Chimie du cerveau (Neurochimie)

Hors d’équilibre: L’histoire d’Hector

Une cascade de produits chimiques

Modifier la Neurotransmission avec des médicaments

Hormones: Une autre pièce du puzzle de la chimie du Cerveau

Ressources

Le cerveau communique avec lui-même en envoyant des informations chimiques d’un neurone, ou d’une cellule nerveuse, à un autre. La chimie du cerveau est la somme de tous les messages chimiques qui se produisent dans le cerveau, ce qui lui permet d’exercer ses fonctions quotidiennes, telles que générer du mouvement, parler, penser, écouter, réguler les systèmes du corps et d’innombrables autres.

Déséquilibré: L’histoire d’Hector

Maintenant élève de dixième année, Hector souffrait d’une grave dépression depuis qu’il était en septième année. Tout le monde se sent déprimé ou déprimé de temps en temps, mais Hector ressentait cela la plupart du temps. Il avait du mal à se faire des amis, il n’était pas intéressé par ses travaux scolaires et il passait le plus clair de son temps à traîner seul dans sa chambre. Il avait même pensé au suicide. Au début, ses parents croyaient que ce n’était qu’une phase qu’il traversait, mais ils sont devenus vraiment inquiets. Qu’arrivait-il à leur fils, qui avait été généralement optimiste et amical jusqu’à quelques années plus tôt?

Sur l’insistance de ses parents et de ses professeurs, Hector a commencé à consulter un psychiatre*, qui a essayé de l’aider à parler de ce qu’il ressentait. Sur la base de ses rencontres avec Hector, elle a décidé de prescrire un type de médicament connu sous le nom d’antidépresseur. Ce médicament augmente la quantité d’un neurotransmetteur cérébral* appelé sérotonine (ser-ah-nin), qui est associée à des sentiments de bien-être et de contrôle. Le médicament, un inhibiteur sélectif de la recapture de la sérotonine (ISRS), agit en empêchant (inhibant) les neurones de réabsorber (recaptage) le messager chimique de la sérotonine une fois qu’il est libéré dans le cerveau. En conséquence, il y a plus de sérotonine disponible, ce qui aide parfois à atténuer les symptômes de la dépression. Si la dépression d’Hector était causée par trop peu de sérotonine, le médicament l’aiderait probablement.

* psychiatre désigne un médecin qui a suivi une formation spécialisée dans le diagnostic et le traitement de la maladie mentale. Les psychiatres diagnostiquent les maladies mentales, fournissent des conseils en santé mentale et peuvent prescrire des médicaments. * le neurotransmetteur (NUR-o-tranzmit-er) est un produit chimique du cerveau qui permet aux cellules cérébrales de communiquer entre elles et permet donc au cerveau de fonctionner correctement. En d’autres termes, un neurotransmetteur transmet (porte) un message chimique de neurone en neurone.

Bien sûr, il l’a fait. Hector a continué à voir son psychiatre tout en prenant le médicament. Après environ 6 mois, son médecin a décidé d’essayer de retirer Hector de l’ISRS. Hector avait peur que ses sentiments terribles reviennent, mais ils ne l’ont pas fait. Il a constaté que parler de tout problème avec son médecin suffisait pour le garder sur la bonne voie.

Une cascade de produits chimiques

Chaque jour, les chercheurs en apprennent davantage sur les produits chimiques que les neurones (NUR-ons) du cerveau humain utilisent pour communiquer entre eux. Ils savent maintenant que tous les sentiments et émotions que les gens éprouvent sont produits par des changements chimiques dans le cerveau. La « ruée » vers le bonheur qu’une personne ressent pour obtenir une bonne note à un test, gagner à la loterie ou retrouver un être cher se produit par des processus chimiques complexes. Tout comme les émotions, telles que la tristesse, le chagrin et le stress. Lorsque le cerveau dit au corps de faire quelque chose, par exemple de s’asseoir ou de courir, cela met également en mouvement un processus chimique. Ces ”communicateurs chimiques », ou neurotransmetteurs, sont les ”mots » qui composent le langage du cerveau et de l’ensemble du système nerveux.

