Alzheimer: les changements dans le centre d'attention du cerveau sont-ils responsables?
Les chercheurs suggèrent que nous devenons plus facilement distraits avec l'âge, et que tout dépend d'une partie de notre cerveau appelée locus coeruleus. Cela pourrait-il faire progresser notre compréhension de la maladie d’Alzheimer?
Le «locus coeruleus» est une partie du tronc cérébral qui régule la libération de noradrénaline, une hormone liée à notre niveau d'attention et de réponse au stress.
Dans des conditions typiques, la noradrénaline stimulera l'activité des neurones déjà très actifs, tout en «faisant taire» les moins actifs.
Au niveau neuronal, cela nous aide à rester concentré et à ignorer les distractions dans des conditions de stress.
Mais à mesure que nous vieillissons, il semble que nous devenions plus facilement distraits par des stimuli non pertinents, et plus encore lorsque nous nous trouvons dans une situation qui s'enregistre comme stressante.
Mara Mather et d'autres chercheurs de l'Université de Californie du Sud à Los Angeles ont décidé d'essayer de vérifier si les personnes âgées sont en fait moins concentrées que les jeunes, et de découvrir pourquoi et comment cela se produit.
La nouvelle étude - qui a été publiée dans la revue Comportement humain de la nature - confirme que plus on vieillit, plus il nous devient difficile de rester concentré dans des conditions moins qu'idéales.
«S'efforcer de mener à bien une tâche augmente l'excitation émotionnelle», explique Mather, «donc, lorsque les jeunes adultes font de leur mieux, cela devrait augmenter leur capacité à ignorer les informations distrayantes.»
«Mais pour les personnes âgées, faire de gros efforts peut faire ressortir à la fois ce sur quoi ils essaient de se concentrer et d'autres informations.»
Mara Mather
Elle et ses collègues expliquent que cela suggère que le locus coeruleus commence à fonctionner moins efficacement avec le temps.
Un locus clé du déclin cognitif
Les recherches précédentes de Mather ont également lié le locus coeruleus à autre chose: la maladie d'Alzheimer. Plus précisément, c'est là que les enchevêtrements de protéines tau - qui est une caractéristique principale de cette maladie neurodégénérative - commencent à se former dans le cerveau.
«Les premiers signes de cette pathologie», dit-elle, «sont évidents dans le locus coeruleus chez la plupart des gens à l'âge de 30 ans».
«Ainsi, poursuit Mather, il est essentiel de mieux comprendre comment la fonction du locus coeruleus change à mesure que nous vieillissons.
Ainsi, aux fins de la nouvelle étude, les chercheurs ont travaillé avec 28 jeunes adultes, âgés de 18 à 34 ans, et 24 adultes plus âgés, âgés de 55 à 75 ans, dont ils surveillaient l'activité du locus coeruleus et l'excitation émotionnelle au cours d'une série d'expériences d'attention.
Ils l'ont fait en utilisant à la fois des scintigraphies cérébrales et en évaluant la dilatation de la pupille, qui a été considérée comme un bon indicateur de l'activité du locus coeruleus.
Communication fluide dans les cerveaux plus jeunes
Les tests consistaient à montrer aux participants des paires d'images: l'une représentant un bâtiment et l'autre représentant un type d'objet. Dans certains cas, le bâtiment était mis en évidence et l'objet semblait fané, et à d'autres endroits, c'était l'inverse.
Dans chaque cas, on a demandé aux participants de noter quelle image était accentuée. Mais, afin d'ajouter un élément de stress à l'expérience, de temps en temps une annonce était faite aux participants qu'ils pourraient recevoir un choc électrique à la fin de l'exercice. À d'autres moments, cependant, on annonçait qu'aucun choc électrique ne se produirait.
Il a été révélé que dans le cas des participants plus jeunes, lorsque l'image d'un bâtiment était mise en évidence, le stress de s'attendre à un choc augmentait en fait l'activité cérébrale dans une zone appelée «zone de parahippocampe».
Cette région du cerveau tire son nom du fait qu'elle est activée lorsque nous regardons des lieux et cartographions des espaces.
Le même type d'activité cérébrale diminuait quand on leur montrait des images non mises en évidence, indiquant que la communication entre le locus coeruleus, la zone de place parahippocampique et le réseau frontopariétal - une autre structure cérébrale liée à l'attention - se passait bien, sans aucun «hoquet».
Les personnes âgées ont du mal à se concentrer sous le stress
Il n'en était pas de même dans le cas des participants plus âgés à l'étude. Dans des conditions de stress - en s'attendant à un léger choc électrique - les personnes âgées ont présenté une activité moins intense du réseau frontopariétal, même en regardant des images en surbrillance.
Cela, expliquent les chercheurs, suggère que le lien entre ce réseau cérébral et le locus coeruleus pourrait cesser de fonctionner si bien plus tard dans la vie.
Dans le même temps, les participants plus âgés ont affiché une activité accrue dans la zone du parahippocampe dans des conditions stressantes, qu'ils regardent des images de bâtiments surlignées ou fanées.
Cela indique que l’attention des jeunes adultes devient plus sélective lorsqu’ils ressentent une excitation émotionnelle, ce qui leur permet de se concentrer uniquement sur les images qui se démarquent.
En revanche, chez les adultes plus âgés, la zone du parahippocampe «s'illuminait» sans discernement lorsqu'ils ressentaient du stress, ce qui suggère qu'ils étaient incapables de se concentrer sur un stimulus important.
Ces résultats, notent les auteurs de l'étude, fournissent un autre élément de base dans notre compréhension de la façon dont les fonctions cognitives changent au fil du temps, et ils pourraient, à l'avenir, nous aider à prévenir la neurodégénérescence.
«Décrypter exactement comment ces changements dans le cerveau se produisent à mesure que nous vieillissons pourrait un jour nous aider à découvrir comment protéger le cerveau contre le déclin cognitif et la perte de fonction», conclut Mather.
