Les antidépresseurs augmentent la plasticité cérébrale

Certains antidépresseurs, telle la fluoxétine, mieux connue sous le nom commercial de Prozac, peuvent faciliter la plasticité de neurones du cortex visuel. C'est l'étonnante découverte qu'a faite l'équipe de chercheurs du professeur Stéphane Molotchnikoff, du Département de sciences biologiques de l'Université de Montréal.

"Les neurones du cortex visuel primaire sont spécialisés en fonction des différentes propriétés des stimulus visuels telles que la couleur, le contraste, le mouvement ou encore l'orientation horizontale, verticale ou diagonale des formes, explique le professeur Molotchnikoff. Leur réaction est maximale lorsqu'une figure comporte la caractéristique pour laquelle ils sont spécialisés. Cette sélectivité de fonctions est acquise par expérience, après la naissance, et l'on croyait qu'elle ne changeait pas au cours de la vie. Mais nous savons aujourd'hui que le cerveau adulte conserve une part de plasticité et qu'il peut ainsi compenser une lésion en réaffectant une partie d'un cortex à une nouvelle fonction."

Sérotonine

Les travaux de Lyes Bachatene, doctorant au Département de sciences biologiques, ont montré que, sur des modèles animaux, un stimulus particulier d'une durée aussi brève que 12 minutes suffisait à changer la spécialisation de neurones du cortex visuel.

"Si, par exemple, nous présentons à un chat une série de lignes verticales en mouvement sur un écran, nous pouvons observer quel groupe de neurones est spécialisé relativement à cette propriété, relate le chercheur. Lorsque nous modifions, pendant une douzaine de minutes, l'orientation de ces lignes, nous constatons que certains de ces neurones ont changé leur spécialisation en fonction du nouveau stimulus. Certains neurones demeurent toutefois réfractaires et conservent leur fonction première."

Il est connu que la sérotonine - un neurotransmetteur actif dans de nombreuses fonctions cognitives et comportementales - joue un rôle dans cette flexibilité cérébrale. Cela est notamment démontré par la dépression, un état associé à un déficit de sérotonine dans le cerveau. L'un des principaux traitements médicamenteux de la dépression consiste d'ailleurs à bloquer la recapture de la sérotonine par le neurone afin d'en augmenter la circulation dans le tissu cérébral.

Lyes Bachatene a donc repris son expérience en administrant localement de la sérotonine à ses sujets. L'expérience a montré que la plasticité était effectivement améliorée et que même les neurones réfractaires s'adaptaient au nouveau stimulus.

Antidépresseur

Le chercheur a par ailleurs voulu vérifier si l'administration d'un antidépresseur inhibiteur de la recapture de la sérotonine pouvait avoir le même effet en utilisant à cette fin la fluoxétine. Les résultats ont été les mêmes: "La fluoxétine facilite la plasticité par la stimulation visuelle", affirme Lyes Bachatene.

Cette nouvelle expérience a en outre permis de constater que l'excitabilité neuronale diminuait avec l'administration de la sérotonine, mais demeurait stable avec la fluoxétine. "Indépendamment du blocage de la recapture de la sérotonine, la fluoxétine a donc son propre effet sur la plasticité neuronale", en conclut Stéphane Molotchnikoff.

Le professeur estime donc que les antidépresseurs de ce type pourraient potentiellement améliorer la récupération d'habiletés affectées par un accident cérébral. Il cite à titre d'exemple le cas d'un homme adulte dont le champ de vision était réduit de moitié et qui a pu recouvrer presque toutes ses facultés visuelles par des exercices soutenus.

Ont également participé à ces travaux Sarah Cattan, Vishal Bharmauria et Jeyadarshan Jeyabalaratnam, du Département de sciences biologiques de l'UdeM, ainsi que Jean Rouat, de l'Université de Sherbrooke.