Quel est le meilleur carburant pour le cerveau, cétones ou glucose ?

La plupart des médecins et nutritionnistes sont totalement convaincus que le cerveau se nourrit exclusivement de glucose, ce qui n’est pas vrai, car il se nourrit aussi de cétones et de lactate.

Le glucose : le carburant du cerveau

Ton cerveau est l’un des organes les plus importants que tu as, car il est responsable de nombreuses fonctions essentielles comme traiter l’information sensorielle, apprendre de nouvelles choses, bouger ou ressentir des émotions.

C’est là que résident tout notre apprentissage, nos souvenirs et ce qui fait que nous sommes nous-mêmes, capables du meilleur comme du pire…

Obtention du glucose

Les glucides des aliments que nous mangeons se transforment en glucose, qui est l’énergie que les organes peuvent utiliser immédiatement, permettant de réaliser des entraînements intensifs et servant de carburant au cerveau.

D’autres noms pour le glucose incluent dextrose, amidon ou glycogène.

Le glycogène est la principale forme de stockage du glucose dans notre corps, et il est stocké dans le foie et les muscles.

Chaque fois que nous avons besoin d’énergie, le foie le libère en le transformant en glucose pour être utilisé par toutes les cellules de notre organisme.

Que se passe-t-il quand on ne peut pas manger de glucides ?

Les glucides ne sont pas totalement mauvais, en fait, le cerveau préfère le sucre comme carburant principal, et consomme environ 120 grammes quotidiens (1) de glucose.

Cette alimentation riche en glucides assure parfaitement sa dose de glucose, mais que se passerait-il si on ne pouvait pas accéder à la nourriture pendant une longue période ?

Les cétones : l’aliment alternatif

Quand on fait un jeûne prolongé, parce que :

Quand cela arrive, le foie produit des cétones à partir des acides gras que tu manges ou de la graisse stockée dans ton tissu adipeux, c’est ce qu’on appelle la cétogenèse (entrer en cétose).

Certains organes (2) utilisent ces cétones comme carburant alternatif : cerveau, cœur ou muscle squelettique.

Types de cétones

Il en existe 3 types :

Source d’énergie du cerveau

Bien que le glucose soit reconnu comme la principale source d’énergie du cerveau, celui-ci peut aussi parfaitement utiliser les cétones, principalement le bêta-hydroxybutyrate et l’acétoacétate.

Cela se produit lorsque les réserves de glycogène sont très basses ou épuisées, alors le corps métabolise la graisse stockée en la transformant en acides gras, qui peuvent être décomposés en cétones capables de traverser la barrière hémato-encéphalique.

Mythe

Une des raisons pour lesquelles existe le mythe que le cerveau ne peut fonctionner qu’avec du glucose est qu’il y a des cellules dans notre corps qui n’ont pas de mitochondrie (centrales énergétiques des cellules), comme les globules rouges et certaines petites cellules du cerveau (elles sont très petites et n’ont pas de place pour la mitochondrie).

Ces cellules ont besoin de glucose et ne peuvent pas métaboliser les graisses.

Tandis que le reste des cellules sans mitochondries se nourrit du glucose que le corps peut créer lui-même, sans avoir besoin de manger des glucides, via la gluconéogenèse (à partir des protéines ou du glycérol libéré par la métabolisation des acides gras).

Glucose vs Cétones

Voyons les avantages et inconvénients des deux en lien avec le cerveau :

Avantages du glucose

Améliore la capacité d’attention des enfants

C’est ce qu’indique une étude (5) de 1987, qui a examiné 60 enfants de six et sept ans, leur donnant une boisson contenant 25 grammes de glucose ou un placebo.

Les résultats ont montré que ceux qui ont pris la boisson riche en glucose ont pu maintenir leur attention plus longtemps.

Aide à réaliser des tâches mentales difficiles

Le cerveau dépense environ 11 kcal/h pour fonctionner, mais si la tâche est complexe, ses besoins énergétiques augmentent, c’est pourquoi les scientifiques pensent (6) que manger des aliments sucrés devrait améliorer la performance dans ces tâches.

Avantages des cétones

Amélioration des performances cognitives

C’est une des conclusions d’une méta-analyse (7) où l’on a vu, lors d’un test de labyrinthe, que le cerveau utilise facilement les corps cétoniques au lieu du glucose et que le régime cétogène augmente la PCr du cerveau humain, comme observé par spectroscopie RM.

