Nos cerveaux sont-ils physiquement façonnés par les expériences de la vie?

Les expériences de vie externes - telles que l'exposition à la violence, la maltraitance ou l'intimidation chez les enfants - peuvent-elles modifier les propriétés physiques de notre cerveau? Qu'en est-il des représentations de la violence dans les médias - comme à la télévision ou dans les jeux vidéo?
Le public, les médias et les décideurs sont-ils plus susceptibles de répondre à des recherches montrant des preuves de dommages biologiques?

Le mois dernier, Nouvelles médicales aujourd'hui ont étudié les conséquences sur la santé des adultes, à la fois psychologiques et physiques, de l'intimidation chez les enfants. Parmi les effets indésirables liés aux antécédents d’intimidation, notre article a brièvement abordé certaines découvertes intrigantes concernant les changements physiologiques liés à l’intimidation.

Celles-ci comprenaient une étude réalisée en 2014 sur les effets à long terme de l'intimidation sur la santé, qui considéraient l'intimidation comme une sorte de «stress toxique», mesurable par des taux anormaux de protéine C-réactive, qui durent jusqu'à l'âge adulte.

Cependant, d'autres études sont allées plus loin - évaluer l'impact physiologique non seulement physique, mais l'intimidation verbale sur le développement du cerveau.

L'idée qu'une expérience externe au corps - pas quelque chose que nous avons ingéré, qui a été affectée par une maladie ou endommagée par une blessure physique - peut modifier de manière mesurable les propriétés physiques d'un organe aussi intrinsèque à notre fonctionnement que le cerveau. Mais pouvons-nous prouver la cause et l'effet?

Tracy Vaillancourt, psychologue à l'Université d'Ottawa, au Canada, a mené diverses études sur les effets émotionnels et psychologiques de l'intimidation - ainsi que sur l'impact neurobiologique de l'intimidation - et trouve cela frustrant pour les médias, le public et les décideurs. enclins à faire attention aux recherches sur le sujet si les chercheurs peuvent démontrer des dommages biologiques.

"Quand je montre que quelque chose est biologique, ça fait les gros titres", a-t-elle dit Le globe de Boston. "Pour une raison quelconque, je pense que les humains sont plus obligés de croire aux preuves biologiques que quelqu'un qui dit" Oh, je suis déprimé. Je ne me sens pas bien avec ça ". J'espère que cela changera la politique. "

L'intimidation et le cerveau

Dans une étude de 2008, Vaillancourt a constaté que les garçons victimes d'intimidation avaient des taux plus élevés de cortisol, une hormone du stress, que leurs camarades non victimes d'intimidation.

Elle a également constaté que les adolescents victimes d'intimidation obtiennent des résultats moins bons lors des tests de mémoire verbale que leurs pairs, ce qui suggère que les niveaux anormaux de cortisol peuvent tuer les neurones de l'hippocampe, entraînant des problèmes de mémoire.

Dans le cadre d'une étude à long terme, Vaillancourt suit des adolescents - dont certains ont déjà été victimes d'intimidation par leurs pairs - et évalue leur fonctionnement cognitif tous les six mois. Vaillancourt utilise également l'imagerie par résonance magnétique (IRM) pour analyser le cerveau des adolescents afin de détecter des dommages à l'hippocampe.

Dans une étude antérieure, le neuroscientifique Martin Teicher a analysé le cerveau de 63 jeunes adultes dans le cadre d'une étude sur la victimisation verbale.

Teicher a constaté que, parmi les sujets ayant déclaré être victimes de harcèlement verbal, il y avait des anomalies dans le corps calleux. Cette région du cerveau se compose d'un faisceau de fibres reliant les hémisphères gauche et droit du cerveau et est connue pour son importance dans le traitement visuel et la mémoire.

Les neurones dans les corps calleux des sujets victimes d’intimidation se sont avérés avoir moins de revêtement de myéline qui stimule la communication entre les cellules du cerveau.

Il a été suggéré que ces anomalies cérébrales pourraient empêcher les victimes de traiter ce qui se passe autour d’elles et de réagir de manière appropriée.

