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La conscience et les mécanismes neurocognitifs qui lui sont associés sont encore relativement mal connus. Au cours des dernières années, les neuroscientifiques ont mis en évidence des structures cérébrales impliquées dans le processus de la conscience sans pour autant en avoir une connaissance complète. Récemment, des neurobiologistes sont parvenus à réveiller des singes profondément endormis sous anesthésie en stimulant électriquement une zone particulière de leur cerveau. Ces résultats ont révélé de détails clés sur la manière dont la conscience fonctionne, et pourraient offrir de nouvelles pistes thérapeutiques concernant les troubles cérébraux tels que le coma et les états végétatifs. 

La structure cérébrale en question est connue sous le nom de thalamus latéral central, un faisceau de matière grise trouvé juste au-dessus du tronc cérébral. Des chercheurs de l’Université du Wisconsin ont découvert que la stimulation de cette structure avec de l’électricité à une fréquence spécifique pouvait réveiller un singe qui avait été traité avec des médicaments anesthésiques généraux. En quelques secondes, le singe est revenu à la conscience avec une fonction cérébrale totalement normale.

Des impulsions électriques ultra-précises pour agir sur la conscience

Cependant, au moment où la stimulation électrique s’arrêtait, le singe retombait inconscient. « Tant que vous stimulez leur cerveau, leur comportement — ouverture complète des yeux, recherche d’objets à proximité, changements de signes vitaux, mouvements corporels et mouvements du visage — et leur activité cérébrale, est celui d’un état de veille » déclare Yuri Saalmann, neuropsychologue. « Puis, quelques secondes après avoir coupé la stimulation, leurs yeux se sont à nouveau fermés. L’animal était de retour dans un état inconscient ».

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structure thalamus

En stimulant le noyau latéral central/ventral (rouge) du thalamus via des impulsions électriques très précises, les chercheurs ont pu manipuler la conscience des singes. Crédits : Cédric Landmann

Cette procédure doit cependant être incroyablement précise. Des sites spécifiques distants de seulement 200 millionièmes de mètre doivent être simultanément soumis à un choc électrique à une fréquence de 50 Hertz, en rafales brusques qui se répètent 50 fois par seconde. Si ces conditions exactes ne sont pas remplies, alors il n’y a pas de réveil. L’étude a été publiée dans la revue Neuron.

Sur le même sujet : Comment la science peut-elle expliquer la conscience ?

Mieux comprendre la conscience pour traiter les troubles cérébraux

Les chercheurs ont surnommé ce domaine le « moteur de la conscience ». En comprenant ce moteur, l’équipe espère en savoir plus sur le processus physique qui sous-tend la conscience. En utilisant des scintigraphies cérébrales pendant que les singes passaient de l’état inconscient à l’état conscient, les chercheurs ont vu le thalamus latéral central stimuler certaines zones du cortex, qui à son tour a suggéré au thalamus latéral central de le garder éveillé.

Ces connaissances pourraient être utilisées pour aider à traiter les troubles cérébraux qui affectent la conscience. Nous savons déjà que les dommages au thalamus latéral central sont liés à des troubles de la conscience, mais l’équipe suggère également qu’une compréhension plus approfondie du cerveau pourrait peut-être être utilisée pour traiter les patients qui sont dans un état profond d’inconscience prolongée, comme un coma ou un état végétatif.

Sources : Neuron

conscience cerveau

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