La psychanalyse à l'ère des neurosciences - Les neurosciences en bref


2019 décembre
Le cerveau ne se repose jamais
Fait vous croyez toujours que votre cerveau se repose pendant que vous dormez?

Comme nous passons la majeure partie de notre vie à dormir, il est essentiel de comprendre pourquoi le sommeil est si nécessaire pour le cerveau. Pour expliquer cela, l'activité cérébrale pendant le sommeil doit être examinée. De nombreuses études actuelles explorent le mécanisme impliqué dans la production de sommeil / rêves et le processus de cognition. À partir des années 50, la découverte du sommeil REM / non-REM a conduit à une augmentation des recherches en neurophysiologie et à la corrélation anatomique entre le sommeil et les rêves. L '«état de repos», comme le sommeil / rêve, l'errance mentale, l'état de repos, partagent tous les mêmes circuits associés aux tâches non évocatrices. Le DMN (Default Mode Network) en fait partie. Je vais suggérer quelques nouvelles études qui peuvent être utiles pour nous tenir au courant des nouveaux développements dans ce sujet.

Houldin (2019)   écrit: "La fonction du sommeil est un mystère de longue date du cerveau. En revanche, la fonction des réseaux d'état au repos (RSN) est l'un de ses mystères les plus récents". 

L'auteur décrit trois études impliquant une évaluation des RSN, à travers l'éveil et le sommeil en utilisant un paradigme expérimental dans lequel des participants en bonne santé, non privés de sommeil, dormaient dans un scanner IRM, car leur activité cérébrale était enregistrée en utilisant l'électroencéphalographie simultanée (EEG) -fMRI. 

Les résultats indiquent que:

 a) le sommeil est soutenu par la même structure RSN que l'éveil

b) une des fonctions du sommeil peut être de contrebalancer l'éveil par l'homéostasie

c) le schéma de la dynamique de représentation des bandes de fréquences reflète la dynamique neurophysiologique corticale. 


Qu'est-ce que ça veut dire?


L'auteur dit: «En observant les changements de communication entre ces réseaux, nous pouvons utiliser ces associations connues pour inférer ce que le cerveau pourrait faire pendant le sommeil ».

Plus précisément: la première étude a révélé que les réseaux d'états de repos qui sont constamment identifiables à l'état de veille sont également présents de manière constante pendant le sommeil, sans apparition de nouveaux réseaux, malgré les fonctions uniques du sommeil

La deuxième étude suggère que la fonction du sommeil profond peut être de «réinitialiser» l'activité cérébrale plus près d'un modèle de base, afin que le cerveau soit mieux préparé au besoin de s'adapter et de créer de nouveaux schémas le lendemain. 

La troisième étude a révélé que, au-delà de l'activité des réseaux eux-mêmes, représentant l'activité collective de milliards de neurones, les populations neuronales de sous-ensembles semblent modifier largement leur activité selon certaines prédictions. 


A il y a quelques années, en 2011, Rosazza et Minati   c'est noté:  

"La connectivité fonctionnelle peut être étudiée lors de l'exécution de tâches actives, telles que le tapotement des doigts ou la stimulation visuelle, ainsi que pendant l'état de repos, une condition dans laquelle le participant n'exécute aucune tâche active et est simplement chargé de rester immobile, avec les yeux fermé ou ouvert lors de la fixation d'une croix. En effet, il est bien connu que au repos, le cerveau est engagé dans une activité spontanée qui n'est pas attribuable à des intrants spécifiques ou à la production de sorties spécifiques mais qui est intrinsèquement d'origine. Le cerveau dans des conditions physiologiques normales n'est jamais inactif, mais reste toujours actif sur le plan neuroélectrique et métabolique ". En attendant:" De nombreux autres réseaux cérébraux ont été observés au repos, y compris ceux impliqués dans la vision, l'ouïe et la mémoire. Dans chacun de ces cas, les mêmes régions qui tirent ensemble pendant les tâches semblent fredonner ensemble au repos, en maintenant une signature de leur organisation fonctionnelle. Les oscillations lentes et synchronisées au sein de chaque réseau - qui sont indépendantes les unes des autres - sont également remarquablement robustes, persistant même pendant le sommeil et sous anesthésie "  .


