Bien mâcher les aliments renforce le cerveau

À la fin du XIXe siècle et au début du XXe siècle, Horace Fletcher s'était forgé une réputation singulière. Surnommé « le Grand Mâcheur », cet Américain allait jusqu'à mâcher une simple échalote 722 fois avant de l'avaler.

Autodidacte passionné de nutrition, il défendait l'idée que les aliments devaient être mastiqués jusqu'à devenir presque liquides afin de faciliter leur assimilation par l'organisme.

Selon ses calculs, une mastication minutieuse aurait permis aux États-Unis d'économiser plus d'un demi-million de dollars par jour à l'époque — soit près de 19,5 millions de dollars actuels — en réduisant la quantité de nourriture consommée. Fletcher estimait qu'une personne moyenne pouvait se contenter d'environ 227 grammes d'aliments par jour.

Si ses théories peuvent aujourd'hui sembler excessives, elles n'étaient pas entièrement dénuées de fondement. « Dans une certaine mesure, il avait raison », souligne Mats Trulsson, professeur et dentiste à Institut Karolinska.

Les recherches actuelles montrent en effet qu'une bonne mastication peut favoriser la digestion, contribuer à réduire l'apport calorique, atténuer le stress et l'anxiété, et même soutenir certaines fonctions cognitives, notamment la mémoire et la capacité de concentration.

Étant donné le lien existant entre la santé dentaire, la maladie d'Alzheimer et le déclin cognitif, certains experts affirment qu'améliorer la santé dentaire des patients pourrait même contribuer à ralentir le rythme du vieillissement cognitif.

Histoire de la mastication

Selon Adam van Casteren, biologiste à Institut Max Planck d'anthropologie évolutionniste, les dents humaines sont le fruit de millions d'années d'évolution. Bien avant l'apparition de l'Homme moderne, nos ancêtres possédaient une dentition proche de celle des grands singes actuels.

Il y a environ six à sept millions d'années, ces premiers hominines vivaient principalement dans des environnements forestiers riches en fruits. « Les gros fruits constituaient une ressource alimentaire essentielle pour nos ancêtres », explique le chercheur.

Mais les changements climatiques ont progressivement transformé leur environnement. Avec l'apparition de paysages plus ouverts, de savanes et de nouveaux écosystèmes, les premiers humains ont dû diversifier leur alimentation et consommer des aliments plus coriaces, comme les graines, les noix ou encore les racines.

Cette évolution alimentaire a entraîné d'importantes modifications anatomiques. Les dents sont devenues plus larges et plus robustes, tandis que les mâchoires et les muscles masticateurs se sont développés pour supporter les contraintes liées au broyage de ces aliments plus difficiles à consommer. La mastication jouait alors un rôle crucial : elle permettait de réduire les aliments en particules plus petites afin de faciliter le travail digestif de l'estomac.

Toutefois, avec l'essor de l'agriculture, de la transformation alimentaire et surtout la maîtrise du feu pour la cuisson, la nécessité de mâcher intensément a progressivement diminué. Aujourd'hui, les humains consacrent en moyenne environ 35 minutes par jour à la mastication. À titre de comparaison, les chimpanzés et les bonobos passent près de 4 h 30 par jour à mâcher, tandis que les orangs-outans peuvent y consacrer jusqu'à 6 h 30.

Malgré cette réduction spectaculaire du temps de mastication au fil de l'évolution, sa fonction fondamentale demeure inchangée. Comme le souligne Adam van Casteren, les mammifères mâchent avant tout pour extraire le maximum d'énergie de leur alimentation. En fragmentant les aliments, ils facilitent l'absorption des nutriments nécessaires au fonctionnement de l'organisme, à la production de chaleur et à la circulation du sang dans le corps.

La mastication joue un rôle essentiel dans le processus digestif. En réduisant les aliments en fragments plus petits et en les mélangeant à la salive, elle facilite leur déglutition tout en préparant l'organisme à les assimiler.

Pour Andries van der Bilt, qui a mené des recherches pendant plus de trois décennies au Centre médical universitaire d'Utrecht, la mastication constitue tout simplement « la première étape de la digestion ».

