Stimuler le cerveau avec de l’électricité semble améliorer la mémoire

Stimuler des parties du cerveau avec de l’électricité pour que les ondes cérébrales se synchronisent à nouveau inverse temporairement les effets de la perte de mémoire liée à l’âge.

La mémoire de travail, la façon dont nous conservons l’information dans notre cerveau pendant une courte période pour nous aider à accomplir des tâches, s’aggrave à mesure que nous vieillissons. Cela semble être lié à la façon dont les différentes parties du cerveau fonctionnent en synchronisation les unes avec les autres. Avec l’âge, ces ondes cérébrales sont désynchronisées et la mémoire de travail se détériore. Il est donc plus difficile de suivre les conversations, de lire ou de se concentrer.

Des scientifiques de l’Université de Boston ont testé sur des jeunes et des personnes âgées une série de tâches de mémoire. Comme on pouvait s’y attendre, les sujets plus jeunes ont mieux réussi. Ensuite, les participants ont été équipés d’un bonnet recouvert d’électrodes qui a stimulé deux zones du cerveau (le cortex temporal et préfrontal) avec de l’électricité pendant 25 minutes, de manière à ce que les ondes cérébrales se synchronisent.

Lorsque les groupes ont été testés à nouveau, les participants qui avaient été stimulés se sont beaucoup améliorés dans les tests – et ils étaient aussi bons que les jeunes de 20 ans. L’effet a duré au moins 50 minutes, lorsque les mesures ont été arrêtées. L’article a été publié dans la revue Nature Neuroscience.

Les travaux suggèrent qu’il existe peut-être des moyens de traiter la perte de mémoire liée à l’âge, mais l’étude devra être répétée avec plus de participants et dans le cadre d’un essai clinique approprié. Rien n’indique non plus que les effets se poursuivraient après la fin de l’expérience. Il existe déjà une culture du DIY qui consiste à utiliser la stimulation cérébrale pour augmenter la concentration, mais il n’y a pas encore eu suffisamment de recherches pour déterminer si c’est vraiment sans danger.

Live Science, Science Mag

Des scientifiques veulent choquer le cerveau des prisonniers pour combattre l’agressivité

Les prisons sont souvent en proie à la violence. Mais cela pourrait changer si une expérience à venir produisait l’effet souhaité – et si la société pouvait supporter les implications éthiques de bricoler le cerveau des détenus.

Des chercheurs de l’Université espagnole de Huelva ont déclaré à New Scientist qu’ils allaient bientôt lancer une étude pour voir s’ils pouvaient calmer les pulsions violentes des détenus de la prison de Huelva en les traitant par stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS), c’est-à-dire en électrocutant le cerveau des détenus.

“L’étude visera à déterminer si le tDCS a un impact sur différentes évaluations de l’agressivité”, a déclaré Andrés Molero-Chamizo, responsable du projet, à New Scientist. “Ça pourrait aider à maintenir l’ordre dans une prison.”

Les chercheurs prévoient d’enrôler un minimum de 12 volontaires de sexe masculin purgeant des peines d’emprisonnement pour meurtre. Pendant trois jours consécutifs, ils attacheront des électrodes à la tête de chaque homme et allumeront un courant électrique pendant 15 minutes, un processus qu’ils disent indolore.

Au début et à la fin de l’expérience, chaque sujet répondra s’il est d’accord ou non avec une série d’énoncés, comme “de temps en temps, je ne peux pas contrôler l’envie de frapper une autre personne”.

En plus de cette auto-déclaration, l’équipe espère aussi collecter des échantillons de salive de chaque homme afin d’évaluer leur taux de cortisol et de déterminer si l’hormone de stress peut aider à comprendre l’agressivité du détenu.

Ce n’est pas la première fois que l’équipe de l’Université de Huelva teste la capacité de la stimulation électrique du cerveau pour freiner les tendances violentes des détenus. En janvier, elle a publié les résultats d’une autre étude portant sur un groupe de 41 détenus. Cette expérience s’est concentrée sur un autre type de tDCS, mais elle a donné des résultats prometteurs.

