Ondes cérébrales: des différences entre les filles et les garçons

En 5 secondes Le sexe biologique pourrait constituer un facteur important à considérer lors de la prise en charge des commotions cérébrales et du retour au jeu.
L’un des constats marquants de l’étude concerne les différences observées entre les sexes avant même qu’une commotion survienne.

Les commotions cérébrales demeurent l’une des blessures les plus complexes à évaluer dans le milieu sportif. Fatigue, problèmes de concentration, maux de tête, anxiété: les symptômes varient d’une personne à l’autre et rendent le retour au jeu parfois difficile à encadrer.  

Une équipe de recherche basée à l’Université de Montréal, en collaboration avec le Collège Montmorency, a voulu mieux comprendre ce qui se passe dans le cerveau des athlètes avant et après une commotion, et voir si ces signatures cérébrales diffèrent selon le sexe des athlètes.

Une recherche exploratoire, mais prometteuse

Dirigée par Mariane Doucet, alors étudiante de doctorat supervisée par Michelle McKerral, professeure au Département de psychologie de l’UdeM, l’étude a porté sur l’électroencéphalogramme au repos de 115 étudiants-athlètes (dont 31 femmes) âgés de 16 à 22 ans. Trente d’entre eux (dont 8 femmes) ont ensuite subi une commotion cérébrale au cours d’un entraînement ou d’une compétition et ont été réévalués à l’aide de la même échelle. 

L’un des constats les plus marquants de l’étude concerne les différences observées entre les sexes avant même qu’une commotion survienne. 

Les résultats montrent que les filles présentent, en situation d’inactivité, davantage de puissance d’ondes bêta – des ondes rapides entre 12 et 30 hertz (Hz) – que les garçons. Des niveaux élevés de puissance en bas bêta (entre 12 et 20 Hz) sont généralement associés à un état d’éveil et de vigilance accrue, mais ils peuvent aussi, dans certains contextes, être liés au stress ou à l’anxiété. Une augmentation de puissance en haut bêta (entre 20 et 30 Hz) est plus directement associée à des états de stress ou d’anxiété.  

Cette découverte est importante, car pendant longtemps les analyses électroencéphalographiques ont souvent regroupé les filles et les garçons dans une même moyenne de référence. Or, cette pratique pourrait masquer des différences biologiques importantes. 

«Le cerveau d’une athlète et celui d’un athlète ne présentent pas nécessairement le même “profil électrique” au départ. Cette nuance devient essentielle lorsqu’on cherche à détecter les effets d’une commotion», souligne Mariane Doucet. 

Une piste du côté des ondes thêta

Lorsqu’il s’agit des changements observés après une commotion cérébrale, les résultats demeurent plus prudents. Comme le nombre d’athlètes ayant subi une commotion était plus restreint dans l’échantillon, les conclusions restent exploratoires, indique Mariane Doucet.  

Si aucune différence statistiquement significative n’a pu être confirmée avec certitude après une commotion cérébrale, une tendance semble toutefois se dégager: une diminution des ondes thêta après la blessure, autant chez les filles que chez les garçons. 

Les ondes thêta sont souvent liées à l’attention, à la mémoire de travail et à la prise de décision – des fonctions fréquemment altérées après une commotion. «Une baisse des ondes thêta pourrait refléter des perturbations dans certaines fonctions cognitives, comme la capacité à se concentrer, à retenir de l’information à court terme ou à prendre rapidement des décisions», signale la chercheuse. 

En contexte sportif, ces fonctions sont cruciales, poursuit-elle. Un joueur qui revient trop tôt au jeu pourrait ainsi avoir plus de difficulté à suivre l’action, à anticiper les mouvements ou à réagir efficacement, même si ses symptômes subjectifs semblent s’être atténués. 

La chercheuse tient par ailleurs à préciser qu’il n’existe probablement pas une seule signature cérébrale de la commotion, plusieurs profils pourraient coexister selon l’individu, le type d’impact et les blessures déjà subies.

Vers une approche plus globale

C’est pour cette raison que les scientifiques cherchent des outils plus objectifs que les tests actuellement utilisés, qui reposent souvent sur des tests cognitifs ou de performance physique. Les résultats peuvent varier selon la motivation de l’athlète, son niveau de fatigue ou encore la qualité de sa performance au test de base effectué avant la saison. 

L’électroencéphalographie pourrait éventuellement offrir une mesure physiologique plus objective du rétablissement qui permettrait de suivre l’évolution du cerveau après la blessure. Toutefois, la chercheuse reste prudente: on est encore loin d’un outil clinique prêt à être utilisé sur le terrain. 

«La prochaine étape pourrait consister à combiner plusieurs types de mesures physiologiques, estime-t-elle. On s’intéresse notamment à la variabilité de la fréquence cardiaque, un indicateur du fonctionnement du système nerveux autonome.» 

Une approche qui pourrait, à terme, améliorer le suivi des athlètes et offrir des repères plus rassurants pour décider du retour au jeu.

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