Quoi cela dit-il de la destination anatomique de la mémoire dans le rêve / sommeil?

Nous savons que les études cliniques et d'imagerie cérébrale relient la mémoire épisodique et la conscience auto-noétique à l'activité dans plusieurs régions cérébrales préfrontales (par exemple, la médiale, la dorsolatérale), le cortex visuel et le lobe temporal médial, y compris l'hippocampe. Les régions hippocampiques sont particulièrement actives lorsque la qualité autoréférentielle de la tâche de mémoire est élevée. Les changements dans la fonction cérébrale pendant le sommeil paradoxal, en particulier l'augmentation de l'activité dans la formation de l'hippocampe et la diminution de l'activité dans les régions préfrontales, sont cohérents avec l'idée qu'une altération du fonctionnement de la mémoire épisodique, liée à ces régions du cerveau, contribue à la qualité unique de l'expérience du rêve  (Nielsen et Stenstrom, 2005).  

Dans la page en ligne de Nouvelles neurosciences  , ils résument ce sujet comme suit: "Pendant que nous dormons, l'hippocampe se réactive spontanément en générant une activité similaire à celle que nous sommes éveillés. Il envoie des informations au cortex, qui réagit à son tour. Cet échange est souvent suivi d'une période de silence appelé «onde delta», puis par une activité rythmique appelée «fuseau du sommeil". C'est à ce moment que les circuits corticaux se réorganisent pour former des mémoires stables. Cependant, le rôle des ondes delta dans la formation de nouveaux souvenirs reste un casse-tête: pourquoi une période de silence interrompt-elle la séquence des échanges d'informations entre l'hippocampe et le cortex, et la réorganisation fonctionnelle du cortex? ".

We sachez que les nouvelles informations sont stockées dans différents types de mémoires. Les neuroscientifiques appellent cela - les multiples systèmes de mémoire. Le modèle de ce système provient de la preuve d'un modèle de troubles d'apprentissage après des dommages au système hippocampique des mammifères. Pour de nombreuses raisons, ils ont proposé une théorie de la mémoire à double mémoire: dépendante de l'hippocampe et non dépendante de l'hippocampe, ou simplement, mémoire déclarative et non déclarative (procédurale). De plus, l'hippocampe et le néocortex sont les structures neuronales associées au stockage de mémoire temporaire et à long terme, respectivement. 

«Les modèles de mémoire actuels soutiennent que ces deux structures cérébrales accomplissent des fonctions de mémoire uniques, mais interactives. Plus précisément: la plupart des modélisations suggèrent que les souvenirs sont rapidement acquis pendant l'expérience de veille par l'hippocampe, avant d'être ensuite consolidés dans le cortex pour un stockage à long terme. Sommeil s'est avérée essentielle pour le transfert et la consolidation des souvenirs dans le cortex "suggère Juge Langille (2019)  . Au cours des périodes de consolidation suivantes, il est supposé que ce réseau permettra de renforcer et d'intégrer de nouvelles mémoires avec des mémoires préexistantes dans le stockage de mémoire à long terme. Les périodes hors ligne, comme le sommeil, sont considérées comme les périodes idéales pour la reproduction, car aucune nouvelle information entrante n'interfère avec la consolidation.  

Todorova et Zugaro (2019)  a réalisé une nouvelle étude explorant la structure cérébrale impliquée dans le sommeil profond. L'actualité des neurosciences résume cet article comme suit: "Les réactivations spontanées de l'hippocampe déterminent quels neurones corticaux restent actifs pendant les ondes delta et révèlent la transmission d'informations entre les deux structures cérébrales. De plus, les assemblages activés pendant les ondes delta sont formés de neurones qui ont participé à l'apprentissage d'une tâche de mémoire spatiale au cours de la journée. Ensemble, ces éléments suggèrent que ces processus sont impliqués dans la consolidation de la mémoire. Pour le démontrer, chez les rats, les scientifiques ont provoqué des ondes delta artificielles pour isoler les neurones associés aux réactivations de l'hippocampe, ou neurones aléatoires ".  

