Des régions du cerveau communiquent plus rapidement avec l’âge
La vitesse à laquelle nos neurones communiquent entre eux change avec l’âge, et peut augmenter dans certaines régions du cerveau. Une meilleure compréhension de la façon dont les vitesses de transmission des neurones varient au cours de la vie d’une personne, pourrait améliorer notre connaissance de certaines maladies neurodéveloppementales, comme la schizophrénie.
La communication entre les neurones change avec l’âge
Dora Hermes, de la Mayo Clinic du Minnesota, et ses collègues ont mesuré les vitesses de transmission des neurones chez 75 personnes, âgées de 4 à 51 ans, alors qu’elles subissaient une opération chirurgicale pour contrôler leur épilepsie.
Pour ces opérations, qui ont été réalisées entre 2008 et 2020, les participants se sont vu implanter des électrodes sur différentes parties de leur cerveau afin d’évaluer la force de leurs réponses neuronales. Les chercheurs en ont profité pour mesurer la vitesse des neurones dans différentes parties du cerveau des participants.
Les résultats suggèrent que la vitesse des neurones lors de la transmission entre les régions frontales et pariétales du cerveau augmente entre l’âge de 4 et 34 ans, avant de diminuer régulièrement. Il en va de même pour la transmission entre les régions frontale et temporale.
Un temps allant de 21 et 27 ms à 34 ans
Chez un participant de 4 ans, les signaux mettaient environ 45 millisecondes (ms) pour passer des régions frontales aux régions pariétales, mais seulement 30 ms chez un participant de 38 ans. Cette modélisation suggère que ce temps serait compris entre 21 et 27 ms à 34 ans.
Pourtant, cette modélisation indique également que la transmission des régions temporales aux régions pariétales du cerveau s’accélère régulièrement avec l’âge. Selon Jonathan O’Muircheartaigh, du King’s College de Londres, cela pourrait être dû au fait que le cerveau élimine un excès de synapses – les espaces entre les cellules nerveuses où s’échangent les impulsions nerveuses – entre l’enfance et l’âge adulte.
Dans la petite enfance, le nombre de synapses augmente rapidement jusqu’à l’âge de 7 à 8 ans, où il commence à diminuer, explique Jonathan O’Muircheartaigh. Il reste alors les synapses les plus importantes, mais on ne sait pas si elles sont aussi les plus rapides.
La gaine de myéline, qui entoure les nerfs afin que les impulsions puissent être transmises rapidement, peut également devenir plus épaisse et plus efficace dans les régions temporale et pariétale avec l’âge, dit-il. La raison pour laquelle il n’en va pas de même entre les régions frontale et pariétale et entre les régions frontale et temporale n’est pas claire, dit O’Muircheartaigh.
Des résultats qui pourraient aider à comprendre certaines maladies
Selon les chercheurs, ces résultats pourraient améliorer notre compréhension de maladies telles que la schizophrénie. La cause exacte de cette maladie n’est pas claire, mais elle a été liée à des problèmes de transmission neuronale au niveau des synapses.
Mais Emily Jones, de l’université Birkbeck de Londres, affirme que ces résultats pourraient ne pas s’appliquer aux personnes non épileptiques. Les personnes souffrant d’épilepsie prolongée peuvent présenter des modifications cérébrales qui ne sont pas observées chez les personnes ayant récemment développé cette maladie, dit-elle. On ne sait pas exactement quand les participants ont développé leur épilepsie pour la première fois.
M. O’Muircheartaigh est d’accord, mais il ajoute que nous ne pourrions probablement pas implanter des électrodes dans le cerveau des personnes non épileptiques en raison des effets secondaires potentiels.
Cette recherche a été publiée dans bioRxiv.
Source : New Scientist
Crédit photo : Depositphotos