Le professeur Mats Trulsson souligne également que la digestion ne commence pas dans l'estomac mais dès la bouche : « Si vous ne mâchez pas, votre intestin n'est pas prêt à digérer les aliments. »

Selon Abhishek Kumar, neuroscientifique à Institut Karolinska, le fait de fragmenter les aliments augmente considérablement leur surface de contact. Les enzymes et les sucs digestifs peuvent ainsi agir plus efficacement, ce qui améliore la décomposition des nutriments et leur absorption par l'organisme.

Cette étape est déterminante pour le bon fonctionnement du système digestif. Lorsque les aliments sont insuffisamment mâchés, des particules plus volumineuses atteignent l'intestin. Elles y séjournent plus longtemps et sont davantage fermentées par le microbiote intestinal.

Cette fermentation excessive peut entraîner divers désagréments digestifs, notamment des ballonnements, une sensation de lourdeur ou de satiété prolongée, de la constipation ainsi que d'autres troubles gastro-intestinaux, explique Abhishek Kumar.

Favorise l'absorption des nutriments et la sensation de satiété

La mastication ne se contente pas de faciliter la digestion : elle améliore également l'absorption des nutriments et peut contribuer au contrôle du poids.

Une étude menée en 2009 auprès de 13 adultes en bonne santé a ainsi montré que la manière de mâcher influence directement la quantité d'énergie extraite des aliments. Les participants devaient consommer une poignée d'amandes en les mâchant 10, 25 ou 40 fois avant de les avaler.

L'analyse des échantillons de selles a révélé que plus les amandes étaient longuement mastiquées, plus les nutriments et les graisses qu'elles contenaient étaient absorbés par l'organisme. Les chercheurs ont estimé que l'extraction de l'énergie pouvait être supérieure d'environ un tiers lorsque les aliments étaient davantage fragmentés par la mastication.

Les effets ne s'arrêtent pas là. Les participants qui avaient mâché chaque bouchée 40 fois ont également déclaré se sentir rassasiés plus longtemps. Une autre étude publiée en 2013 est venue confirmer ce lien entre une mastication prolongée et une sensation de satiété accrue.

Cette observation s'explique notamment par le fonctionnement du corps humain. Après un repas, il faut environ vingt minutes pour que les hormones impliquées dans la régulation de l'appétit signalent au cerveau que l'organisme a reçu suffisamment de nourriture. Manger lentement et prendre le temps de mâcher permet donc à ces mécanismes biologiques d'agir avant que l'on ne consomme des quantités excessives d'aliments.

C'est pourquoi de nombreux nutritionnistes et médecins recommandent aujourd'hui de manger plus lentement et en pleine conscience, plutôt que d'avaler son repas à toute vitesse. Cette habitude est souvent présentée comme une stratégie simple pour mieux contrôler son alimentation et favoriser la perte de poids.

Des recherches menées auprès d'enfants vont dans le même sens. Une étude réalisée au Brésil auprès de 92 jeunes participants a montré que les enfants souffrant d'obésité avaient tendance à mâcher moins longtemps et à manger plus rapidement que ceux dont le poids était considéré comme normal.

Ces résultats suggèrent que la vitesse à laquelle nous mangeons pourrait jouer un rôle important dans la régulation de l'appétit, la gestion du poids et, plus largement, la santé métabolique.

Une façon simple de ralentir son rythme alimentaire consiste à privilégier des aliments qui demandent davantage d'efforts de mastication.

De nombreuses études suggèrent ainsi de préférer les aliments solides aux produits déjà liquides ou très transformés. Manger une orange entière, par exemple, nécessite davantage de mastication que boire un verre de jus d'orange. De même, les aliments riches en fibres et à texture épaisse, comme les flocons d'avoine ou les graines de lin, ralentissent naturellement la prise alimentaire par rapport à des aliments plus mous tels que le riz blanc ou les pâtes.