Cependant, certains remettent en question l’éthique de l’expérimentation sur des prisonniers.

“J’ai de grandes inquiétudes à ce sujet”, a déclaré Delaney Smith, psychiatre médico-légale, au New Scientist. “La prison est un environnement intrinsèquement coercitif. Les prisonniers pourraient toujours penser que cela pourrait leur être bénéfique à l’avenir.”

Néanmoins, si le tDCS est en mesure d’aider les détenus à freiner leurs pulsions violentes, cela pourrait être un moyen prometteur d’assurer la sécurité des détenus pendant qu’ils purgent leur peine derrière les barreaux.

Une étude similaire, publié en juillet 2018 conduite par des chercheurs de l’université de Pennsylvanie, a montré que des électrochocs rendraient les personnes moins susceptibles de commettre un acte violent. (Stimulation of the Prefrontal Cortex Reduces Intentions to Commit Aggression: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled, Stratified, Parallel-Group Trial.).

Dans un article d’avril 2002 sur Wired, il est question des différents usages et techniques de la stimulation magnétique transcrânienne (TMS). Le chercheur américain en neurosciences cognitives et professeur d’université Michael A. Persinger, avançait que la TMS pourrait être utilisée pour contrôler l’esprit, dans un article publié en 1995 dans Perceptual and Motor Skills Volume 80, Issue 3, June 1995: 791–799., titré « On the possibility of directly accessing every human brain by electromagnetic induction of fundamental algorithms ».

José Delgado, célèbre pour ses recherches sur le contrôle de l’esprit par la stimulation électrique du cerveau, a été accusé de mettre au point des dispositifs de contrôle de l’esprit « totalitaire », Dr José Delgado a entamé son enquête sur la douleur et le plaisir de la stimulation électrique en Espagne durant les années 1930. Il devient ensuite directeur de neuropsychiatrie à Yale University Medical School, où il a affiné la conception de son « stimulateur transdermique » commandée à distance (contrôle de l’esprit par la stimulation électrique du cerveau, utilisé pour stimuler les émotions et contrôler le comportement, susciter des réactions physiques spécifiques). Le Dr Delgado a découvert que toute une gamme d’émotions et de comportements peuvent être électriquement orchestrés chez les humains et les animaux. L’individu n’a pas la capacité de résister à un tel contrôle si stimulé. [Livre de José M. R. Delgado, M.D. (Harper & Row, NY, 1969) Physical Control of the Mind: Toward a Psychocivilized Society].

Les recherches sur les interfaces cerveau-ordinateur ne sont pas sans connotation de mauvais augures.

New Scientist

Des électrochocs pourraient rendre moins violent

Une étude montre que choquer le cerveau d’une personne pourrait la rendre moins violente

Une étude conduite par des chercheurs de l’université de Pennsylvanie montre que des électrochocs rendraient les personnes moins susceptibles de commettre un acte violent. Ils pourraient aussi favoriser la perception du caractère moralement condamnable de la violence et de l’agression.

Les 81 adultes participant à l’étude, ont été divisés en 2 groupes : l’un a reçu pendant 20 minutes des électrochocs ciblés sur le cortex préfrontal, partie avant du cerveau essentielle aux processus de planification et de décision, l’autre n’a reçu aucun traitement. Deux scénarios d’agression physique et sexuelle ont ensuite été présentés à tous les participants, qu’ils aient reçus ou non des électrochocs. Il leur a alors été demandé d’évaluer, sur une échelle de 1 à 10, dans quelle mesure ils seraient susceptibles de commettre de tels actes.

Les résultats montrent que ceux qui ont reçu des électrochocs seraient moins susceptibles de perpétrer des agressions physiques ou sexuelles (respectivement -47% et -70%).

Il serait aisé (et irresponsable) d’en déduire que tous les coupables de violence doivent être soumis à des électrochocs. Néanmoins, l’étude n’ayant même pas tenté de déterminer quels pourraient être le nombre optimal de chocs à administrer, la durée du traitement, et le voltage adéquat, se précipiter vers une telle conclusion serait prématuré.

