Des cellules cérébrales spécifiques sont essentielles pour relier la contrôlabilité du stress et le comportement futur

Jaideep Bains
Jaideep Bains

Des chercheurs de l’Université de Calgary découvrent qu’un groupe de cellules anciennes pourrait jouer un rôle clé dans le contrôle du stress

Le stress est omniprésent, et à aucun moment de notre mémoire récente, cela n’a été plus évident qu’aujourd’hui – à l’échelle mondiale. Notre survie dépend de notre capacité à nous adapter et à répondre en permanence aux défis en constante évolution de notre monde.

Il est intéressant de noter que notre façon de gérer le stress aujourd’hui a des implications sur notre gestion du stress à l’avenir. Il ne s’agit pas nécessairement des mesures que nous prenons maintenant, mais plutôt du sentiment que nos actions nous donnent un certain contrôle sur la situation pendant une période difficile. Les psychologues et les neuroscientifiques se sont penchés sur cette théorie du « contrôle du stress » pendant des décennies, mais la manière dont le cerveau entrelace la perception de la contrôlabilité d’une situation en décisions et actions pour des situations futures n’est pas bien comprise.

Des travaux récents de chercheurs de la Cumming School of Medicine (CSM), publiés dans Nature Neuroscience, suggèrent qu’une ancienne population de cellules du cerveau qui contrôlent les hormones du stress pourrait détenir la clé permettant de relier la contrôlabilité du stress dans une situation donnée au comportement lors d’un stress futur.
Jaideep Bains, PhD, professeur au département de physiologie et de pharmacologie et chercheur au Hotchkiss Brain Institute (HBI) de la CSM, et son équipe de recherche se sont penchés sur les contributions des neurones de l’hormone de libération de la corticotrophine (CRH) dans l’hypothalamus. L’hypothalamus est une région du cerveau qui joue un rôle essentiel dans la régulation des fonctions corporelles autonomes : des choses qui sont involontaires comme la soif, la faim, le sommeil, la température du corps, la pression sanguine et la libération d’hormones de stress.

S’échapper vers un abri ou se figer sur place

L’équipe de recherche a utilisé un modèle expérimental dans lequel les souris sont exposées à une ombre en expansion au-dessus d’elles pour imiter virtuellement un prédateur s’approchant dans le ciel. Ils ont simultanément surveillé le comportement et enregistré l’activité des neurones du CRH, et ont découvert que les animaux s’échappaient vers un abri, ou restaient figés sur place.

La réaction active de prise de charge, mais pas la réaction de gel, a été précédée par une augmentation de l’activité des cellules CRH. Sur la base de ces découvertes, les chercheurs ont utilisé la lumière délivrée par une fibre optique pour faire taire sélectivement ces cellules. Cette utilisation de la lumière a diminué le comportement de fuite et augmenté le comportement de gel, ce qui indique que les neurones CRH sont des commutateurs comportementaux clés entre les réactions passives et actives.

Cette découverte très inattendue est la première démonstration que ces cellules CRH, qui contrôlent notre réponse hormonale automatique au stress, jouent également un rôle permissif dans le contrôle des comportements de survie

– Jaideep Bains

L’équipe a ensuite poussé l’étude un peu plus loin pour déterminer si une expérience stressante antérieure avec différents niveaux de contrôle des résultats pouvait modifier l’activité des neurones CRH et, par extension, le comportement. Le fait qu’un individu ait ou non le contrôle du résultat pendant le stress a eu des effets très différents sur ces cellules. Plus précisément, le stress qui a été contrôlé dans une situation antérieure a stimulé l’activité d’anticipation des neurones CRH, et cet effet a persisté dans le test de l’ombre imminente, indiquant que ce groupe de neurones se souvient de l’expérience passée et utilise cette information pour modifier le comportement futur.

« Si des antécédents de stress contrôlable rendent les individus plus résilients, même dans différentes situations stressantes, il s’ensuit que l’on pourrait entraîner la résilience en présentant intentionnellement des facteurs de stress contrôlables », note la chercheuse principale, Núria Daviu, PhD, post-doctorante au laboratoire Bains de l’HBI.

L’expérience humaine reflète les résultats

Ces résultats sont particulièrement intrigants si l’on considère que les personnes se comportent de la même manière que les sujets de l’étude : les personnes qui ont vécu un traumatisme au cours duquel elles ont eu l’impression de ne pas avoir de contrôle réagissent souvent aux facteurs de stress ultérieurs de manière plus passive, ce qui rend difficile la résolution des problèmes. Potentiellement, l’exposition à un stress sur lequel l’individu a le sentiment d’avoir un contrôle pourrait être une réhabilitation efficace, voire une stratégie préventive, pour gérer les effets du stress.

Cette recherche a été financée par une subvention de la Fondation des Instituts de recherche en santé du Canada et par le soutien du service d’optogénétique et de comportement du CSM. M. Daviu est titulaire d’une bourse de recherche postdoctorale d’Alberta Innovates.

Source du texte:

University of Calgary https://www.ucalgary.ca/news/specific-brain-cells-are-critical-linking-stress-controllability-and-future-behaviour

Traduction: CAN-ACN

Article de recherche original:

Daviu N, Füzesi T, Rosenegger DG, et al. Paraventricular nucleus CRH neurons encode stress controllability and regulate defensive behavior selection. Nat Neurosci. 2020;23(3):398–410. doi:10.1038/s41593-020-0591-0