Selon Abhishek Kumar, la texture des aliments influence directement la sensation de satiété. « La texture des aliments peut influencer la sensation de satiété et, par conséquent, aider les personnes souffrant d'obésité à perdre du poids en réduisant leur consommation alimentaire », explique-t-il.

Mais les bénéfices de la mastication semblent dépasser largement le cadre de la nutrition. Les chercheurs s'intéressent de plus en plus à ce qu'ils appellent l'axe « mastication-cerveau », qui explore les liens entre l'activité masticatoire et le fonctionnement cérébral.

« L'intérêt pour l'axe mastication-cerveau, qui suggère un lien direct entre la mastication et la santé cérébrale, est croissant », souligne Kumar.

Plusieurs travaux ont en effet mis en évidence une association entre la santé bucco-dentaire et les performances cognitives. La perte de dents, par exemple, est régulièrement liée à un risque plus élevé de développer des troubles neurodégénératifs tels que Maladie d'Alzheimer ou d'autres formes de démence.

Les capacités de mémoire semblent également concernées. Une vaste étude menée auprès de plus de 28 500 personnes âgées de plus de 50 ans dans 14 pays européens a montré que les participants conservant une bonne capacité de mastication -ou n'ayant pas besoin de prothèses dentaires -obtenaient de meilleurs résultats à plusieurs tests cognitifs.

Ils se distinguaient notamment dans les exercices de rappel de mots, de fluidité verbale et de calcul mental, comparativement aux personnes rencontrant des difficultés à mâcher.

Des résultats similaires ont été observés dans une autre étude portant sur 273 adultes âgés de 55 à 80 ans. Les chercheurs ont constaté que les participants ayant conservé un plus grand nombre de dents naturelles présentaient de meilleures performances en matière de mémoire sémantique - celle qui permet de stocker les connaissances générales -ainsi que de mémoire à long terme.

Ces travaux ne prouvent pas nécessairement que la mastication protège directement le cerveau. Ils suggèrent toutefois qu'une bonne santé bucco-dentaire et le maintien d'une fonction masticatoire efficace pourraient contribuer à préserver certaines capacités cognitives avec l'âge, un sujet qui suscite un intérêt croissant dans la recherche sur le vieillissement.

Quel est le lien entre la mastication et la mémoire ?

Les scientifiques tentent aujourd'hui de comprendre les mécanismes biologiques qui pourraient expliquer le lien observé entre la mastication et les performances cognitives.

L'une des principales hypothèses concerne les connexions nerveuses entre l'appareil masticateur et l'hippocampe, une région du cerveau essentielle à l'apprentissage et à la formation des souvenirs. Cette zone est également l'une des premières affectées par la Maladie d'Alzheimer.

D'autres chercheurs avancent qu'une mastication active pourrait stimuler la circulation sanguine cérébrale. Des expériences menées au Japon ont notamment montré que le fait de mâcher des substances de différentes textures augmentait le flux sanguin vers certaines régions du cerveau.

Selon Mats Trulsson, une théorie compare la mastication à une sorte de pompe biologique. « La mastication agit comme une pompe qui envoie du sang au cerveau », explique-t-il. Une meilleure irrigation sanguine pourrait ainsi contribuer à maintenir l'éveil, la concentration et le bon fonctionnement des fonctions cognitives.

Pour aller plus loin, l'équipe de recherche dirigée par Trulsson mène actuellement une étude visant à déterminer si l'amélioration de la capacité de mastication peut avoir un impact direct sur la santé cérébrale. Les chercheurs remplacent les dents manquantes de certains patients par des implants dentaires et évaluent leurs fonctions cognitives avant l'intervention puis pendant l'année qui suit.

L'étude s'appuie également sur l'imagerie par résonance magnétique (IRM) afin d'observer l'état de la substance blanche du cerveau. Cette dernière joue un rôle comparable à celui d'un réseau de câblage, reliant les différentes régions cérébrales entre elles et assurant la transmission des informations dans l'ensemble du système nerveux.

