Profil de recherche – Quand les systèmes de récompense déraillent
Le processus neural qui entraîne le comportement de recherche de récompense peut également contribuer à la dépendance de certaines personnes aux drogues et à l'alcool
[ Retour à l'article principal ]
En bref
Qui - Le Dr Clay Holroyd, chaire de recherche du Canada en neuroscience cognitive et professeur agrégé de psychologie à lUniversité de Victoria.
Question - Des différences individuelles dans le système dopaminergique du cerveau qui renforce le comportement de recherche de récompense et influe sur la prise de décision sont-elles à la base de la vulnérabilité à la dépendance?
Approche - Léquipe de recherche du Dr Holroyd a constaté que les jeunes adultes qui ont une dépendance aux drogues montrent des signes de dysfonctionnement dopaminergique.
Impact - Comprendre le système dopaminergique pourrait ouvrir la voie à de meilleures façons de traiter la toxicomanie et, éventuellement, conduire à des traitements individualisés.
Le Dr Clay Holroyd, de l'Université de Victoria, étudie comment les drogues agissent sur le système dopaminergique mésencéphalique, qui renforce le comportement qui entraîne des récompenses. La manière dont le système dopaminergique fonctionne est déterminée en partie par des facteurs génétiques – ce qui expliquerait que certaines personnes soient probablement plus susceptibles de devenir dépendantes. Au cours d'une entrevue récente, le Dr Holroyd, dont la recherche a révélé que de jeunes adultes toxicomanes montraient des signes de dysfonctionnement dopaminergique, a expliqué ce que sa recherche en neurosciences mettait en évidence.
Question (Q) : Abstraction faite de l'environnement, pourquoi est‑ce seulement certaines personnes qui font usage de drogues et d'alcool qui deviennent dépendantes?
Clay Holroyd (CH) : Nous devons spéculer pour l'instant, mais il existe des différences sur le plan génétique. Par exemple, tout le monde a des gènes qui régulent le nombre de récepteurs de la dopamine dans le cerveau. Il se peut que des personnes de certains types génétiques qui ont plus ou moins de ces récepteurs soient plus vulnérables aux propriétés des drogues qui créent une dépendance.
Q : La dépendance s'apparente-t‑elle alors à un trouble d'apprentissage?
CH : On pourrait le croire. Certains problèmes systémiques sont communs à l'hyperactivité avec déficit de l'attention et à la dépendance. Toutefois, les troubles d'apprentissage individuels peuvent être très différents. Il y a différents types de systèmes d'apprentissage dans le cerveau. Dans le cas de la dépendance, c'est un système neural bien précis qui participe au renforcement du comportement. Habituellement, si l'on fait quelque chose et que l'on obtient une récompense, ce comportement se trouve renforcé et les probabilités qu'on le répète augmentent. C'est de ce système dont nous parlons, plutôt que de la dyslexie, par exemple, qui touche un ensemble complètement différent de systèmes neuraux.
Le cerveau expliqué
Le système dopaminergique mésencéphalique : La collection de neurones cellules cérébrales qui résident profondément dans la partie primitive du cerveau appelée mésencéphale. Ils assurent la liaison avec dautres parties du cerveau en rejoignant dautres neurones qui sont éloignés y compris ceux du cortex frontal.
Le cortex frontal : La surface du cerveau sur le devant la tête. Le cortex frontal comprend le cortex préfrontal, où se trouve le siège du contrôle cognitif. Cest comme le chef dorchestre. Alors que dautres parties du cerveau participent à des tâches de base, comme percevoir des choses du monde extérieur, le système frontal coordonne toutes ces activités.
Contrôle cognitif : Doit être vu comme létablissement de buts et la surveillance du comportement pour atteindre ces buts.
Récepteurs dopaminergiques : Les neurones dopaminergiques sétendent à dautres parties du cerveau. Ils doivent communiquer leurs signaux à dautres neurones. Ces autres neurones sont dotés de récepteurs pour recevoir ces signaux, qui sont appelés récepteurs dopaminergiques.
Dysfonctionnement dopaminergique : Tout genre de problème qui peut perturber le système dopaminergique. Ce système peut être perturbé de nombreuses façons différentes. Dans la maladie de Parkinson, les neurones dopaminergiques se détériorent. Et les drogues qui créent une dépendance ciblent le système dopaminergique et le modifient.
