Peut-on modifier notre apprentissage sans chirurgie cérébrale ?
Une avancée majeure : les ultrasons ciblent le plaisir et la motivation !
Une équipe de chercheurs, menée par l'Université de Plymouth, vient de franchir une étape décisive. Pour la première fois, ils ont démontré que la stimulation transcrânienne par ultrasons (TUS) peut modifier directement le comportement humain lié à la récompense. Le tout, sans la moindre intervention chirurgicale.
Leur cible : le noyau accumbens, une minuscule mais cruciale structure cérébrale profonde. Jusqu'à présent, atteindre cette zone pour en moduler l'activité relevait de la neurochirurgie invasive, notamment via la stimulation cérébrale profonde (DBS). Cette étude, publiée dans la prestigieuse revue Nature Communications, ouvre un champ des possibles radicalement nouveau.
Comment cette nouvelle technique fonctionne-t-elle ?
La méthode repose sur l'utilisation d'ultrasons focalisés, une technique non invasive qui permet de cibler des régions cérébrales avec une précision millimétrique. Durant l'expérience, les scientifiques ont appliqué cette stimulation pendant un peu plus d'une minute sur 26 participants en bonne santé. Un protocole rapide et indolore.
Environ dix minutes après l'intervention, les sujets ont été placés dans un scanner IRM pour réaliser une série de tâches. Les chercheurs ont alors observé des changements de comportement nets : les participants étaient plus enclins à répéter un choix qui avait été récompensé, et leur apprentissage par renforcement suite à un résultat positif était significativement accéléré.
Quels sont les résultats concrets et les implications ?
L'étude a révélé que la TUS provoque un effet excitateur, augmentant la sensibilité à la récompense chez les participants. Cette modulation ciblée du cerveau se distingue de la stimulation cérébrale profonde (DBS), qui tend plutôt à normaliser les comportements de recherche de récompense chez les patients. Les deux méthodes modifient cependant la sensibilité à la récompense, prouvant l'efficacité de l'approche.
Pour la professeure Elsa Fouragnan, qui a dirigé les recherches, ces résultats marquent un "tournant pour la neurotechnologie". Ils confirment qu'une approche non invasive peut influencer le comportement et, à terme, aider à restaurer un équilibre mental. Il s'agit d'une preuve de concept majeure pour l'avenir de l'apprentissage et des neurosciences.
Vers quelles applications thérapeutiques se dirige-t-on ?
Le potentiel est immense, notamment pour les troubles psychiatriques et neurologiques liés à un dysfonctionnement du circuit de la récompense. Cette forme de stimulation non invasive pourrait un jour offrir une alternative aux traitements actuels pour des conditions comme les addictions, la dépression ou encore les troubles du comportement alimentaire.
La capacité de moduler une structure aussi profonde que le noyau accumbens de manière personnalisée ouvre des "possibilités extraordinaires pour la traduction clinique", selon les chercheurs. On se dirige vers une médecine personnalisée capable d'ajuster finement l'activité cérébrale sans les risques et les contraintes de la chirurgie.
Foire Aux Questions (FAQ)
Qu'est-ce que le noyau accumbens ?
Il s'agit d'une petite structure située en profondeur dans le cerveau, qui joue un rôle central dans le circuit de la récompense. Elle est essentielle pour la motivation, le plaisir et l'apprentissage basé sur les renforcements positifs.
La stimulation par ultrasons est-elle sûre ?
L'étude a été menée en respectant des protocoles de sécurité stricts. Aucun effet secondaire notable n'a été rapporté par les participants par rapport à la condition placebo (sham), où aucune stimulation n'était réellement délivrée.
Quelle est la différence avec la stimulation cérébrale profonde (DBS) ?
La principale différence est le caractère invasif. La DBS est une procédure chirurgicale qui nécessite l'implantation d'électrodes directement dans le cerveau. La TUS, elle, est totalement non invasive : les ondes ultrasonores sont appliquées à travers le crâne depuis l'extérieur.