José Delgado et ses dispositifs de contrôle de l’esprit par la stimulation électrique du cerveau

Selon un communiqué de Stat News, même Olivia Choy, auteure principale de l’étude et professeure assistante en psychologie à l’université Nanyang de Singapour, insiste sur la nécessité de travaux complémentaires plus approfondis avant de conclure à l’efficacité de ce traitement pour réduire la violence.

Ainsi que comme l’a déclaré Roy Hamilton, un neurologue de la Perelman School of Medicine et auteur principal de l’étude, à PennToday, “La capacité de manipuler des aspects aussi complexes et fondamentaux de la cognition et du comportement de l’extérieur du corps a d’importantes implications sociales, éthiques et peut-être un jour juridiques.”

La stimulation magnétique transcrânienne pourrait être utilisée pour contrôler l’esprit

Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires, la possibilité de modifier le comportement par de l’électro stimulation ne semble pas si lointaine que cela. D’ores et déjà, les chocs électriques administrés selon la même technique, appelée stimulation transcrânienne à courant continu (tDSC), ont été utilisés pour traiter des conditions telles que la dépendance à la maladie d’Alzheimer et aux opioïdes, ou simplement pour stimuler la mémoire. Un jour, peut être, les aspects les plus violents de la société seront tempérés par un petit électrochoc. Ou comme le suggère Hamilton, ironiquement, “le secret pour être moins violent au plus profond de vous même est peut être d’avoir un esprit correctement stimulé”.

traduction Véronique Guiberteau

Stat News, Penn Today, Forbes, Journal of Neuroscience, EurekAlert

Un médicament inverse de manière significative la perte de mémoire

Un médicament mis au point pour le diabète pourrait être utilisé pour traiter la maladie d’Alzheimer après que les scientifiques ont découvert qu’il avait «significativement inversé la perte de mémoire» chez les souris grâce à une triple méthode d’action.

La recherche, publiée dans Brain Research, pourrait apporter des améliorations substantielles dans le traitement de la maladie d’Alzheimer grâce à l’utilisation d’un médicament créé à l’origine pour traiter le diabète de type 2.

Le chercheur principal, le professeur Christian Holscher, de l’université de Lancaster, au Royaume-Uni, a déclaré que le traitement innovant “est clairement prometteur pour devenir un nouveau traitement pour les maladies neurodégénératives chroniques telles que la maladie d’Alzheimer”.

Roger Lenglet : Nanotoxiques et Menace sur nos neurones

La maladie d’Alzheimer est la cause la plus fréquente de démence et les chiffres devraient atteindre deux millions de personnes au Royaume-Uni d’ici à 2051 selon la Société Alzheimer, qui a financé partiellement la recherche.

Dr Doug Brown, directeur de la recherche et du développement à la Société Alzheimer, a déclaré : ” Sans nouveaux traitements en près de 15 ans, nous devons trouver de nouvelles façons de lutter contre la maladie d’Alzheimer. Il est impératif que nous explorions si les médicaments développés pour traiter d’autres conditions peuvent bénéficier aux personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer et d’autres formes de démence. Cette approche de la recherche pourrait rendre beaucoup plus rapide l’obtention de nouveaux médicaments prometteurs pour les personnes qui en ont besoin. “

Bien que les bénéfices de ces médicaments «triple agonistes» n’aient jusqu’ici été trouvés que chez la souris, d’autres études sur des médicaments existants comme le liraglutide ont montré de réelles promesses pour les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer.

C’est la première fois qu’un médicament triple récepteur a été utilisé, il agit de multiples façons pour protéger le cerveau de la dégénérescence. Il combine le GLP-1, GIP et le Glucagon qui sont tous des facteurs de croissance. Il a été démontré que les troubles de la signalisation des facteurs de croissance sont altérés dans le cerveau des patients atteints de la maladie d’Alzheimer.

L’étude a utilisé des souris APP / PS1, qui sont des souris transgéniques qui expriment des gènes mutés humains responsables de la maladie d’Alzheimer. Ces gènes ont été trouvés chez les personnes qui ont une forme d’Alzheimer qui peut être héréditaire. Des souris transgéniques âgées en stades avancés de neurodégénérescence ont été traitées.