Maintiennent tes neurones en vie

Une étude (8) a examiné des ratons nouveau-nés, un groupe a reçu un régime standard tandis que les autres ont été nourris avec un régime cétogène.

Après cinq jours, ils ont induit une hypoglycémie par injection d’insuline et ont découvert que les rats sous régime cétogène ont montré moins de pertes neuronales dues à l’hypoglycémie.

Bénéfique pour les patients avec traumatisme crânien

Le traumatisme crânien est causé par un coup violent à la tête qui endommage le tissu cérébral.

Le cerveau blessé a besoin d’énergie pour récupérer mais ne peut pas métaboliser efficacement le glucose (9). Un régime cétogène chez les patients avec traumatisme crânien offre (10) un carburant alternatif pour le cerveau sous forme de cétones.

Améliorations chez les malades d’Alzheimer léger

Une étude (11) pionnière indique que, avec quelques recommandations et un soutien à domicile, les personnes atteintes d’Alzheimer léger peuvent améliorer la fonction cérébrale en augmentant les niveaux de cétones dans le sang.

Inconvénients du glucose

Le sucre peut créer une addiction

Une recherche (12) a exploré l’influence du sucre sur l’obésité, concluant que le sucre est une substance addictive, car il augmente le circuit de récompense du cerveau lié à l’addiction.

La consommation habituelle de sucre augmente le risque de dépression

Une étude (13) a conclu que le sucre fait partie des facteurs pouvant contribuer à la dépression, car trop de sucre, surtout celui présent dans les sodas, jus et pâtisseries, diminue le BDNF (facteur neurotrophique dérivé du cerveau), une protéine qui maintient et favorise la croissance des neurones.

Inconvénients des cétones

Effets secondaires possibles pendant l’adaptation keto

Tout le monde n’a pas ces effets secondaires temporaires, mais c’est normal car, à mesure que le cerveau s’adapte à utiliser les cétones, on peut souffrir de : maux de tête, étourdissements, difficulté à se concentrer, vertiges et nausées.

Conclusions

Le glucose est essentiel, c’est une certitude.

Mais on n’a pas besoin d’en manger, notre corps peut satisfaire les besoins de ce groupe de cellules du cerveau (moins de 30 %) et des globules rouges qui n’ont pas de mitochondries et qui en ont besoin car ils ne peuvent pas utiliser ni cétones ni acides gras comme source d’énergie.

Selon les études précédentes, les cétones sont une meilleure source de carburant, car le bêta-hydroxybutyrate agit comme un carburant plus efficace que le glucose.

Références bibliographiques

1. Rôles multidimensionnels des corps cétoniques dans le métabolisme énergétique, la signalisation et la thérapeutique – Puchalska P, Crawford PA (2017).
2. Utilisation préférentielle des corps cétoniques dans le cerveau et les poumons des rats nouveau-nés – Y Y Yeh, P M Sheehan (1985).
3. Revue clinique : Cétones et lésions cérébrales – Hayden White et Balasubramanian Venkatesh (2011).
4. Le glucose améliore l’attention et la réaction à la frustration chez les enfants – David Benton, Veronica Brett, Paul F.Brain (1987).
5. Instabilité glycémique et apport énergétique spontané : association avec le travail intellectuel – Jean-Philippe Chaput, Vicky Drapeau, Paul Poirier, Normand Teasdale, Angelo Tremblay (2008).
6. Nouveau régime cétogène améliorant les performances physiques et cognitives – Andrew J. Murray et al. (2016).
7. Les cétones maintiennent les neurones en vie – Carl E Stafstrom (2006).
8. Métabolisme du glucose après un traumatisme crânien humain : méthodes d’évaluation et résultats physiopathologiques – Ibrahim Jalloh et al. (2015).
9. Le régime cétogène comme traitement du traumatisme crânien : revue exploratoire – Alexandre McDougall et al. (2018).
10. Données de faisabilité et d’efficacité d’une intervention par régime cétogène dans la maladie d’Alzheimer – Matthew K. Taylor et al. (2018).
11. Addiction au sucre : de l’évolution à la révolution – Wiss DA, Avena N, Rada P. (2018).

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