Les Défis du CEA n°240 mar à jun 2020
Les Défis du CEA n°240 mar à jun 2020
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°240 de mar à jun 2020

  • Périodicité : mensuel

  • Editeur : CEA

  • Format : (200 x 255) mm

  • Nombre de pages : 32

  • Taille du fichier PDF : 3,9 Mo

  • Dans ce numéro : dossier santé mantale.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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16 DOSSIER LES DÉFIS DU CEA #240 M. Guevara, E. Ji, J Houenou/CEA LEXIQUE Connexions cérébrales Faisceaux d’axones (prolongement des corps cellulaires des neurones) entre deux groupes de neurones, permettant le passage de l’information. Amygdale Petite structure du cerveau en forme d’amande, impliquée dans le décodage des émotions. Elle est présente en double exemplaire (une dans chaque hémisphère). Hippocampe Petite structure du cerveau localisée dans chaque hémisphère. C’est l’un des centres de la mémoire, et notamment de la mémoire épisodique, qui lie chaque événement mémorisé à un contexte temporel et spatial. Cortex Fine pellicule (quelques mm d’épaisseur) située en périphérie du cerveau, dans laquelle sont regroupés les corps des neurones. ↓ Ci-dessous Chez les schizophrènes, l’organisation interne des faisceaux courts (ici visualisée) est en partie différente de celle prévalant chez les sujets sains. Sonder le cerveau La neuro-imagerie, et notamment l’IRM, est aujourd’hui la meilleure manière non invasive d’aborder l’anatomie et le fonctionnement du cerveau. Elle révèle des anomalies cérébrales chez les sujets atteints de troubles psychiques, comme des altérations dans les connexions reliant les différentes zones du cerveau. Les troubles psychiatriques ont leurs propres signatures cérébrales. Les dysfonctionnements génétiques ou encore l’interaction avec un environnement défavorable laissent en effet une empreinte sur l’anatomie des régions du cerveau et sur leur fonctionnement. Ce sont ces traces, même les plus ténues, que les chercheurs de NeuroSpin traquent, au moyen des différentes techniques d’IRM cérébrales  : IRM anatomique, IRM de diffusion (elle dévoile les réseaux de connexions entre les régions du cerveau) et IRM fonctionnelle (qui permet de « voir » les zones cérébrales sollicitées par une action mentale). Ces études sont menées en comparant les images obtenues chez des personnes malades avec celles acquises chez des sujets sains. Des connexions altérées chez les bipolaires… L’imagerie a ainsi révélé plusieurs anomalies dans les connexions entre régions cérébrales. Chez les patients atteints de troubles bipolaires, elles se concentrent dans les aires de traitement des émotions. Dans un cerveau sain, face à une stimulation émotionnelle – comme un danger soudain –, l’amygdale et l’hippocampe s’activent fortement et de manière automatique, en une réaction réflexe. Le cortex préfrontal, participant au réseau de régulation volontaire des émotions, intervient dans un second temps, analyse le danger et module l’activité de l’amygdale si nécessaire. « Nos travaux en IRM de diffusion ont révélé une altération de la qualité des connexions entre les neurones des régions de traitement automatique des émotions et ceux du cortex préfrontal », commente Josselin Houenou. À ces anomalies s’ajoute
LES DÉFIS DU CEA #240 SANTÉ MENTALE 17 → Ci-contre Atlas répertoriant plusieurs centaines de faisceaux courts du cerveau (NeuroSpin- Université Aix-Marseille- Université de Conception). N. Labra-Avila, F. Poupon,C. Poupon, J-F Mangin/CEA une augmentation du volume de l’amygdale et de l’hippocampe, et une diminution de celui du cortex préfrontal. « Ces indices pourraient en toute logique expliquer à la fois la difficulté de ces patients à réguler leurs émotions, liée à l’altération des connexions avec le cortex préfrontal, et leur hyperactivité émotionnelle, due à un rôle prédominant de l’amygdale. » … et chez les schizophrènes Chez les schizophrènes, le tableau est plus sombre. Toutes les régions du cerveau ont un volume diminué, et la connectivité entre elles est globalement altérée. « Jusqu’à présent, les études ont porté sur les connexions longues, traversant le cerveau, tout simplement parce qu’elles sont plus aisées à visualiser en IRM de diffusion », précise le psychiatre. Qu’en est-il des nombreuses connexions courtes, situées en périphérie du cerveau, qui relient entre elles des régions voisines du cortex ? L’atlas conçu à NeuroSpin a apporté une réponse inédite. Véritable innovation, il répertorie, à partir d’images obtenues par IRM de diffusion, une centaine de connexions courtes entre régions adjacentes du cortex. « Nous avons ainsi montré que la connectivité dans les faisceaux courts était elle aussi altérée en cas de schizophrénie, ce qui complète la théorie actuelle sur la connectivité longue distance (faisceaux longs). » Ce même atlas a permis d’explorer le cerveau de patients atteints de troubles du spectre autistique (TSA). Avec un résultat étonnant, allant à l’encontre de la théorie dominante ! Contre toute attente, l’étude a montré que la connectivité courte distance était diminuée dans les TSA. « Ce qui est intéressant, c’est que la qualité des faisceaux courts est très corrélée à la situation clinique des patients. Plus ils ont des difficultés, notamment dans les interactions sociales et l’empathie, plus la connectivité courte distance est diminuée. » Or, la communauté scientifique avait jusque-là admis l’hypothèse inverse, basée sur une connectivité courte augmentée, associée à un déficit de connexions longues. Des théories sur les TSA bousculées Sur ces observations, un modèle théorique de compréhension de la maladie avait d’ailleurs été élaboré, expliquant certains symptômes, comme les défauts d’attention sociale et la concentration sur trop de détails à la fois. Comme si les informations reçues par le cerveau restaient bloquées dans des boucles de connexions locales, trop importantes, au lieu d’être envoyées, via les faisceaux longs, dans d’autres régions cérébrales pour y être traitées. Il semble donc que ce ne soit pas le cas. Ce résultat inattendu, s’il rebat les cartes des mécanismes des TSA, pourrait aussi ouvrir la voie à l’exploration de nouvelles approches thérapeutiques, comme la stimulation magnétique transcrânienne. La technique, qui consiste à soumettre le cerveau à un petit champ magnétique, pourrait en effet être explorée pour stimuler ces zones localisées en périphérie du cerveau. Le cervelet impliqué Les chercheurs sont aussi allés enquêter du côté du cervelet. Cette petite structure, logée à la base du cerveau, contient 50% des neurones cérébraux. Connu pour son rôle crucial dans la coordination motrice, il participe aussi à de nombreux processus cognitifs et émotionnels. « Chez les schizophrènes comme chez les autistes, cette zone impliquée dans les fonctions cognitives est diminuée en volume, commente Josselin Houenou. Chez les autistes, nous avons même établi un lien entre ce volume et le temps de fixation du regard sur les yeux de l’interlocuteur, altéré chez ces patients. » Ces découvertes, qui relient des caractéristiques morphologiques du cerveau à des signes cliniques, sont à l’origine de plusieurs essais cliniques majeurs, explorant des voies thérapeutiques. Les premiers résultats sont attendus d’ici cinq ans.



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