Todorova et Zugaro affirment: "Cet isolement des calculs corticaux joue-t-il un rôle critique dans la consolidation de la mémoire? Une prédiction de cette hypothèse est que l'isolement des assemblages corticaux par induction expérimentale des ondes delta devrait déclencher une consolidation de la mémoire, mais uniquement si l'activité isolée est pertinente pour le dialogue hippocampo-cortical (pointes partenaires). Nous avons déjà montré que le déclenchement d'ondes delta, lorsque les mécanismes endogènes ne le font pas, peut stimuler la consolidation de la mémoire à condition que les ondes delta soient induites dans une fenêtre de temps appropriée ". En rapportant les résultats de cette étude, les auteurs notent:" Nous nous sommes concentrés sur le delta des pointes et ont constaté qu'il ne s'agit pas d'un bruit neuronal dû à un silence imparfait du manteau cortical. Au contraire, ils constituent un phénomène commun impliquant potentiellement tous les neurones et toutes les ondes delta, et ils réagissent à un véritable traitement impliqué dans la consolidation de la mémoire. Cela fournit également un mécanisme pour le rôle documenté mais déroutant des ondes delta dans la consolidation de la mémoire: le silence synchronisé sur la plupart du cortex isole le réseau des entrées concurrentes, tandis qu'une sous-population sélectionnée de neurones maintient des modèles de pointes pertinents actifs entre les époques d'informations hippocampo-corticales transfert et époques de plasticité corticale et de réorganisation du réseau ".

Les cibles thérapeutiques pour divers types de troubles de la mémoire sont assez différentes. Par exemple, pour les souvenirs extrêmes basés sur la peur comme les phobies, il faut cibler l'amygdale; pour les souvenirs forts basés sur les habitudes comme les troubles obsessionnels-compulsifs, il faut viser le striatum; pour les oublis sévères, comme dans la maladie d'Alzheimer, il faut viser l'hippocampe et les structures adjacentes. 

Une implication possible de ces études sur la consolidation de la mémoire est que les souvenirs traumatiques seront stockés, mémorisés ou oubliés, selon ce transfert d'information hippocampique-cortical et cette réorganisation du réseau.


Rosa Spagnolo


 Houldin, E. (2019). Dynamique du réseau d'état au repos à travers l'éveil et le sommeil. Dépôt électronique de thèses et de mémoires. 6397. https://ir.lib.uwo.ca/etd/6397

    Rosazza C. et Minati L. (2011). Réseaux cérébraux au repos: revue de la littérature et applications cliniques. Neurol. Sci. 32: 773–785. DOI 10.1007 / s10072-011-0636-y

Shen, H., H. (2015). Concept de base: connectivité à l'état de repos. PNAS, 17/112: 46 | 14115–14116 https://www.pnas.org/content/112/46/14115

 Nielsen, T., A. et Stenstrom P. (2005). Quelles sont les sources de mémoire du rêve? Nature, vol. 437 | 27 octobre 2005 | doi: 10.1038 / nature04288

 CNRS (2019). "Une nouvelle découverte: comment nos souvenirs se stabilisent pendant que nous dormons." ScienceDaily. ScienceDaily, 18 octobre

2019. www.sciencedaily.com/releases/2019/10/191018125514.htm

 Langille, J., J. (2019). N'oubliez pas d'oublier: un double rôle pour les oscillations du sommeil dans la consolidation et l'oubli de la mémoire. De face. Cellule. Neurosci. 13:71. doi: 10.3389 / fncel.2019.00071

Todorova R. et Zugaro, M. (2019). Les calculs corticaux isolés pendant les ondes delta soutiennent la consolidation de la mémoire. Science, 2019; 366 (6463): 377 DOI: 10.1126 / science.aay0616

 



Mars 2019
Cartographie du cerveau. Un pas en avant vers la matrice de connectivité régionale.