Les milliards de petits neurones du cerveau communiquent entre eux à travers de petits espaces appelés synapses (SIN-ap-siz). Lorsqu’un neurone est chargé en action, il libère son messager chimique, qui se déplace ensuite à travers la synapse jusqu’au neurone suivant, où il est accepté par une zone de réception spéciale, appelée récepteur, à la surface du neurone. Le produit chimique ne sera accepté que par les récepteurs qui le reconnaissent, dans une sorte de système « serrure et clé”, c’est-à-dire que certaines clés ne fonctionnent que dans certaines serrures. Une fois attachés à un site récepteur sur un autre neurone, différents neurotransmetteurs déclenchent des signaux « go” qui incitent le neurone à transmettre certains messages à d’autres cellules ou produisent des signaux « stop” qui empêchent la transmission de certains messages. (Pour une illustration du fonctionnement des neurotransmetteurs, voir « Médicaments. »)

Un neurone peut recevoir de nombreux messages chimiques, à la fois positifs et négatifs (stop and go), des autres neurones qui l’entourent. Ces neurotransmetteurs peuvent être « en compétition » pour que le neurone réagisse de différentes manières, ou ils peuvent travailler ensemble pour produire un certain effet. Puisque tout cela se produit en une fraction de seconde, le neurotransmetteur doit être éliminé rapidement afin que les mêmes récepteurs puissent être activés encore et encore. Cette élimination peut se produire de l’une des trois manières suivantes. Le produit chimique peut être réinjecté dans la terminaison nerveuse dont il provient, un processus appelé « recapture”, il peut être détruit par des enzymes * près des sites récepteurs, ou il peut simplement s’étendre dans la zone environnante du cerveau et y être détruit.

* les enzymes sont des substances naturelles qui provoquent ou accélèrent des réactions chimiques spécifiques dans des organismes vivants, comme le corps humain.

En débat: La dépression, l’anxiété sociale, la timidité excessive et l’hyperactivité ne sont que quelques-unes des conditions qui pourraient être traitées avec succès avec des médicaments qui modifient les niveaux de neurotransmetteurs dans le cerveau. Avant que ces médicaments ne deviennent disponibles, les personnes atteintes de ces problèmes et d’autres devaient vivre avec eux ou travailler avec un psychiatre ou un psychologue pour gérer leurs sentiments. Nous savons maintenant que les troubles de la chimie cérébrale peuvent être traités, permettant à plus de personnes de surmonter une grande partie de leurs difficultés sociales.

Certains experts craignent que nous commencions à trop compter sur ces médicaments comme une « solution rapide. »Bien que les experts ne nient pas qu’il y ait des personnes qui ont besoin d’un traitement médicamenteux, ils soutiennent également qu’il y a des gens qui pensent que se sentir déprimé ou socialement maladroit est parfois la même chose que d’avoir un trouble. Ces personnes demandent alors à leurs médecins des médicaments qui devraient être réservés aux personnes vraiment en détresse. Lorsque les symptômes interfèrent dans une large mesure avec la vie d’une personne, des médicaments sont envisagés. Dans la plupart des cas, alors que les médicaments peuvent aider à diminuer les symptômes, un soulagement plus complet et durable est obtenu grâce à une thérapie qui aide au changement de comportement. Des variations normales des sentiments en réponse aux changements et aux défis de la vie sont à prévoir. D’autres formes d’intervention, telles que la thérapie comportementale et l’exercice, doivent être considérées comme des alternatives aux médicaments ou en plus des médicaments lorsque les symptômes créent de la souffrance et présentent des difficultés indues.

L’un des débats les plus chauds concerne une affection connue sous le nom de trouble déficitaire de l’attention avec hyperactivité (TDAH), qui est généralement diagnostiquée dans l’enfance. Les enfants atteints de cette maladie ont du mal à faire attention et à rester assis, et ils ont tendance à être impulsifs et hyperactifs. De plus en plus d’enfants reçoivent un diagnostic de TDAH et beaucoup d’entre eux prennent des médicaments qui améliorent l’activité du neurotransmetteur dopamine. Cela aide l’enfant à être plus alerte, plus concentré, et donc mieux capable de rester « sur la tâche. »

Alors que la plupart des enfants (70 à 80%) atteints de TDAH sont aidés par des médicaments, certains experts estiment que certains parents et médecins peuvent être trop hâtifs pour étiqueter les enfants avec un diagnostic de TDAH pour justifier ce qui est simplement un mauvais comportement, puis médicaliser les enfants qui n’ont pas vraiment besoin de se droguer. Ils croient que la médecine pourrait éloigner certains parents et enfants d’autres thérapies potentiellement plus utiles. D’autres estiment que les enfants atteints de TDAH sont sous-diagnostiqués depuis de nombreuses années et que ce n’est que plus récemment qu’ils sont diagnostiqués et traités de manière appropriée. Il n’y a pas de solutions faciles à ce problème, et les communautés médicales et de santé mentale débattront probablement de cette question pendant des années à venir.