Dans un test de labyrinthe, l’apprentissage et la formation de la mémoire ont été grandement améliorés par le médicament qui :
– a également augmenté les niveaux d’un facteur de croissance du cerveau qui protège le fonctionnement des cellules nerveuses
– réduit la quantité de plaques amyloïdes dans le cerveau liée à la maladie d’Alzheimer
– réduit à la fois l’inflammation chronique et le stress oxydatif
– ralenti le taux de perte de cellules nerveuses

Un médicament pour empêcher le développement des maladies neurodégénératives du cerveau

Le professeur Holscher a déclaré : «Ces résultats très prometteurs démontrent l’efficacité de ces nouveaux médicaments à récepteurs multiples qui ont été initialement développés pour traiter le diabète de type 2, mais qui ont montré des effets neuroprotecteurs cohérents dans plusieurs études.

“Les études cliniques avec une version plus ancienne de ce type de médicament ont déjà montré des résultats très prometteurs chez les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer ou avec des troubles de l’humeur”.

“Nous montrons ici qu’un nouveau médicament triple récepteur est prometteur comme traitement potentiel de la maladie d’Alzheimer, mais d’autres tests de dose-réponse et des comparaisons directes avec d’autres médicaments doivent être effectués afin d’évaluer si ces nouveaux médicaments sont supérieurs aux précédents.”

Le diabète de type 2 est un facteur de risque pour la maladie d’Alzheimer et a été impliqué dans la progression de la maladie. L’insuline altérée a été liée à des processus dégénératifs cérébraux dans le diabète de type 2 et la maladie d’Alzheimer. La désensibilisation à l’insuline a également été observée dans le cerveau de la maladie d’Alzheimer. La désensibilisation pourrait jouer un rôle dans le développement de troubles neurodégénératifs car l’insuline est un facteur de croissance aux propriétés neuroprotectrices.

Lancaster University ; https://doi.org/10.1016/j.brainres.2017.10.012

José Delgado et ses dispositifs de contrôle de l’esprit par la stimulation électrique du cerveau

https://fr.wikipedia.org/wiki/Implant_cérébral

Le mois dernier, nous avons publié un article sur des fonds militaires pour contrôler les sentiments (interfaces cerveau-ordinateur). Dans cet article, le MIT a cité José Delgado (célèbre pour ses recherches sur le contrôle de l’esprit par la stimulation électrique du cerveau) accusé de mettre au point des dispositifs de contrôle de l’esprit « totalitaire » :

Dans les années 1970, un neuroscientifique de l’Université de Yale, José Delgado, a montré qu’il pourrait amener les gens à ressentir des émotions, comme la relaxation ou l’anxiété, à l’aide d’implants, appelés « stimoceivers » (contrôle de l’esprit par la stimulation électrique du cerveau, utilisé pour stimuler les émotions et contrôler le comportement, susciter des réactions physiques spécifiques). Mais Delgado, également financé par l’armée, a quitté les États-Unis après les audiences du Congrès dans lequel il a été accusé de mettre au point des dispositifs de contrôle de l’esprit « totalitaire ». Selon les scientifiques, financés par la DARPA, l’Agence a été inquiète de la façon dont le programme de Subnets (sous-réseaux) pourrait être perçu, et elle a nommé un comité d’éthique chargé pour superviser la recherche.

Les recherches sur les interfaces cerveau-ordinateur ne sont pas sans connotation de mauvais augures. Sur le site que le MIT a cité en référence (http://www.wireheading.com/delgado/brainchips.pdf), nous avons trouvé d’autres archives sur José Delgado que nous avons traduit.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Implant_cérébral

Contrôle de l’esprit : José Delgado contrôle un taureau furieux par la stimulation électrique du cerveau

« L’individu peut penser que la réalité la plus importante est sa propre existence, mais c’est seulement son point de vue personnel. Ceci manque de perspective historique. L’homme n’a pas le droit de développer son propre esprit (sa propre façon de penser). Ce genre d’orientation libérale a un grand attrait. Nous devons contrôler électroniquement le cerveau. Un jour, les armées et les généraux seront contrôlés par la stimulation électrique du cerveau. »
Dr José Delgado,
Directeur de neuropsychiatrie
Faculté de médecine de l’Université Yale, transcription des séances du Congrès américain,
N ° 26, Vol. 118 24 février 1974