Cela pourrait également expliquer certaines des déficiences cognitives associées à l'intimidation - mauvaise mémoire, attention et concentration - et pourrait même contribuer à l'anxiété, à la dépression et aux idées suicidaires vécues par de nombreuses victimes.

Réduction de la matière grise chez les personnes maltraitées en tant qu'enfants

L'impact de la maltraitance infantile, plus généralement sur la neurobiologie, a été étudié dans plusieurs études. Auparavant, les résultats des études de neuroimagerie chez les enfants maltraités étaient considérés comme incohérents.

Cependant, en juin de cette année, une étude internationale publiée dans le American Journal of Psychiatry prétendu avoir des preuves solides d'une association entre la maltraitance infantile - définie par l'Organisation mondiale de la santé (OMS) comme mauvais traitement physique ou émotionnel, abus sexuel, négligence ou exploitation portant atteinte à la santé, à la survie, au développement ou à la dignité de l'enfant volume de matière grise cérébrale.

"La maltraitance chez les enfants agit comme un facteur de stress grave qui produit une cascade de changements physiologiques et neurobiologiques qui entraînent des altérations durables de la structure du cerveau", explique l'auteur Joaquim Radua.

L'étude de Radua a utilisé une technique de neuroimagerie appelée morphométrie à base de voxel (VBM) pour comparer le cerveau de 56 enfants et 275 adultes ayant des antécédents de maltraitance infantile avec 56 enfants et 306 adultes sans antécédents de maltraitance.

Les chercheurs ont découvert que les participants exposés à des mauvais traitements présentaient des volumes de matière grise significativement plus faibles dans plusieurs régions du cerveau.

"Les déficits dans les régions frontales droite-orbitofrontale-temporale-limbique et gauche sont restés dans une analyse de sous-groupe de participants non médicamentés, indiquant que ces anomalies n'étaient pas liées aux médicaments mais à la maltraitance", explique Radua.

De plus, des anomalies du volume de matière grise dans le gyrus post-central gauche n'ont été observées que chez des adultes ayant été exposés à des mauvais traitements pendant leur enfance. Les anomalies de la matière grise les plus constantes chez les victimes de maltraitance ont été observées dans les régions pré-frontale et limbo-temporale ventrolatérales, qui montrent des signes de développement tardif.

Comme avec les découvertes de Teicher sur les déficits en myéline chez les adolescents victimes d’intimidation, l’équipe de Radua pense que ce développement tardif après la maltraitance pourrait expliquer pourquoi les personnes ayant des antécédents de maltraitance ont parfois des troubles cognitifs.

Les enfants exposés à la violence familiale affichent la même activité cérébrale que les soldats au combat

Une étude menée en 2011 par des chercheurs de l'University College London au Royaume-Uni a été la première à utiliser l'IRM fonctionnelle (IRMf) pour étudier l'impact neurobiologique de la violence physique et de la violence domestique sur les enfants.

Étonnamment, l’étude a démontré que les enfants exposés à la violence familiale présentaient les mêmes caractéristiques d’activité cérébrale que les soldats exposés au combat.

Dans l'étude, les scanners cérébraux de 20 enfants qui avaient été exposés à des violences documentées - et avaient tous été orientés vers des services sociaux - à la maison ont été comparés à 23 pairs appariés qui n'avaient pas été exposés à la violence dans leur famille. L'âge moyen des participants était de 12 ans.

Dans le scanner, on a montré aux enfants des images de visages masculins et féminins montrant des expressions tristes, calmes ou en colère - les enfants n'étaient pas obligés d'identifier l'émotion, mais simplement si le visage était masculin ou féminin.

Cependant, lorsque les enfants ont été exposés aux visages en colère, les examens IRMf ont montré une activité accrue de l'insula antérieure et de l'amygdale des enfants exposés à la violence. Ces deux régions du cerveau sont associées à la détection de la menace, et des études antérieures sur des vétérans de combat ont montré la même activation accrue dans l'insula antérieure et l'amygdale.