Modification de la neurotransmission avec des médicaments

De nombreuses affections neurologiques (nur-a-LA-je-kal), allant des troubles émotionnels, tels que la dépression, aux troubles du mouvement, tels que la maladie de Parkinson, sont associées à des déséquilibres de certains neurotransmetteurs dans le cerveau. Les chercheurs ont pu développer de nombreux médicaments qui permettent de corriger ces déséquilibres, d’améliorer les symptômes des personnes et de les aider à mener une vie plus épanouissante. Dans le même temps, de nombreuses drogues légales et illégales, telles que la nicotine dans les cigarettes et les drogues de rue, l’héroïne et la cocaïne, agissent en modifiant les niveaux de neurotransmetteurs. Les gens disent se sentir « bien” ou « en forme » lorsqu’ils commencent à prendre ces médicaments, mais bientôt les neurones de leur cerveau s’habituent tellement au changement de l’équilibre chimique qu’il faut plus d’un médicament pour obtenir ce même sentiment, et le cerveau commence à avoir envie de la substance. Le résultat est une dépendance chimique ou une dépendance. Ce qui se passe lorsque des produits chimiques du cerveau sont modifiés est décrit dans les trois exemples de neurotransmetteurs (sérotonine, dopamine et acide gamma-aminobutyrique) ci-dessous.

Sérotonine

De nombreuses études ont lié de faibles niveaux de sérotonine, un neurotransmetteur, à la dépression, à des comportements impulsifs et agressifs, à la violence et même au suicide. La classe de médicaments appelés ISRS, comme celui qui a été administré à Hector, empêche les neurones qui libèrent ce produit chimique de le reprendre une fois qu’il est dans la synapse. En conséquence, la personne a plus de sérotonine disponible pour se fixer aux récepteurs du cerveau, ce qui peut atténuer les symptômes de la dépression, comme ce fut le cas pour Hector.

Une drogue illégale connue sous le nom d' »Ecstasy », ou MDMA, modifie également le niveau de sérotonine dans le cerveau, mais de manière beaucoup plus radicale. Il provoque les neurones libérant de la sérotonine à vider leur contenu en même temps, ce qui inonde le cerveau avec le produit chimique et produit des sentiments de bonheur extrême et d’hyperactivité (activité excessive). Ce sentiment a un prix. Étant donné que l’Ecstasy épuise les réserves de sérotonine du cerveau, la personne risque de se sentir déprimée lorsque la « précipitation” immédiate des effets du médicament se termine après quelques heures. Cette période de « baisse » dure jusqu’à ce que le cerveau puisse rétablir son approvisionnement en sérotonine à des niveaux normaux. La consommation répétée d’Ecstasy peut entraîner une dépression ou d’autres problèmes avec le temps, car les neurones ne peuvent « rebondir” que si souvent.

Dopamine

Les neurones au cœur du cerveau libèrent de la dopamine (DOpa-meen), un neurotransmetteur qui affecte les processus qui contrôlent le mouvement, la réponse émotionnelle et la capacité de ressentir du plaisir et de la douleur. Chez les personnes atteintes de la maladie de Parkinson, les neurones transmettant la dopamine dans cette région du cerveau meurent, ce qui entraîne une perte progressive du contrôle des mouvements. Un médicament appelé L-DOPA, que le cerveau peut convertir en dopamine, aide souvent à contrôler ces symptômes. Certains chercheurs ont théorisé que les personnes atteintes du trouble mental connu sous le nom de schizophrénie * sont, en fait, trop sensibles à la dopamine dans leur cerveau. Certaines de ces personnes semblent avoir été aidées par des médicaments qui bloquent les récepteurs de la dopamine dans le cerveau, limitant ainsi l’effet du neurotransmetteur.

* la schizophrénie (skitz-o-FREE-neeah) fait partie d’un grand groupe de troubles mentaux dans lesquels une personne perd le contact avec la réalité et n’est plus capable de penser et d’agir normalement. Les personnes atteintes de ce trouble peuvent entendre des voix ou voir des choses qui ne sont pas vraiment là.