Dr José Delgado a entamé son enquête sur la douleur et le plaisir de la stimulation électrique en Espagne durant les années 1930. Il devient ensuite directeur de neuropsychiatrie à Yale University Medical School, où il a affiné la conception de son « stimulateur transdermique » commandée à distance. Le Dr Delgado a découvert que toute une gamme d’émotions et de comportements peuvent être électriquement orchestrés chez les humains et les animaux. L’individu n’a pas la capacité de résister à un tel contrôle si stimulé.

Le Dr Delgado avait grande foi dans sa technologie. Dans une célèbre expérience menée en Espagne, le Dr Delgado a confronté un taureau de 1 000 livres (1963). Comme l’animal à cornes se précipita vers lui agressivement, le Dr Delgado a utilisé un signal radio pour activer une électrode implantée profondément dans le cerveau du taureau. Le taureau a été stoppé aux pieds de Delgado.

Dans Journey Into Madness, The True Story of Secret CIA Mind Control and Medical Abuse (Bantam Books, 1989), Gordon Thomas, l’ancien producteur de la BBC, le correspondant à l’étranger et le journaliste d’investigation, raconte comment “Le Dr Gottlieb et les comportementalistes de l’ORD [Bureau de recherche et développement -Office of Research and Development, CIA, Central Intelligence Agency] ont partagé le point de vue de [Dr] José Delgado que le jour viendra où la technique pourrait être parfaite pour faire réagir, non seulement des animaux, mais aussi des êtres humains, aux signaux transmis électriquement »… « Comme le Dr Delgado [Université de Yale], le neurochirurgien (Le Dr Heath de l’université de Tulane) a conclu que l’ESB [electronic stimulation of the brain – stimulation électronique du cerveau] pouvait contrôler la mémoire, les impulsions, les sentiments et pourrait susciter des hallucinations ainsi que la peur et le plaisir. Il pourrait littéralement manipuler la volonté humaine – à volonté. »

mp3 José Delgado (1975) ↓

https://www.wireheading.com/delgado/jose.mp3?_=1

Contrôle physique de l’esprit : Vers une société psycho-civilisée

Physical Control of the Mind: Toward a Psychocivilized Society

Livre de José M. R. Delgado, M.D. (Harper & Row, NY, 1969)

Le plaisir humain évoqué par l’ESB

(Electrical Stimulation of the Brain – Stimulation électrique du cerveau)

Sur la base de nombreuses études sur la chirurgie cérébrale, Penfield a affirmé qu’en ce qui concerne la colère, la joie, le plaisir et l’excitation sexuelle dans le cerveau humain que « dans la limite des expériences qui ont été menées, ni décharge épileptique localisée, ni la stimulation électrique n’ont été capable d’éveiller de telles émotions. On est tenté de croire qu’il n’y a aucun mécanisme cortical spécifique lié à ces émotions. » Cette déclaration est toujours valable pour le cortex cérébral, mais des études sur des sujets humains, avec des électrodes implantées dans le cerveau, ont démontré que la stimulation électrique du cerveau profond peut induire des manifestations agréables, comme en témoignent les rapports verbaux spontanés des patients, leur expression faciale et leur comportement général et leur désir de renouveler l’expérience. Sur un groupe de 23 patients atteints de schizophrénie, la stimulation électrique de la région septale, située en profondeur dans les lobes frontaux, a provoqué un renforcement de la vigilance, parfois accompagnée d’une augmentation de la production verbale, d’euphorie ou de plaisir. Dans une étude plus systématique sur un autre groupe de patients, une preuve supplémentaire a été présentée des effets enrichissants et gratifiants de la stimulation septale. Un homme souffrant de narcolepsie a été équipé avec un petit stimulateur et un compteur intégré qui enregistre le nombre de fois qu’il stimulait volontairement chacun des points de contacts situé dans son cerveau, pendant une période de 7 semaines. Le score le plus élevé a été enregistré à partir d’un point dans la région septale, et le patient déclara que lorsqu’il appuyait sur ce bouton en particulier, il se sentait « bien » comme s’il se préparait à un orgasme, sans y aboutir, et se sentait souvent impatient et anxieux. Sa narcolepsie a été grandement soulagée en appuyant sur ce bouton « septal. » Un autre patient, atteint d’épilepsie psychomotrice a également apprécié l’auto-stimulation septale, qui encore une fois, eu le taux le plus élevé de pression du bouton et induisait souvent des pensées sexuelles. La stimulation de la région septale par injection directe d’acétylcholine a induit des variations électriques locales sur deux patients épileptiques et un changement d’humeur, de la dysphorie, au contentement et à l’euphorie, accompagnée le plus souvent avec une motivation sexuelle et certaines « sensations orgasmiques. »

