HORLOGE : Pourquoi le cerveau fatigue aussi

L’étude a en effet consisté d’abord à développer un protocole expérimental et un modèle d’analyse informatique pour suivre l'activité des neurones et des réseaux cérébraux à différents moments. Les chercheurs ont exploité une technique d'imagerie de pointe appelée microscopie à feuille de lumière, qui leur a permis de générer des images 3D de cerveaux de souris. Ils ont également introduit une méthode de marquage génétique qui a permis de visualiser les neurones actifs sous microscope, ce qui leur a permis d'observer quelles cellules étaient actives dans le cerveau et à quel moment.

« Nous savons aujourd’hui décrypter comment un élément – ​​un gène ou un type de neurone, par exemple – peut influencer le comportement. Mais nous savons aussi que ce qui régit notre comportement n'est pas un simple gène, un seul neurone ou une seule structure cérébrale. C'est l'ensemble des éléments, leurs connexions et leurs interactions à un instant donné », précisent les chercheurs.

Ces différentes techniques ont permis à l'équipe d’observer chez la souris, que :

• de manière générale, au réveil, l'activité débute dans les couches internes, ou sous-corticales, du cerveau ;
• au fil de la journée -soit de la nuit pour les souris–, les centres d'activité se déplacent vers le cortex, à la surface du cerveau ;
• en d’autres termes, le cerveau ne se contente pas de modifier son niveau d'activité au cours de la journée ou lors d'un comportement spécifique mais il réorganise les réseaux et les régions communicantes impliquées dans son activité.

Cette nouvelle vision de l’organisation de l’activité cérébrale au cours de la journée constitue une étape fondamentale vers l'identification de nouveaux marqueurs de fatigue et d'autres problèmes de santé mentale. Car si l’étude n'aborde pas directement ce sujet, l'activité observée dans différentes régions sera importante pour comprendre certains troubles psychiatriques.

Les découvertes de l'équipe et la méthodologie employée ouvrent ainsi et a minima la voie à de nouvelles méthodes d'évaluation objective de la fatigue chez l’Homme.