Une autre classe de médicaments connus sous le nom d’amphétamines (am-FET-a-meenz) agit en augmentant le niveau de dopamine que les neurones libèrent, puis en les empêchant de la reprendre par le processus de recapture. Ces médicaments ont des usages médicaux, tels que le traitement du trouble déficitaire de l’attention avec hyperactivité, mais certaines personnes abusent des amphétamines pour s’aider à rester éveillées ou à mieux accomplir une tâche.

Acide gamma-aminobutyrique

L’acide gamma-aminobutyrique, ou GABA, est le principal neurotransmetteur qui inhibe l’action des neurones du cerveau. La recherche suggère que certains types d’épilepsie, qui se caractérisent par des crises récurrentes qui affectent la conscience et les mouvements d’une personne, peuvent être le résultat d’un trop peu de GABA dans le cerveau. Le système de messagerie neuronale entre en surmultiplication, avec des dizaines de milliers de neurones envoyant des messages intensément et simultanément, ce qui produit une crise. Les chercheurs pensent que les enzymes peuvent être responsables de la dégradation de trop de GABA, et ils ont mis au point des médicaments qui semblent aider à combattre ce processus.

Hormones: Une autre pièce du Puzzle de la chimie du cerveau

La noradrénaline (nor-e-pi-NE-frin) est un neurotransmetteur impliqué dans divers systèmes d’excitation dans le cerveau (systèmes qui provoquent la vigilance et l’attention) et dans le système nerveux sympathique*. Dans le système nerveux sympathique, c’est la noradrénaline qui rétrécit les vaisseaux sanguins, augmente la pression artérielle et accélère la respiration et les fréquences cardiaques. La noradrénaline fonctionne également comme une hormone lorsqu’elle est libérée par les glandes surrénales situées juste au-dessus des reins, avec des résultats similaires. La noradrénaline, l’épinéphrine et d’autres hormones produites par la glande surrénale sont impliquées dans la réponse « lutte ou fuite” du corps au stress.

* le système nerveux sympathique est le système nerveux qui prépare le corps à l’action en accélérant le rythme cardiaque et respiratoire et en augmentant la pression artérielle.

Les hormones sont des substances chimiques qui sont envoyées dans la circulation sanguine par les glandes endocrines* (EN-do-krin) présentes dans tout le corps. Ils véhiculent des messages qui produisent certains effets dans le corps, tout comme le système endocrinien nerveux se réfère au réseau de glandes et d’autres tissus corporels qui produisent et libèrent (sécrètent) des hormones dans la circulation sanguine, où elles se déplacent vers d’autres parties du corps et agissent comme des messagers chimiques.

les neurotransmetteurs du système le font. En fait, il existe de nombreuses substances comme la noradrénaline qui fonctionnent à la fois comme neurotransmetteurs et hormones. Cela reflète la relation étroite entre ces deux systèmes de régulation corporelle. Le cerveau joue un rôle important dans la régulation de la libération d’hormones, et si les niveaux d’hormones se déséquilibrent (comme le font parfois les niveaux de neurotransmetteurs), cela peut avoir un impact sur le fonctionnement du cerveau et donc sur la façon dont une personne se sent.

Voir aussi

Trouble Déficitaire de l’Attention Avec Hyperactivité

Dépression

Schizophrénie

Stress

Ressources

Livres

Powledge, Tabitha M. Votre Cerveau: Comment Vous l’avez et Comment Cela Fonctionne. Les fils de Charles Scribner, 1994.

Novitt-Moreno, Anne. Comment Fonctionne Votre Cerveau. Emeryville, CA : Ziff-Davis Press, 1995.

Organisations

Le site web Neuroscience for Kids est une excellente ressource pour les enfants et les adolescents sur la chimie, la structure et la fonction du cerveau. Il fournit également d’autres ressources et liens. http://faculty.washington.edu/chudler/neurok.html

Centre de médias pour la santé des enfants de Nemours, Hôpital Alfred I. duPont pour enfants, 1600 Rockland Road, Wilmington, DE 19803. Cette organisation se consacre aux questions de santé des enfants et produit le site Web KidsHealth. Son site Web contient des articles sur le cerveau, les émotions et le comportement. http://www.KidsHealth.org

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