Plus de connaissances ont été acquises lors de l’étude d’un groupe de 65 patients souffrant de schizophrénie ou de la maladie de Parkinson, sur lesquels un total de 643 contacts ont été implantés, principalement dans la partie antérieure du cerveau. Les résultats de l’ESB ont été regroupés comme suit :
– 360 points étaient « Positifs I », et avec une stimulation « les patients se sentaient relaxés, à l’aise, avaient un sentiment de bien-être et/ou une légère somnolence. »
– 31 points étaient « Positifs II », et « les patients étaient changés totalement… de bonne humeur, se sentaient bien. Ils étaient détendus, à l’aise et s’appréciaient, en souriant souvent. Il y avait une légère euphorie, mais le comportement était adéquat. » Parfois, ils voulaient plus de stimulations.
– 8 autres points, étaient « Positif III, » quand « l’euphorie était au-delà des limites du normal. Les patients riaient à gorge déployée, s’appréciaient et aimaient réellement la stimulation et en voulaient plus. »
– 38 points donnaient des résultats ambivalents. Les patients exprimaient parfois le plaisir ou de déplaisir après la stimulation de la même région.
– 3 autres points, les réponses furent qualifiées d’ « orgasme » parce que les patients exprimaient initialement le plaisir et soudainement étaient entièrement satisfaits et ne voulaient plus de stimulation pendant une période de temps variable.
– Enfin, à partir d’environ 200 points, l’ESB a produit des réactions désagréables comprenant l’anxiété, la tristesse, la dépression, la peur et des débordements émotionnels.

Une des images prises dans la présente étude, a été très démonstrative, montrant un patient avec une expression de tristesse et légèrement déprimée, se mit a sourire lors d’une brève stimulation appliquée à la partie rostrale du cerveau, puis retournant rapidement à son état dépressif, pour sourire à nouveau dès que la stimulation reprenait. Puis une stimulation de 10 secondes a modifié de manière durable son comportement et l’expression de son visage dans une ambiance agréable et heureuse. Certains malades mentaux ont reçu un stimulateur portable afin qu’ils traitent leur état dépressif par auto-stimulation, avec un succès clinique apparent.

Ces résultats impliquent d’agir avec précaution lors des interventions chirurgicales sur le cerveau, afin de ne pas induire une euphorie ou une dépression excessives lorsque des zones cérébrales ayant des propriétés de renforcement ou de réduction de ces sentiments sont touchées. L’instabilité émotionnelle, caractérisée par des bouffées de larmes ou de rire sans raisons apparentes a déjà été observée à la suite d’interventions neurochirurgicales. Ces importants problèmes de comportement auraient pu être évités en préservant les zones impliquées dans la régulation des émotions.

