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La croissance du cerveau pourrait expliquer pourquoi de nombreux troubles mentaux émergent à l’adolescence

La croissance du cerveau pourrait expliquer pourquoi de nombreux troubles mentaux émergent à l’adolescence
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La plupart des problèmes de santé mentale apparaissent à l’adolescence. Durant cette période de l’existence, les diagnostics de maladies psychiatriques augmentent, les adolescents souffrant non seulement de troubles de l’humeur comme la dépression, mais aussi de maladies psychiatriques telles que la schizophrénie ou les troubles obsessionnels compulsifs (TOC).

L’impact de ces maladies est considérable : le suicide est l’une des cinq causes les plus fréquentes de décès chez les adolescents.

Les chercheurs en santé mentale sont depuis longtemps conscients de cet état de fait. Cependant, ils ont encore du mal à en comprendre l’origine. Les raisons de cette vulnérabilité adolescente demeurent inexpliquées. Le manque d’informations sur la façon dont le cerveau change à cette période de la vie pourrait expliquer ces lacunes. Pour tenter de les combler, mes collègues et moi-même avons récemment entrepris des recherches basées sur le suivi, sur plusieurs années, d’un groupe d’adolescents. Nous avons pu évaluer non seulement la façon dont leur cerveau s’est développé durant cette période de leur existence, mais aussi le lien entre ce développement et l’évolution de leur santé mentale.

Changements cérébraux

Voici encore quelques décennies, on pensait que le cerveau ne se développait que pendant l’enfance et qu’il ne changeait plus beaucoup par la suite. Cependant, de nouvelles études d’imagerie cérébrale ont démontré que le cerveau poursuit sa maturation au-delà de l’enfance. Ces changements se poursuivent en réalité jusqu’à la vingtaine, voire la trentaine.

À l’adolescence, la matière grise du cerveau (constituée par les cellules nerveuses) rétrécit lentement, tandis que la matière blanche (le câblage entre les cellules nerveuses) poursuit son développement. Ces changements cérébraux sont le reflet de la réorganisation des réseaux neuronaux, qui affinent leurs fonctions et leurs connexions, se débarrassant de ce qui n’est pas pertinent et renforçant ce qui est important.

Les scientifiques pensent que la croissance de la myéline (la substance grasse qui assure l’isolation des connexions qu’établissent les cellules nerveuses entre elles et qui améliore la transmission des informations) constitue un facteur déterminant de ces changements cérébraux.

Ces changements sont en effet plus importants dans certaines régions du cerveau que dans d’autres, en particulier dans celles qui hébergent les fonctions cognitives supérieures (comme le langage ou la conscience). Le cortex préfrontal, en particulier, subit le plus long développement : celui-ci se poursuit jusque durant la vingtaine. C’est dans cette région du cerveau que sont localisées les plus sophistiquées de nos compétences – de la prise de décisions complexes à la prévision et au contrôle des pulsions indésirables.

Schéma du cerveau.
Le cortex préfrontal, qui héberge des fonctions cognitives complexes (en bleu), compte parmi les régions cérébrales qui subissent la plus longue maturation.
www.brainexplorer.net, Author provided (No reuse)

Autrement dit, à l’adolescence, nombre de ces fonctions cérébrales sophistiquées sont encore en cours de développement. Cela pourrait expliquer pourquoi les adolescents ont parfois du mal à mettre en œuvre des capacités de raisonnement complexes, ou pourquoi ils agissent de façon impulsive, prenant des risques inutiles.

Le développement prolongé du cortex préfrontal pourrait également être à l’origine de la recrudescence des problèmes de santé mentale dans ces catégories d’âge. Lors de nos recherches, nous avons constaté que la myéline du cortex préfrontal se développe plus lentement chez les adolescents qui ont davantage de problèmes de santé mentale. Ceux qui étaient particulièrement impulsifs présentaient une croissance réduite de la myéline dans les zones cérébrales préfrontales souvent associées au contrôle des impulsions.

Qui plus est, nous avons constaté que cette croissance réduite de la myéline était directement liée à l’aggravation des symptômes de santé mentale au fil du temps. Au cours de notre étude, nous n’avons pas seulement examiné le degré moyen d’impulsivité des adolescents, mais aussi leur évolution spécifique sur la durée de ces recherches.

Nos résultats montrent que les adolescents présentant les taux de croissance de la myéline dans la zone préfrontale liée aux impulsions les plus faibles étaient aussi ceux dont l’impulsivité s’est le plus aggravée à l’adolescence. Ce constat suggère qu’il existe une association étroite et dynamique entre l’évolution de la santé mentale et la maturation du cerveau.

Déficits cognitifs

Il est intéressant de noter que les déficits du développement cérébral semblent différer selon le type de troubles de santé mentale considéré. Les adolescents atteints des symptômes de TOC importants, par exemple, présentaient également une croissance réduite de leur myéline, dans diverses zones du cortex préfrontal – principalement celles responsables des fonctions cognitives connues pour être altérées dans les TOC. Cela suggère que ces déficits cognitifs pourraient résulter d’une altération du développement du cerveau.

Il reste à déterminer dans quelle mesure ces résultats sont extrapolables à la population générale, et s’ils peuvent être utilisés pour prédire (voire, peut-être, prévenir) l’émergence des problèmes de santé mentale.

Dans cette optique, mes collègues et moi-même avons développé une application appelée Brain Explorer. Intégrant les dernières avancées des recherches en neurosciences, elle nous permet d’aborder des questions auxquelles nous ne pouvions pas répondre à l’aide d’expériences traditionnelles en laboratoire.

L’application propose une série de jeux destinés à sonder certaines fonctions cérébrales spécifiques, comme celles impliquées dans la façon dont nous prenons des décisions ou dans notre capacité à réfléchir sur nous-mêmes. Pour ce faire, elle cible les zones du cerveau les plus susceptibles d’être affectées par la réduction de la croissance cérébrale liée à la myéline. Cette appli questionne également l’utilisateur sur son comportement et ses sentiments, afin de suivre l’évolution de ces fonctions au cours du développement.

Grâce à ce projet de science citoyenne, nous espérons élargir notre compréhension de la façon dont la population dans son ensemble pense et se comporte, et dépasser les limites des expériences en laboratoire. Nous espérons notamment que ce nouvel outil de collecte de données basé sur le « crowd-sourcing » nous permettra d’atteindre des groupes de personnes trop souvent sous-représentées dans les recherches, mais présentant néanmoins des risques élevés de problèmes de santé mentale, en particulier les adolescents issus de communautés marginalisées.



Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons.

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