articles sur le sommeil. Et quand les articles sont écrits en douce par l’Inintelligence Artificielle ça devient parfois dithyrambique.

On en perd de vue qu’une stratégie d’amélioration est nécessairement multifactorielle. Que ce soit pour améliorer sa mémoire, son niveau d’espagnol ou son sprint.

La marche à pied active certes des mécanismes neurobiologiques puissants en eux-mêmes. Toutefois il est bon de rappeler les autres leviers à votre disposition…

Nourrir son cerveau : l’alimentation au service de la mémoire

Alors que la marche stimule la circulation sanguine et l’apport en oxygène au cerveau, une alimentation ciblée optimise les ressources neurochimiques. Selon la majorité des auteurs, les nutriments suivants agissent en synergie avec l’activité physique :

• Les oméga-3 (poissons gras, noix) : Renforcent les membranes cellulaires cérébrales, favorisant leur résistance au stress oxydatif accru par l’exercice (quand vous en faites trop !).
• Les antioxydants (fruits rouges, légumes verts) : Neutralisent les radicaux libres générés par le métabolisme musculaire pendant la marche, protégeant les neurones. Neutraliser est peut-être un grand mot mais c’est vrai…
• Les flavonoïdes (chocolat noir, thé vert) : Amplifient l’effet vasodilatateur de la marche, améliorant encore le débit sanguin cérébral. Effet marginal, probablement.
• Les vitamines B : Soutiennent la production d’énergie nécessaire aux neurones activés par l’exercice physique et la concentration. C’est vrai, mais si votre alimentation est équilibrée, vous ne devriez pas avoir besoin d’en rajouter.

A vrai dire, il y aurait bien plu à dire sur le sujet, mais il serait un peu vain de se faire une alimentation typée « mémoire ». Typée « cerveau » ce serait déjà mieux car plus global. Mais voyez plutôt du côté du « régime méditerranéen » et surtout diversifiez, ne mangez pas toujours la même chose. La diversification est souvent la voie la plus facile à suivre, dans crainte de se tromper.

Le sommeil : la phase de consolidation de vos souvenirs

Il y a belle lurette que les adeptes des randonnées ont remarqué les effets d’une journée de marche.

• Réduction du temps d’endormissement : vous tombez plus rapidement dans les bras de Morphée ! Merci les endorphines et la diminution du cortisol…
• Limitation des réveils nocturnes : vous dormez « comme un bébé ».
• Amélioration de l’humeur le lendemain matin : vous avez la pêche.

A vrai dire, cela est vrai aussi pour d’autres activités physiques. Mais le point important, c’est que même en marchant peu, ne serait-ce que trois fois une demi-heure dans la semaine, ces effets se remarquent aussi.

Il semblerait bien que la marche régulière, même non intensive, facilite le calage des cycles circadiens sur la lumière du jour., ce qui expliquerait aussi l’endormissement plus rapide. Des études montrent également une augmentation du temps de sommeil profond et une meilleure qualité de ce sommeil.

Or, des chercheurs de l’Institut du Cerveau ont mis en évidence vers 2015 que pendant le sommeil lent profond, des ondes béta et gamma semblent rejouer ce que le cerveau a vécu la veille. Cette réactivation des vécus de la veille s’ajoute donc à ce que l’on savait déjà à propos du sommeil paradoxal. A savoir que, pendant ce dernier, l’hippocampe réactive systématiquement et de multiples fois tous les circuits neuronaux qui ont été sollicités la veille notamment pour des apprentissages.

On saut donc maintenant que différentes phases du sommeil contribuent à la consolidation des acquis de la veille. Et qu’une activité physique modérée, telle que la marche, leur facilité la tâche.

D’autres pratiques éprouvées

En vrac :

• La stimulation intellectuelle : apprendre de nouvelles connaissances ou un nouveau savoir-faire
• La méditation pour gérer le stress : la méditation réduit la production d’hormones comme le cortisol, qui nuit à la formation des souvenirs en perturbant l’hippocampe.
• Les liens sociaux : les échanges humains complexes stimulent diverses aires cérébrales. On sait Egalement que les informations issues d’un échange humain se mémorisent mieux que les autres. En cas de marche avec d’autres personnes on cumule des points positifs.
• L’hydratation : le cerveau a toujours besoin d’oxygène, de glucose et d’eau, on oublie souvent l’eau.

Vous disposez donc de nombreux leviers pour optimiser votre fonctionnement cérébral dans le domaine de la cognition. La marche à pied a été largement sous-estimée jusqu’à présent, à tort. Marchez et vous ne vous porterez que mieux aussi bien physiquement que sur le plan cognitif. Marchez régulièrement et vous transformez votre cerveau, au premier chef vos hippocampes.

Au fait, vous marchez ?