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Lundi, 22 juin 2015
L’autoroute (neuronale) des vacances et des bons souvenirs

L’été est donc officiellement commencé depuis hier, et comme le veut la tradition, mes billets estivaux seront, dans les prochaines, un peu moins des résumés de grosses études récentes et un peu plus sous la forme de « lectures de vacances ». Et comme j’ai été encore la semaine passée pas mal pris avec mes récentes « Écoles de profs » en en rendant chaque séance disponible pour la lecture sur la page dédiée du Cerveau à tous les niveaux, je suis encore porté à faire des liens entre les articles que j’y avais présentés et ceux que je vois passer.

En voici deux exemples, dont le premier nous ramène à ce début d’été plein de promesses de chaleur et de vacances. Sauf qu’en termes strictement astronomique, c’est aussi aujourd’hui que les jours commencent à raccourcir pour nous ramener lentement mais sûrement vers les « joies » de novembre… Désolé si ce fait vous déprime parce qu’il est associé à des souvenir de pluies froides et de temps gris, mais la bonne nouvelle, c’est que le rappel de bons souvenirs pourrait aussi vous aider dans ce genre de situation.

Une équipe du Massachusetts Institute of Technology (MIT) vient en effet de publier dans la revue Nature une étude montrant que l’on peut amoindrir les symptômes de dépression chez la souris en réactivant artificiellement des souvenirs heureux formés avant le déclenchement de la dépression. Une confirmation biologique, en quelque sorte, de certaines approches psychothérapeutiques ou de la simple pensée positive qui nous donne du courage devant l’adversité.

Mais pour le démontrer, l’équipe de Susumo Tonegawa, dont on avait présenté les travaux sur un des rôles possibles de la neurogenèse dans l’hippocampe lors de la séance sur la mémoire de l’École des profs, a utilisé une technique fort complexe, l’optogénétique. Impossible de rentrer rapidement dans les détails d’une telle technique en quelques phrases, mais disons simplement que des neurones impliqués dans un souvenir heureux (la présence de souris femelles dans la cage de souris mâles, sujets de l’expérience) pouvaient devenir réactivables à volonté avec de la lumière (la grande force de l’optogénétique). Après avoir stressé les souris jusqu’à ce qu’elles aient des symptômes de dépressions comparables à ceux des humains (découragement rapide devant un défi, perte d’intérêt aux activités normalement plaisantes, etc.), on réactivaient les neurones « codant » pour l’engramme du souvenir heureux, et l’on contrait du coup tous les symptômes de la dépression. Et ce, autant lorsqu’on activait les neurones en même temps que l’animal était soumis à un défi, par exemple, ou lorsqu’on les activait un certain nombre de fois avant de mettre les souris à l’épreuve.

Bref, oubliez les journées qui raccourcissent et pensez à vos vacances de l’été dernier qui vont bientôt se répéter et vous ne vous en porterez que mieux !

* * *

Un autre article, dans le dernier numéro de la revue Neuron cette fois, est le fruit de la collaboration d’une équipe suisse et américaine sous la gouverne de Olaf Sporns dont nous avions abondamment parlé dans la séance sur le connectome de l’École des profs. Sporns est en effet un pionnier de l’étude de la dynamique de nos réseaux cérébraux, la façon dont les différentes régions de notre cerveau font et défont constamment des assemblées de neurones transitoires reliées aux tâches que nous accomplissons.

Et aussi curieux que cela puisse paraître, c’est en utilisant des modèles visant à décrire la transmission d’information dans les réseaux sociaux comme Twitter que les scientifiques ont mis en évidence certaines configurations de nos réseaux cérébraux qui seraient associées à ce qu’on appelle des « fonctions supérieures » du cerveau humain (langage, planification, conscience, etc.).

Pour comprendre ce type de cognition de haut niveau, rappelle Sporns, il faut regarder comment l’information circule dans le réseau. Pour la moindre tâche ou pensée, de multiples activations se propagent d’un nœud à l’autre du réseau (concrètement, d’un neurone à l’autre…). Et c’est lorsque ces différentes cascades d’activation sont intégrées en un ensemble cohérent que l’intégration cognitive de haut niveau surviendrait, selon le modèle des réseaux sociaux utilisé dans cette étude (l’intégration étant un concept débattu lorsqu’appliqué à la conscience, comme on l’a vu dans une autre séance de l’école des profs lorsqu’on a parlé des travaux de Giulio Tononi).

L’étude de Sporns et ses collègues a aussi utilisé la technique de l’IRM de diffusion avec 40 volontaires pour créer les cartes des grandes autoroutes de faisceaux nerveux scrutés par la suite avec leur modèle. Des images qui, du reste, sont d’une grande beauté (voir la photo en haut de ce billet) et dont la contemplation, comme un coucher de soleil sur le fleuve, fait du bien au moral. L’appel de l’été et les « conseils santé » inspirés de l’article de Tonegawa se font décidément bien sentir…

i_lien Reverse Depression by Recalling Happier Memories
a_exp Activating positive memory engrams suppresses depression-like behaviour
i_lien Twitter Meme Mapping Method Reveals Neural Networks for Higher Cognition When Applied to Brain
a_exp Cooperative and Competitive Spreading Dynamics on the Human Connectome

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