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Découverte de signaux en aval dans les circuits cérébraux régulant la dépression
Dernière revue: 02.07.2025
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Comprendre et traiter la dépression, un trouble mental potentiellement invalidant qui touche des millions de personnes dans le monde, demeure une priorité pour les chercheurs en neurosciences. Le trouble dépressif majeur (TDM), par exemple, touche environ 33 millions de personnes, soit environ 5 % de la population adulte mondiale.
La régulation émotionnelle est une fonction cérébrale importante qui contribue à la maîtrise des émotions et de la dépression. On pense qu'elle constitue un mécanisme protecteur dans le trouble dépressif majeur. Cependant, les mécanismes neurobiologiques qui sous-tendent la régulation cérébrale de la dépression restent encore flous.
Pour explorer cette question, une étude récente menée par Satoko Amemori et Ken-ichi Amemori et publiée dans la revue Nature Communications a examiné comment des circuits cérébraux spécifiques régulent les réponses émotionnelles, fournissant de nouvelles perspectives sur la base neuronale de la dépression.
Dans cette étude, les chercheurs se sont concentrés sur le cortex préfrontal dorsolatéral (dlPFC), dont le rôle dans la régulation émotionnelle est connu depuis longtemps. Ils ont examiné l'évolution du signal dlPFC dans la dépression et ont élucidé le mécanisme par lequel il régule le réseau cingulostriatal.
La découverte des mécanismes neuronaux sous-jacents au comportement dépressif chez les primates pourrait jeter les bases du développement de nouvelles approches thérapeutiques ciblant des circuits cérébraux spécifiques.
L'étude a examiné l'influence dite « top-down » du dlPFC sur le réseau cingulostriatal, associé à la dépression, dans le contexte de la régulation émotionnelle. Les scientifiques ont également examiné l'influence de ces circuits sur la prise de décision et les réponses émotionnelles.
En utilisant des techniques de microstimulation, les chercheurs ont modifié l'activité neuronale dans le cortex cingulaire antérieur sous-génital (sgACC) chez les singes rhésus (Macaca mulatta) et ont pu induire expérimentalement une prise de décision pessimiste et des états dépressifs.
Au cours de ces expériences de stimulation, les chercheurs ont également enregistré les potentiels de champ locaux (LFP) pour analyser l'influence descendante du dlPFC sur le réseau cingulostriatal.
Ils ont découvert que la prise de décision pessimiste induite expérimentalement s'accompagnait d'une réduction de l'apport descendant du dlPFC aux régions cingulostriatales.
Cette découverte suggère que la perturbation du signal descendant de la cognition vers l’émotion peut conduire à une prise de décision pessimiste, ce qui est une caractéristique du trouble dépressif majeur.
L'une des principales conclusions de l'étude concerne le rôle des oscillations bêta dans les circuits frontostriataux. Les oscillations bêta sont depuis longtemps associées au contrôle moteur et à l'attention, et plus récemment, elles ont également été associées à des fonctions cognitives telles que la mémoire de travail.
Dans cette nouvelle étude, une microstimulation efficace du sgACC, qui induit un état dépressif, a réduit l’ampleur des oscillations bêta codant pour des variables positives liées à la prise de décision.
Stim: microstimulation, dlPFC: cortex préfrontal dorsolatéral, pACC: cortex cingulaire antérieur prégénual, sgACC: cortex cingulaire antérieur sous-génual.
Source: Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-48375-1
Cette réduction des oscillations bêta est importante car elle suggère un lien entre l’activité sgACC et le biais de négativité dans la prise de décision, fournissant un mécanisme potentiel sur la façon dont le cerveau traite les valeurs positives et négatives.
L'étude a également examiné les interactions entre les régions du réseau fronto-cingulostriatal. En examinant des facteurs tels que la cohérence et la causalité de Granger (un test statistique permettant de déterminer si une variable peut être décrite comme dépendante), les chercheurs ont constaté qu'une microstimulation efficace du sgACC modifiait ces interactions, reflétant l'implication du réseau dans la prise de décision.
Ils ont découvert que l'influence descendante du dlPFC sur le réseau cingulostriatal était codée par les oscillations bêta du LFP, et qu'une influence descendante diminuée était associée à une dépression induite expérimentalement.
Ces résultats soulignent le rôle important de ce réseau dans la régulation des émotions et la prise de décision, et comment son dysfonctionnement peut conduire à un comportement dépressif.
Cette étude apporte des informations précieuses sur les bases neuronales de la dépression, soulignant le rôle de circuits cérébraux spécifiques dans la régulation des réponses émotionnelles. Fait important, l'étude a créé un modèle primate de dépression et a montré que les circuits fronto-cingulo-striataux interviennent dans la régulation du système limbique via les oscillations bêta.
Il est important de noter que les chercheurs ont pu démontrer que les singes présentent un comportement dépressif en l'absence de cette régulation. En découvrant les mécanismes sous-jacents au comportement dépressif chez les primates, cette étude ouvre de nouvelles perspectives pour le développement de traitements plus efficaces contre le trouble dépressif majeur.