Q : Est-on prédisposé à ce problème ou celui‑ci est‑il causé par les drogues?
CH : C'est ce que nous essayons de découvrir dans notre recherche. La réponse probable, c'est que les deux énoncés sont vrais. Si les gens ne prenaient pas de drogues, ils n'en deviendraient jamais dépendants.
Q : Serait-ce que dans certains cas le système de récompense du cerveau fonctionne mal?
CH : C'est l'hypothèse de base. Le système de récompense s'étend aussi à ce que nous appelons le système de contrôle cognitif – la partie du cerveau qui intervient dans la prise de décision. Il s'agit vraiment d'un réseau. Si le système de récompense ne fonctionne pas comme il faut, le système de contrôle cognitif ne fonctionnera pas bien non plus. Ce pourrait aussi être le système de contrôle lui‑même qui est déréglé. Nous examinons donc vraiment l'interaction entre le système de récompense et le système de contrôle.
Q : Comment cela influence‑t‑il le comportement?
CH : Une idée relativement nouvelle à propos du système dopaminergique serait que ce signal d'apprentissage par le renforcement fonctionne d'une façon très particulière. Il se rétropropage dans le temps avec l'apprentissage jusqu'à des événements antérieurs qui permettent de prédire le résultat. Il renforce les comportements survenus à ce moment. On pourrait s'imaginer, par exemple, voir un ami, qui rappelle une fête où l'on est allé et où l'on a pris de la drogue. Juste la vue de cet ami pourrait activer le système dopaminergique et pousser la personne à prendre contact avec lui, en renforçant le comportement antérieur. Au fond, le signal renforce toute une séquence d'événements qui a conduit à la prise de drogue.
Q : Comment votre recherche aidera‑t‑elle les personnes qui ont des problèmes de dépendance?
CH : Pour l'instant, nous essayons seulement de comprendre comment le système fonctionne. Quand nous en aurons une meilleure idée, nous pourrons nous concentrer sur la façon de trouver de nouvelles approches thérapeutiques. Un des buts à long terme est de mettre au point des types de programmes de traitement plus individualisés.
Étude
De concert avec un étudiant au doctorat, Travis Baker, le Dr Holroyd dirige une équipe de chercheurs qui enregistrent les « potentiels évoqués cognitifs » (c.‑à‑d. les « ondes cérébrales ») afin d'étudier l'effet des signaux du système dopaminergique mésencéphalique sur les parties du lobe frontal du cerveau qui interviennent dans le contrôle cognitif. Ces chercheurs procèdent également à des analyses comportementales et génétiques, et sondent les sujets relativement à l'usage de drogues, à leur personnalité et à leur histoire familiale.
Financés par les Instituts de recherche en santé du Canada, les chercheurs ont été en mesure de démontrer que les jeunes adultes toxicomanes présentent « une réponse des potentiels évoqués très réduite » aux récompenses à cause essentiellement des ratées du système dopaminergique.
« Le système dopaminergique surveille continuellement comment vont les choses », explique le Dr Holroyd. « Si les choses vont mieux que prévu – par exemple si le but que l'on s'est fixé lorsque l'on accomplit une tâche est en voie d'être atteint –, le taux d'activation des neurones dopaminergiques augmente brièvement. Si les choses vont plus mal que prévu, leur taux d'activation diminue brièvement. Ces signaux sont transmis aux cibles du système dopaminergique, y compris le centre de contrôle cognitif. »
Les personnes qui font usage de drogues altèrent le système dopaminergique, ce qui se répercute sur la façon dont le cerveau renforce les comportements de recherche de récompense. En fin de compte, dit le Dr Holroyd, « le but d'obtenir de la drogue est renforcé dans le cerveau jusqu'à l'exclusion de tous les autres comportements qui n'y sont pas associés. Les personnes qui ont une dépendance aux drogues ne veulent pas s'engager dans des activités qui ne procurent pas de récompenses liées à la prise de drogue ».
« Une fois qu'elles ont créé leur empreinte, les drogues renforcent nettement ces comportements de recherche de récompense. C'est pourquoi il est difficile de s'en libérer. On est aspiré par un tourbillon qui aboutit au résultat final. »
-- Dr Clay Holroyd