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La NEUROGENÈSE, source ou conséquence de notre capacité d'adaptation?

Actualité publiée il y a 4 années 6 mois 4 semaines
Trends in Cognitive Sciences

On sait maintenant que le cerveau humain continue à fabriquer de nouveaux neurones à l'âge adulte, cependant le rôle de ces neurones nouveau-nés dans le comportement et la cognition n’est toujours pas totalement compris. Cet état de la science de l'Université de Princeton, présenté dans la revue Trends in Cognitive Sciences, nous permet d’y voir plus clair en particulier sur le rôle des facteurs environnementaux qui influent sur la naissance de ces nouveaux neurones dans l'hippocampe adulte, une zone du cerveau au rôle clé dans la mémoire et l'apprentissage. Au-delà, c’est peut-être l’ouverture d’une voie, future et encore lointaine, pour parvenir à optimiser cette neurogenèse.

Les chercheurs, Maya Opendak and Elizabeth Gould, de l'université de Princeton, nous expliquent que la naissance de ces neurones peut aider les animaux et les humains à mieux s'adapter à leur environnement, en particulier dans notre monde complexe et changeant. En synthèse, la neurogenèse « fait » la capacité d'adaptation à l'environnement dont les changements stimulent la neurogenèse. Ces nouveaux neurones sont un moyen de mieux adapter l'hippocampe à l'environnement, explique Maya Opendak. « Chercher à vivre des expériences enrichissantes ou éviter les expériences stressantes peut permettre à chacun d'optimiser son propre cerveau ».


L'influence déjà documentée de l'environnement sur la neurogenèse : Les auteurs rappellent plusieurs recherches documentant comment des facteurs environnementaux ont un effet profond sur le cerveau adulte de nombreux mammifères. Ainsi, des expériences stressantes, comme la restriction, l'échec social, l'exposition au danger ou encore la privation de sommeil vont entraîner une diminution du nombre de nouveaux neurones dans l'hippocampe. En revanche, des expériences plus enrichissantes, comme l'exercice physique ou la sexualité, ont tendance à augmenter la production de nouveaux neurones dans l'hippocampe.

La neurogenèse a ses conséquences : La naissance de nouveaux neurones à l'âge adulte peut avoir des conséquences comportementales et cognitives importantes. La suppression induite par le stress de la neurogenèse adulte a été associée à une diminution de performance sur les tâches cognitives gérées par l'hippocampe, comme la mémoire spatiale et la mémoire cognitive. Des expériences enrichissantes, au contraire, sont associées à une anxiété réduite et une meilleure performance cognitive.

Le rôle des « nouveaux neurones » reste incertain dans la « vraie vie »: La littérature présente des résultats mitigés, en effet, sur les opportunités ouvertes par ces nouveaux neurones. Sont-ils propices à mieux reconnaître et répondre à cette expérience particulière qui les a initiés, ou forment-ils un ensemble avec leurs homologues, permettant une meilleure adaptation à l'environnement dans l'avenir ?

· Contre les effets positifs de la neurogenèse : Certaines études ont montré que les diminutions induites par le stress dans la formation de nouveaux neurones pourraient améliorer les chances de survie en augmentant l'anxiété et en diminuant la prise de risque, en donnant la priorité à la sécurité et au comportement d'évitement au détriment de performances optimales sur les tâches cognitives.

· Pour : l'augmentation du nombre de nouveaux neurones induite par la récompense peut réduire l'anxiété et faciliter l'exploration et l'apprentissage.

Tout dépend de l'environnement : un cerveau modélisé par le stress apporte une meilleure capacité d'adaptation à la vie dans un environnement stressant, un cerveau modélisé par la récompense apporte une meilleure capacité d'adaptation à la vie dans un environnement de faible stress.

Cependant, un stress répété et excessif va entraîner une telle réduction chronique de la neurogenèse, qu'il aboutira à une anxiété accrue et des symptômes dépressifs.

Bref, la pertinence de toutes ces conclusions dans la vraie vie reste incertaine.

L'étude sur l'animal, au secours de l'Homme : Les chercheurs préconisent ainsi de tester ces hypothèses sur l'animal, en laboratoire et en regardant comment tel ou tel facteur environnemental va pouvoir influencer la vitesse de la neurogenèse. Ces conditions expérimentales, écrivent-ils, sont une étape nécessaire vers la compréhension des effets adaptatifs de cette neurogenèse du cerveau adulte. Ainsi, les chercheurs ont recréé un terrier composé de tubes, de différentes salles et d'un espace ouvert proche d'un environnement naturel pour le rat, et reproduit les facteurs de stress, les récompenses et les processus cognitifs qui accompagnent ce mode de vie.

L'expérience montre des différences individuelles dans la neurogenèse adulte, avec plus de nouveaux neurones chez les mâles dominants que chez les mâles « subordonnés ». Ces expériences sur l'animal semblent donc confirmer l'hypothèse que des changements raisonnables d'environnement, qui favorisent la neurogenèse, font des animaux mieux adaptés.

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