Le stress et le cerveau, une histoire de transformation

Des chercheurs de l’ETH Zurich ont démontré pour la première fois que la dissémination sélective du neurotransmetteur noradrélanie reconfigure les communications entre des réseaux cérébraux de grandes importance. Les conclusions permettent d’en apprendre davantage sur les processus neurologiques rapides qui ont lieu lors à l’intérieur du cerveau lors d’une situation stressante.

Lors des situations de stress élevé, par exemple une situation de vie ou de mort liée à la circulation routière, notre cerveau n’a qu’une fraction de seconde pour réagir. Il se concentre alors sur les indices environnementaux les plus importants pour prendre des décisions essentielles à la vitesse de l’éclair. Pour y parvenir, il est nécessaire qu’une communication efficace soit établie entre diverses zones du cerveau en formant ce que l’on appelle des réseaux fonctionnels.

Jusqu’à aujourd’hui, il était difficile de déterminer comment le cerveau contrôlait ces processus ultrarapides. Des tests réalisés sur des humains ont laissé entendre que le neurotransmetteur noradrénaline jouait un rôle essentiel, et que le cerveau en relâchait de grandes quantités lors des situations stressantes. Cependant, il n’est pas possible d’examiner directement cette théorie chez l’humain, puisque le relâchement de la noradrénaline ne peut pas être manipulé de façon sélective.

Deux équipes de recherche d’ETH Zurich, dirigées par Johannes Bohacek et Nicole Wenderoth, ont joint leurs forces pour s’attaquer à ce problème. Des tests sur des animaux ont permis de prouver, pour la première fois, qu’un relâchement de noradrénaline était en soi suffisant pour lier différentes zones du cerveau très rapidement. Lors de ces tests, les scientifiques ont utilisé les plus récentes méthodes génétiques pour stimuler une petite zone dans le cerveau des souris: le locus coeruleus, qui fournit l’ensemble de la noradrénaline destinée au cerveau.

Résultats étonnants

Les chercheurs ont été surpris par ce qu’ils ont découvert en soumettant les souris à des séances d’imagerie magnétique: des relâchements sélectifs de noradrénaline ont permis de « revoir » la connectivité entre diverses régions du cerveau selon une façon qui était extrêmement similaire aux changements observés chez les humains exposés à du stress intense. Les réseaux qui traitaient les stimulus sensoriels, comme les centres de la vue et de l’ouïe, ont démontré les plus importantes croissances en matière d’activité. Une hausse similaire a été observée dans le réseau de l’amygdale, qui est associée à divers états d’anxiété.

À la lumière de leurs résultats, les chercheurs espèrent utiliser des analyses similaires chez l’humain pour poser des diagnostics dans des cas d’hyperactivité pathologique du système de la noradrénaline, qui est associée à l’anxiété et aux troubles paniques.

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