Les chercheurs s'intéressent particulièrement aux lésions de la substance blanche, qui apparaissent lorsque des fibres nerveuses sont endommagées ou lorsque leur gaine protectrice se détériore. Ces altérations sont généralement considérées comme des marqueurs d'une mauvaise santé vasculaire cérébrale et sont fréquemment associées au vieillissement ainsi qu'au déclin cognitif.

L'objectif de l'étude est donc de vérifier si la restauration d'une fonction masticatoire efficace grâce aux implants dentaires peut contribuer à améliorer la circulation sanguine cérébrale et à réduire certains signes de détérioration du cerveau liés à l'âge. Les résultats pourraient permettre de mieux comprendre le rôle, longtemps sous-estimé, que joue la santé bucco-dentaire dans le maintien des capacités cognitives au cours de la vie.

Augmente la concentration

Plusieurs études suggèrent également que l'action de mâcher pourrait avoir des effets immédiats sur l'attention et les performances mentales.

Des travaux expérimentaux ont notamment montré que le fait de mâcher du chewing-gum pendant certaines tâches intellectuelles pouvait améliorer la concentration et la vigilance. Une méta-analyse regroupant les résultats de 21 études a ainsi conclu que les participants qui mâchaient du chewing-gum lors d'exercices cognitifs exigeants se montraient généralement plus attentifs que ceux qui n'en mâchaient pas.

Il est à noter que cette étude était financée par Mars Wrigley l'un des principaux fabricants mondiaux de chewing-gum, ce qui invite à interpréter les résultats avec prudence.

D'autres travaux indépendants sont parvenus à des conclusions similaires. Une étude menée auprès de 80 participants a montré que les personnes mâchant du chewing-gum présentaient un niveau de vigilance supérieur d'environ 10 % lors de la réalisation de tâches cognitives. Elles obtenaient également de meilleurs résultats à certains tests évaluant les capacités intellectuelles.

« Les scientifiques ne comprennent pas encore précisément les mécanismes à l'œuvre », explique Mats Trulsson. « En revanche, le lien entre la mastication et l'amélioration de l'attention semble particulièrement solide. »

Les chercheurs émettent toutefois une réserve importante : les effets observés seraient temporaires. « Ils ne dureraient probablement pas plus de 15 à 20 minutes », précise Trulsson, même si les raisons exactes de cette limitation restent mal comprises.

Dans une autre expérience, de jeunes participants ont été invités à réaliser simultanément quatre tâches informatiques. Une partie du groupe mâchait du chewing-gum pendant l'exercice, tandis que l'autre effectuait les mêmes tâches sans mâcher. Les résultats ont montré que les participants du premier groupe se révélaient environ 20 % plus attentifs.

Les chercheurs ont également observé un autre effet inattendu : cette amélioration des performances s'accompagnait d'une réduction de l'anxiété, du stress et du taux de cortisol, une hormone couramment utilisée comme indicateur biologique du stress.

Réduit le stress

Les bienfaits de la mastication pourraient également s'étendre à la gestion du stress dans la vie quotidienne, bien au-delà des conditions expérimentales des laboratoires.

Une étude menée en Turquie auprès de 100 infirmières préparant un examen de mi-session a montré que celles qui mâchaient du chewing-gum pendant au moins 30 minutes par jour présentaient des niveaux d'anxiété liés au stress plus faibles que leurs collègues qui n'en mâchaient pas.

Pour Jianshe Chen, chercheur à Agency for Science, Technology and Research, ce phénomène pourrait s'expliquer par un comportement humain très répandu face au stress.

« Certaines personnes se mettent inconsciemment à serrer ou à grincer des dents lorsqu'elles sont sous pression », observe-t-il.

Ce comportement, connu sous le nom de Bruxisme, mobilise les mêmes muscles de la mâchoire que ceux utilisés lors de la mastication. Selon les estimations, il concernerait environ une personne sur dix et serait fréquemment associé au stress, à l'anxiété ou à des tensions psychologiques.

Pour certains chercheurs, cette proximité entre mastication et bruxisme pourrait indiquer que l'activation répétée des muscles de la mâchoire participe à certains mécanismes naturels de régulation du stress.