Métablir des connexions entre les neurones, de différentes régions du cerveau, puis dessiner un atlas de connectivité est l'un des prochains défis pour les scientifiques. Ce défi a été relevé par le professeur Partha Mitra, du RIKEN Center for Brain Science au Japon, qui dirige un projet de cartographie des cerveaux individuels sur un atlas de référence commun, malgré leur variation individuelle significative. L'étude concerne le marmouset commun (Callithrix jacchus), meilleur pour cette cartographie que la souris commune et les primates (comme le Macaque), en raison de son cortex plus platpourune taille de cerveau plus petite, qui permet potentiellement une analyse plus complète des circuits neuronaux,en outreLes ouistitis présentent un comportement social plus développé (Miller et al., 2016) et une communication vocale (Marx, 2016). Pour de nombreuses raisons, suite à l'initiative en Europe (HBP-Human Brain Project) et aux États-Unis (projet BRAIN), le Japon a lancé le projet Brain / Minds en tant que modèle PSN (Not Humane Primates). Les méthodes de traçage des voies sont le meilleur moyen d'étudier l'ensemble du cerveau, alors que les études précédentes étaient basées sur la conservation de la littérature et la méta-analyse. Maintenant, pour le ouistiti, une base de données en ligne de plus de 140 études d'injection de traceurs rétrogrades dans environ 50 aires corticales est disponible en ligne (http://monash.marmoset.brainarchitecture.org)

AToutes les études réalisées mettent en lumière les aspects qualitatifs et quantitatifs des connexions neuronales. Cela signifie construire un ensemble de données idéal qui contiendrait la position, la morphologie, la connectivité synaptique ainsi que les identités émetteur / récepteur à chaque synapse ainsi que des cartes spatiales des émetteurs et récepteurs neuro-modulateurs diffus de chaque neurone.Cette cartographie pourrait avoir une grande importance pour les études sur la connectivité et ses dysfonctionnements (dépression, schizophrénie, autisme) mais chaque cartographie - même si une cartographie complète était effectuée dans un cerveau - ne résoudrait toujours pas le problème de la variation individuelle entre les cerveaux, ce qui nécessiterait idéalement de faire la même carte détaillée pour de nombreux cerveaux.

TLes auteurs présentent des informations détaillées sur la manière d'aborder la variation biologique et d'afficher la reconstruction tridimensionnelle par différentes étapes d'acquisition d'images, montrant une parcellisation précise du cerveau. Le processus d'enregistrement a permis la reconstruction de la surface du cerveau (vidéo 1), des visualisations tridimensionnelles des projections et des coupes virtuelles dans des plans de coupe autres que les coupes coronales d'origineafin de créer enfin une carte cérébrale de la matrice de connectivité régionale.

 

Pour plus d'informations, veuillez consulter: 

Un pipeline neurohistologique à haut débit pour la cartographie de la connectivité à l'échelle du cerveau à l'échelle du ouistiti commun.

Meng KL, et. Al./ Lin et. Al. (2019). eLife, 8: e40042

DOI: https://doi.org/10.7554/eLife.40042

La vidéo

DOI: https://doi.org/10.7554/eLife.40042.011

 

Rosa Spagnolo



Janvier 2019

Sujet 1: Connaissance des pilules
Quand vous surfez sur le web sur un sujet de neuroscience, que trouverez-vous en premier? Tout le monde cherche des informations sur Internet, y compris les psychanalystes. Par conséquent, entamer un dialogue entre les neurosciences et la psychanalyse signifie aujourd'hui parcourir de nombreuses propositions Web. Par cette navigation rapide, vous obtenez des informations générales: vous regardez tout, sans entrer dans les détails. 

Certains internautes passent du temps à approfondir et à revoir les concepts «atteints» par Internet: la plupart des internautes restent piégés dans le réseau des offres. La «connaissance en pilules» alimente de nombreux domaines, dont les neurosciences et la psychanalyse.

Cet, la question aujourd'hui est: pensez-vous qu'il est possible de tirer de nouvelles perspectives de ce type de surf? Est-ce que «visualiser» les informations en faisant défiler une page signifie vraiment «connaissances»? Commençons par visiter le neuroscientifique parmi les XNUMX pays

Top 10 des nouvelles en neurosciences de 2017
14 décembre 2017 | par Adam Tozer PhD, rédacteur scientifique
https://www.technologynetworks.com/neuroscience/lists/top-10-neuroscience-news-stories-of-2017-295213 

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