Publié le 2024-02-29 14:35:00. Une nouvelle étude révèle comment les substances psychédéliques modifient l’activité cérébrale, expliquant les hallucinations qu’elles provoquent et ouvrant des perspectives pour de nouvelles thérapies contre la dépression et l’anxiété.
- Les psychédéliques agissent en réduisant l’activité des zones du cerveau traitant les informations visuelles, ce qui amène le cerveau à puiser dans la mémoire pour combler le manque de stimuli externes.
- Cette modification de la perception est liée à une augmentation des ondes cérébrales lentes et à une activation du cortex rétrosplénial, une zone clé pour l’accès aux souvenirs.
- Les chercheurs ont utilisé une technique d’imagerie cérébrale avancée pour observer ces changements en temps réel chez des souris génétiquement modifiées.
Les substances psychédéliques, comme le LSD ou la psilocybine, exercent leur influence en se fixant sur les récepteurs de la sérotonine dans le cerveau. Les scientifiques connaissent aujourd’hui l’existence d’au moins 14 récepteurs différents sensibles à ce neurotransmetteur, mais les psychédéliques semblent particulièrement cibler le récepteur 2A. Ce récepteur joue un rôle important dans l’apprentissage, mais son activation atténue également l’activité des régions cérébrales responsables du traitement des informations visuelles.
« Nous avions déjà observé dans des études précédentes que les processus visuels dans le cerveau étaient inhibés par ce récepteur », explique Callum White, auteur principal de l’étude. « Cela signifie que les informations visuelles provenant du monde extérieur deviennent moins accessibles à notre conscience. Pour compenser, le cerveau insère des fragments de souvenirs – il hallucine. » En d’autres termes, lorsque le cerveau reçoit moins de signaux visuels, il puise dans ses propres archives pour compléter la perception, ce qui peut conduire à des hallucinations.
L’équipe de recherche a également identifié le mécanisme précis qui sous-tend ce phénomène. Les psychédéliques augmentent les oscillations cérébrales, des schémas rythmiques d’activité neuronale qui facilitent la communication entre les différentes parties du cerveau, notamment dans les zones visuelles. Plus précisément, ils stimulent l’activité des ondes de basse fréquence (5 Hz). Ces ondes lentes activent ensuite le cortex rétrosplénial, une région du cerveau essentielle pour l’accès aux souvenirs stockés.
À mesure que cette communication s’intensifie, le cerveau bascule dans un mode de fonctionnement différent. La conscience de l’environnement extérieur diminue, tandis que la perception s’appuie davantage sur les informations mémorisées. Le professeur Dirk Jancke, qui a dirigé l’étude, décrit cette expérience comme « un peu comme un rêve éveillé ».
Pour observer ces changements en temps réel, les scientifiques ont utilisé une technique d’imagerie optique de pointe, permettant de suivre l’activité neuronale sur l’ensemble du cerveau. Les expériences ont été menées sur des souris spécialement conçues par le professeur Thomas Knöpfel de l’Université baptiste de Hong Kong. Ces animaux ont été génétiquement modifiés pour produire des protéines fluorescentes dans des types spécifiques de cellules cérébrales.
Cette approche a permis aux chercheurs d’identifier précisément la source des signaux enregistrés. « Nous savons donc, dans nos expériences, que les signaux fluorescents mesurés proviennent des cellules pyramidales des couches corticales 2/3 et 5, qui assurent la communication au sein et entre les régions du cerveau », précise Jancke. Ces cellules jouent un rôle central dans la transmission de l’information à travers le cortex.
Ces découvertes pourraient avoir des implications importantes pour le développement de nouvelles thérapies, notamment dans le traitement de la dépression et de l’anxiété. Les chercheurs estiment que, sous surveillance médicale, les substances psychédéliques pourraient modifier temporairement l’activité cérébrale de manière à favoriser le rappel de souvenirs positifs et à affaiblir les schémas de pensée négatifs profondément ancrés.
« Lorsqu’elles sont utilisées dans un cadre médical encadré, ces substances peuvent modifier temporairement l’état du cerveau pour rappeler de manière sélective le contenu positif de la mémoire et restructurer les schémas de pensée appris et excessivement négatifs, c’est-à-dire pour pouvoir désapprendre un contexte négatif », explique Jancke. « Il sera passionnant de voir comment de telles thérapies pourront être davantage personnalisées à l’avenir. »
En éclaircissant les mécanismes par lesquels les psychédéliques redirigent la perception du monde extérieur vers les réseaux de mémoire interne, cette étude apporte une explication biologique plus claire à la fois des hallucinations et du potentiel thérapeutique croissant de ces composés.