Cocoa flavanols, exercise and the brain

Les athletes utilisent les supplements nutritionnels avec pour objectif d'ameliorer leur performance sportive. La performance sportive depend de facteurs physiques, mais egalement de facteurs cognitifs. Les supplements nutritionnels riches en flavanols issu du cacao (CF) peuvent stimuler la fonction vasculaire, reduire le stress oxydant et ameliorer la fonction cognitive. L'objectif de cette these est donc d’analyser les effets d'une consommation aigue, ou pendant une semaine, de CF, sur la performance physique et cognitive chez des athletes, chez des sujets actifs et chez des personnes ayant un diabete de type 1 (DT1). De plus, l’objectif est d’investiguer les effets des CF en altitude simule, ou l’hypoxie limite la performance cognitive et physique.La consommation aigue de 900 mg CF (dont 196 mg d'epicatechine) suscite une augmentation de l’oxygenation cerebrale, mais pas de la concentration de BDNF serique et n'a pas d’effet sur la fonction cognitive chez des sportifs sains. L’effet benefique des CF sur l’oxygenation cerebrale au repos est depasse par l’ampleur de l’augmentation de la perfusion et de l’oxygenation cerebrale a l’exercice physique et n'est donc plus visible en post-exercice.En hypoxie (altitude simulee de 4000 m), la consommation aigue de 530 mg CF (dont 100 mg d'epicatechine) augmente la reponse hemodynamique du cortex prefrontal durant une tâche cognitive, mais n’affecte pas l’activite neuronale. Les CF ameliorent la pensee abstraite en normoxie, mais n’ameliorent aucun autre domaine des fonctions cognitives. Seule la precision lors du test de Stroop est diminuee par l’hypoxie. De plus, la reponse hemodynamique du cortex prefrontale et l’activite neuronale ne different pas en hypoxie vs. en normoxie.Le diabete de type 1 (DT1) est associe avec une dysfonction endotheliale, qui constitue un des facteurs de declin cognitif lie au diabete. Dans une 3ieme etude, la fonction cognitive n’est pas alteree chez les patients DT1, en comparaison des sujets sains, alors que l'activation cerebrale differe entre ces 2 groupes. Cette difference d'activation cerebrale pourrait alors jouer un role compensatoire chez les patients DT1. La consommation aigue de CF peut ameliorer les fonctions executives chez des patients DT1 et des sujets sains, et peut augmenter le signal BOLD dans les regions du cerveau activees par les tâches cognitives.Ainsi, la consommation aigue de CF augmente la vasoreactivite cerebrale. Ces changements sont associes avec une meilleure fonction cognitive chez des patients DT1, alors que ce n’est pas le cas chez des sujets entraines, ni au niveau de la mer, ni en hypoxie. Malgre ces effets benefiques des CF, l’exercice physique semble rester un moyen beaucoup plus efficace pour stimuler la vasoreactivite cerebrale et les fonctions cognitives.Nous nous sommes aussi interesses aux effets de CF sur la capacite antioxydante, le stress oxydant et la production de NO pendant l’exercice, ainsi que sur les implications pour la performance physique et la recuperation, chez des athletes. La consommation aigue de 903 mg CF augmente la capacite antioxydante au repos et pendant l’exercice, mais sans reduire le stress oxydant et la production de NO. La consommation pendant une semaine de 530 mg CF (dont 100 mg d'epicatechine) attenue la peroxydation lipidique induite par l’exercice, mais n’influence pas la capacite antioxydante. Les CF ne modifient pas la production et la biodisponibilite du NO pendant un exercice en normoxie et en hypoxie (altitude simulee de 3000 m). La consommation de CF pendant une semaine peut augmenter la fonction endotheliale de repos, et peut reduire les effets nuisibles de l'hypoxie sur l’oxygenation prefrontale au repos et pendant l’exercice modere. Par contre, cet effet disparait pendant l’exercice intense. La consommation aigue, et pendant une semaine, de CF n’augmente pas la performance physique, ni en normoxie, ni en hypoxie.