Cerveau et comportement - Troubles anxieux et de la peur

La séance actuelle poursuit l'étude de l'émotion dans le cerveau, initiée la semaine précédente avec la structure clé qu'est l'amygdale. L'objectif est maintenant d'élargir cette perspective pour aborder les troubles neuropsychiatriques de manière globale, en les contextualisant par rapport aux concepts neuroscientifiques étudiés précédemment. Les émotions constituent le fondement de nombreux troubles, et bien que la schizophrénie soit le focus principal de cette leçon, il est crucial de rappeler que les phobies, le syndrome de stress post-traumatique et les troubles paniques sont largement centrés sur la peur.

Le paradigme du conditionnement de la peur, impliquant l'appariement d'un son (stimulus) avec un choc électrique (autre stimulus), a permis d'établir des concepts fondamentaux. Le stimulus inconditionné (SI) est le choc, provoquant une réponse inconditionnée (RI) naturelle, telle que le gel, l'augmentation du rythme cardiaque et la sécrétion d'hormones de stress. Le stimulus conditionné (SC) est le son, qui, après association, devient un signal de danger, suscitant une réponse de peur conditionnée.

Il est stupéfiant de constater qu'un tiers de la population américaine présente des symptômes d'un trouble neuropsychiatrique majeur. Historiquement, les approches pour traiter la folie ou la déficience mentale au XVIe siècle étaient rudimentaires. Les praticiens croyaient que les humeurs nocives devaient être libérées du cerveau, ce qui menait à des procédures invasives comme la trépanation, consistant à percer le crâne pour laisser sortir ce qui était considéré comme mauvais.

Plus récemment, l'étude historique de Scoville et Milner sur le patient H.M. a mis en lumière le rôle des structures du lobe temporal médian. Dans les années 1930 et 1940, la théorie dominante désignait le lobe limbique — incluant l'hippocampe, l'amygdale et le cortex cingulaire — comme critique pour les fonctions basiques comme la peur. Scoville a mené une psychosurgie expérimentale en réséquant ces structures chez des patients souffrant de troubles émotionnels comme la dépression maniaque ou la schizophrénie paranoïde, espérant une amélioration.

Plus l'étendue de la lésion bilatérale du lobe temporal était grande, plus le déficit de mémoire était sévère.

Ces expériences, bien que motivées par les théories de l'époque, ont cessé lorsque la sévérité des déficits de mémoire induits est devenue évidente. Cette évolution, de la trépanation à la psychosurgie, illustre le processus scientifique, où des idées anciennes sont réévaluées face à de nouvelles données, menant finalement à la compréhension que le lobe temporal médian est spécifique à la mémoire, tandis que l'amygdale est cruciale pour le traitement de l'information liée à la peur.

Les troubles neuropsychiatriques sont un thème central dans la culture populaire, comme en témoignent les films basés sur des figures comme John Nash, mathématicien prix Nobel atteint de schizophrénie paranoïde. La schizophrénie affecte un à deux pour cent de la population générale. Le terme dérive du grec, où « schism » signifie fendre et « phrénie » signifie esprit, décrivant initialement une dissociation des réalités vécues simultanément.

Schisme signifie se fendre et 'phrénie' signifie esprit, la schizophrénie fait donc référence à un esprit divisé.

La compréhension des symptômes se divise en deux catégories. Les symptômes positifs représentent des comportements anormaux ajoutés à la conduite normale, incluant les hallucinations (principalement auditives dans la schizophrénie) et les délires, souvent accompagnés d'une activité motrice excitée. Les symptômes négatifs résultent de la perte de fonctions normales, manifestés par une pensée lente, un retrait social et une expression émotionnelle émoussée ou un affect émoussé, que l'on peut observer même chez les enfants prédisposés.

Pour déterminer la composante génétique, deux types d'études sont privilégiés : les études de jumeaux et les études d'adoption. Chez les jumeaux monozygotes (ADN identique), le taux de concordance pour la maladie est de 50%. Chez les jumeaux dizygotes (partageant la moitié de l'ADN), l'héritabilité tombe à 17%. Les études d'adoption renforcent cette conclusion : les enfants adoptés développant la schizophrénie ont une faible probabilité que leurs parents adoptifs soient atteints, mais une probabilité plus élevée si la maladie est présente dans leur famille biologique.

L'examen des corrélats anatomiques de la schizophrénie révèle des changements structurels notables. L'observation la plus manifeste via imagerie par résonance magnétique (IRM) concerne la taille des ventricules cérébraux, qui sont agrandis chez les patients schizophrènes, particulièrement chez les hommes, et cet élargissement persiste après le début de la maladie. De plus, plus l'élargissement ventriculaire est important, moins bonne est la réponse au traitement médicamenteux.