Ce que cela suggère, ont déclaré les chercheurs, est que les enfants et les soldats maltraités ont été adaptés pour être "hyper conscients" du danger dans leur environnement.

Cependant, les deux régions cérébrales hyperactives sont également associées à des troubles anxieux, ce qui pourrait expliquer pourquoi les enfants maltraités ont un risque accru de problèmes d'anxiété plus tard dans la vie. L'auteur principal, le Dr Eamon McCrory, a expliqué:

"Tous les enfants étudiés étaient en bonne santé et aucun ne souffrait d'un problème de santé mentale. Nous avons montré que l'exposition à la violence familiale est associée à une altération du fonctionnement cérébral en l'absence de symptômes psychiatriques et que ces altérations peuvent représenter un facteur de risque neural Nous suggérons que ces changements peuvent être adaptés à l'enfant à court terme, mais peuvent augmenter le risque à long terme. "

Cependant, l'exposition à la violence dans la famille ou à l'école n'est pas la seule expérience suggérée par les neuroscientifiques pour influencer le développement du cerveau. Les effets de l'exposition à la violence à la télévision et dans les jeux vidéo sur le développement du cerveau ont constitué un domaine d'intérêt récurrent.

La matière blanche et la violence à la télévision

Cette année, une étude de la faculté de médecine de l’Université de l’Indiana a révélé que les jeunes hommes adultes qui regardaient plus de violence à la télévision développaient moins bien leur cerveau et leurs fonctions exécutives. Émissions de télévision.

Alors que la quantité de téléspectateurs dans son ensemble n’a pas été liée à la performance des tests exécutés par les participants à l’étude (65 hommes en bonne santé avec un QI normal, âgés de 18 à 29 ans), c’était le cas.

"Nous avons constaté que plus un participant affichait de télévision violente, plus les tâches d’attention et de contrôle cognitif étaient mauvaises", a déclaré l’auteur Tom A. Hummer, PhD.

De plus, lorsque l’équipe de Hummer a examiné les images IRM des participants qui regardaient beaucoup de programmes télévisés violents, ils ont trouvé des anomalies physiologiques:

"Lorsque nous avons examiné les scanners cérébraux de jeunes hommes présentant une exposition plus violente à la télévision, il y avait moins de volume de substance blanche reliant les lobes frontaux et pariétaux, ce qui peut indiquer une moindre maturité dans le développement du cerveau."

La matière blanche isole les nerfs qui relient différentes régions du cerveau. Certaines de ces connexions - comme entre les lobes frontaux et pariétaux - sont considérées comme importantes pour le fonctionnement de l'exécutif.

Normalement, la quantité de matière blanche dans le cerveau augmente, augmentant progressivement le nombre de connexions jusqu’à l’âge de 30 ans.

Bien que l’étude de Hummer ait exclu les joueurs réguliers de jeux vidéo - afin d’éviter toute confusion sur la relation entre le volume de la substance blanche et la violence télévisuelle - une étude de 2011 a examiné spécifiquement l’influence des jeux vidéo violents sur le cerveau.

Dans cette étude, 22 hommes en bonne santé âgés de 18 à 29 ans qui n'étaient pas des joueurs réguliers de jeux vidéo violents ont été randomisés en deux groupes. Un groupe a dû jouer à un jeu de tir pendant 10 heures à la maison pendant une semaine, mais il lui a été demandé de ne pas jouer la deuxième semaine. Le deuxième groupe n'a joué à aucun jeu vidéo violent au cours de la période de deux semaines.

Tous les participants ont subi une IRMf au début de l'étude, avec des séances de suivi après les première et deuxième semaines.

Les chercheurs ont indiqué qu’après une semaine de jeu de tir, les participants présentaient moins d’activation dans le lobe frontal inférieur gauche lors d’une «tâche d’interférence émotionnelle» et moins d’activation dans le cortex cingulaire antérieur au cours d’une les résultats au début de l'étude et les résultats du groupe de contrôle.

"Ces régions du cerveau sont importantes pour contrôler les émotions et les comportements agressifs", a déclaré le DrYang Wang, de l'école de médecine de l'université d'Indiana à Indianapolis.

Cependant, après une semaine sans jouer au jeu de tir, il a été démontré que ces changements dans les régions exécutives du cerveau diminuaient.

Prouver la cause et l'effet est difficile

Bien que l'étude du Dr Wang démontre un changement spécifique de l'activité cérébrale consécutif à une exposition à la violence (sous forme de jeu vidéo), il est difficile de prouver la cause et l'effet de nombreuses autres études examinées par ce projecteur.

Par exemple, dans la violente étude télévisée, les chercheurs ont été incapables de prouver que la violence de la télévision avait fait que les participants avaient moins de matière blanche ou que les participants avaient réagi favorablement à la violence de la télévision. matière.

Comme l'explique l'auteur Tom Hummer, des recherches supplémentaires sont nécessaires:

"Avec cette étude, nous ne pouvions pas déterminer si les personnes ayant des fonctions exécutives médiocres sont attirées par des programmes plus violents ou si le contenu de la télévision est responsable du développement du cerveau sur une période donnée."

"Les neuroscientifiques ont encore beaucoup à faire", a déclaré l'écrivain scientifique Emily Anthes, dans un article sur la relation entre l'intimidation et la neurobiologie. "Il reste difficile de démêler complètement la cause et l'effet: il est possible, par exemple, que les enfants présentant certains niveaux hormonaux ou certaines caractéristiques cérébrales soient plus susceptibles, pour une raison quelconque, d'être victimes d'intimidation".

Cette question a peut-être été plus largement étudiée chez des modèles animaux que chez des sujets humains. Par exemple, une étude récente sur l'interaction du sommeil et de l'apprentissage a révélé que le sommeil après une tâche d'apprentissage favorisait la croissance des épines dendritiques - des connecteurs qui transmettent l'information entre les synapses - dans le cerveau des souris.

Plus intéressant encore, les souris qui ont appris à courir sur une tige en rotation dans l’apprentissage présentaient des épines poussant sur différentes branches dendritiques à un autre groupe de souris qui ont appris à courir en arrière sur la tige.

D'autres études chez le rat ont montré que, suite à une exposition à l'intimidation par un rat plus gros, la production de neurones est endommagée dans le cerveau des rats victimes d'intimidation. Dans un article de 2007 publié dans The Journal of Neuroscience, les chercheurs ont signalé qu'un pourcentage inhabituellement élevé de neurones chez les rats victimes d’intimidation mourraient avant la maturation.

Mais des recherches supplémentaires sont nécessaires avant que les scientifiques puissent dire si de tels résultats pourraient s'appliquer aux humains.

Un organe aussi complexe et mystérieux que le cerveau humain, les neuroscientifiques espèrent que les résultats de leurs études fourniront de nouvelles cibles pour des interventions possibles chez les patients dont les problèmes de santé mentale peuvent être liés à la victimisation ou à la violence.

Exposition répétée aux explosions liée aux changements cérébraux chez les vétérinaires de combat

Les experts en lésions cérébrales constatent que les vétérans exposés à des explosions légères répétées montrent des changements chroniques de l'activité des neurones dans certaines régions du cerveau - et plus ils sont exposés à des explosions, plus ils montrent de changements durables. Les chercheurs affirment que nous devons accorder plus d’attention aux effets sur le cervelet si nous voulons bien comprendre les difficultés émotionnelles rencontrées par les anciens combattants atteints de traumatisme cérébral léger.

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Lithium sans danger mais sans bénéfice pour les patients SLA

Un essai clinique conclut que, bien que le carbonate de lithium semble être sûr, il est inefficace pour traiter la sclérose latérale amyotrophique (SLA), un type de maladie des neurones moteurs (MND) également connue sous le nom de maladie de Lou Gehrig. Les enquêteurs du procès, dirigés par l’Institute of Psychiatry de King 's College London, rapportent les résultats de l’essai LiCALS dans le numéro d’avril de The Lancet Neurology, publié en ligne à la fin du mois de février.

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