L'identification de familles avec une forte prévalence a permis de cibler des gènes spécifiques, comme DISC1. L'insertion de ce gène dans des modèles murins par manipulation transgénique a entraîné un agrandissement des ventricules latéraux. Cet effet suggère que le gène est impliqué dans la structure des ventricules, ce qui signifie indirectement une réduction de la zone corticale et sous-corticale environnante, notamment l'hippocampe et l'amygdale, qui tendent à être plus petits chez les schizophrènes.

Des changements anatomiques frappants sont observés dans les cellules pyramidales de l'hippocampe. Plutôt qu'une simple réduction du nombre de cellules, c'est leur arrangement qui est désorganisé. Normalement, les corps cellulaires triangulaires et leurs dendrites sont alignés de manière cohérente. Chez les souris DISC1 et les patients schizophrènes, ces cellules sont orientées dans toutes les directions, indiquant un développement anormal très précoce.

D'autres anomalies incluent un corps calleux plus épais, suggérant potentiellement plus d'axones et des différences de connexion entre les hémisphères. De plus, des études montrent une perte de matière grise (corps cellulaires) dans les zones corticales du lobe frontal. Les études TEP (tomographie par émission de positrons) révèlent une activité métabolique réduite dans le lobe frontal par rapport aux contrôles, ce qui soutient l'hypothèse de l'hypofrontalité, suggérant une sous-activation de ces régions cruciales pour la planification et la flexibilité cognitive.

L'exploration des changements neurochimiques a mené à l'une des avancées majeures dans le traitement de la schizophrénie, découverte grâce aux études sur l'addiction. La psychose induite par les amphétamines, développée par des utilisateurs dépendants prenant des doses massives, ressemble fortement à la schizophrénie, présentant paranoïa et délires. Les amphétamines agissent en stimulant la libération de dopamine et en bloquant sa recapture, augmentant ainsi massivement la présence de ce neurotransmetteur.

La dopamine est impliquée dans plusieurs systèmes. La voie mésostriatale est liée aux problèmes moteurs observés dans la maladie de Parkinson. Cependant, la voie mésolimbique, projetant vers le cortex et le noyau accumbens, est considérée comme affectée dans la psychose aux amphétamines et potentiellement dans la schizophrénie. Les médicaments neuroleptiques, ou antipsychotiques, agissent en bloquant les récepteurs D2 de la dopamine, ce qui traite efficacement la psychose induite par les amphétamines et, initialement, la schizophrénie.

Malgré son succès initial, l'hypothèse dopaminergique présente des lacunes. Premièrement, ces médicaments n'agissent pas sur tous les patients schizophrènes. Deuxièmement, si l'excès de dopamine était la cause directe, les métabolites de dopamine devraient être plus élevés dans le liquide céphalo-rachidien des patients, ce qui n'est pas systématiquement observé. Troisièmement, les symptômes ne diminuent que lentement après le blocage rapide des récepteurs D2. L'émergence des neuroleptiques atypiques, qui bloquent également les récepteurs de la sérotonine et peuvent augmenter la dopamine dans le lobe frontal, suggère que la neurochimie impliquée est bien plus complexe.

La complexité de la schizophrénie rappelle celle d'autres syndromes comme la maladie d'Alzheimer, où de multiples causes peuvent mener au même résultat clinique final. Il est possible que certains cas de schizophrénie soient effectivement dominés par un dysfonctionnement dopaminergique, tandis que d'autres impliquent des mécanismes différents, y compris des améliorations observées avec des augmentations des niveaux de dopamine dans le lobe frontal grâce aux nouveaux médicaments.

Il existe une stigmatisation importante associée à la schizophrénie, le public associant souvent les personnes atteintes à la violence, ce qui est factuellement inexact. Des organisations comme Bring Change to Mind, co-fondée par Glenn Close, œuvrent pour dissiper ces croyances négatives. Un article récent du New York Times a mis en lumière des individus gérant leur maladie, comme un programmeur informatique, qui ont réussi à intégrer leur état psychotique dans une vie productive.

Ils pourraient également être compris en approfondissant l'histoire de chaque personne individuelle.

Ce patient a développé des thèmes délirants spécifiques, comme être un sauveur ou rencontrer des divinités. Il est notable que ces thèmes semblent souvent liés à l'histoire personnelle de l'individu. Les patients eux-mêmes commencent à se rassembler pour offrir une voix personnalisée aux symptômes et proposer des traitements novateurs basés sur leur expérience vécue, une approche qui est considérée comme très bénéfique pour la recherche future d'un traitement efficace.