Dans une de nos expériences, des sensations de plaisir ont été observées chez trois patients atteints d’épilepsie psychomotrice. Le premier cas a été V.P. une femme de 36 ans avec une longue histoire de crises d’épilepsie qui ne pouvait être contrôlée par la prise de médicaments. Les électrodes ont été implantées dans son lobe temporal droit et lors de la stimulation réalisée dans la partie supérieure à environ 3 millimètres sous la surface, elle a signalé une sensation agréable de picotement dans la partie gauche de son corps « depuis mon visage jusqu’en bas de mes jambes. » Elle se mit à rire et à faire des commentaires amusants, déclarant qu’elle aimait « beaucoup » cette sensation. La répétition de cette stimulation rendait la patiente plus communicative et séduisante. Elle finit par exprimer ouvertement son désir d’épouser le thérapeute. La stimulation des autres points cérébraux ne modifia pas son humeur, ce qui prouve la spécificité de l’effet induit. Au cours des entretiens de contrôle réalisés avant et après l’ESB, son comportement était tout à fait normal, sans familiarité ou convivialité excessives.

Le deuxième patient était J.M., une femme de 30 ans attrayante, coopérative et intelligente, qui souffrait depuis onze ans de crise de psychomotricité et de grand mal qui résistaient aux traitements médicaux. Les électrodes ont été implantées dans son lobe temporal droit, et la stimulation de l’un des points de l’amygdale induit une agréable sensation de plaisir et de relaxation et a augmenté considérablement son discours, qui a pris un caractère plus intime. Cette patiente à exprimer ouvertement son affection pour le thérapeute (qu’elle ne connaissait pas auparavant), embrassa ses mains et a exprimé son immense gratitude pour ce que l’on lui faisait. Une augmentation similaire de l’expression verbale et émotionnelle a été répétée quand le même point a été stimulé un autre jour, mais ceci ne se manifesta pas lorsque l’on explorait d’autres zones du cerveau. Lors des tests de contrôles, la patiente était plutôt réservée et posée.

Le troisième cas était A.F., un garçon de 11 ans souffrant d’épilepsie psychomotrice sévère. Six jours après l’implantation d’électrodes dans les deux lobes temporaux latéraux, sa quatrième entrevue enregistrée sur bande magnétique, a été réalisée alors que l’activité électrique de son cerveau a été enregistrée en continue et des stimulations de 5 secondes ont été appliquées dans un ordre préétabli à des intervalles d’environ quatre minutes. L’intervieweur a maintenu un air amical tout au long, généralement sans initier la conversation. Après six autres excitations(stimulations), le point LP situé sur la surface du lobe temporal gauche est stimulé pour la première fois, et il y avait une déclaration immédiate du plaisir. Le patient avait gardé le silence pendant l’intervalle des cinq minutes précédentes, mais immédiatement après la stimulation, il s’exclama : « Hey ! Vous pouvez me garder plus longtemps quand vous me donnez ça ; j’aime ça ». Il a continué à insister sur le fait que les tests en cours lui faisaient se sentir bien. Des déclarations similaires avec une expression emphatique de « se sentir bien » suivirent 8 des 16 stimulations de ce même point au cours de cet entretien de 90 minutes. Plusieurs de ces manifestations étaient accompagnées d’une déclaration d’affection pour l’intervieweur de sexe masculin, et lors de la dernière, il s’était étiré voluptueusement. Aucune de ces manifestations n’apparut au cours des vingt-deux minutes pendant lesquelles d’autres points furent stimulés. L’analyse statistique de la différence entre la fréquence des expressions de plaisir avant et après l’apparition des stimulations a prouvé que les résultats étaient très significatifs (p < 0,001).

L’expression ouverte de plaisir dans cet entretien et le comportement de passivité généralement exprimé peuvent être liés, plus ou moins intuitivement aux aspirations féminines. Il est donc remarquable que dans le prochain entretien, réalisé de manière similaire, le patient exprima une confusion au sujet de sa propre identité sexuelle suite à la stimulation du point LP. Il a soudainement commencé à exposer son désir de se marier, mais quand on lui demande, « à qui ? » il n’a pas répondu immédiatement. Après la stimulation d’un autre point et d’un silence d’une minute, vingt secondes, le patient déclare de manière confuse, « Je pensais – il y a – je disais cela pour vous. Comment épeler «oui» – oui. Je voulais dire toi. Non ! ‘Vous’ pas toi. C’est ça. Vous ». Le sujet a été ensuite complètement abandonné. Le moniteur qui écoutait depuis la salle voisine a interprété cela comme une volonté, un vœu à peine voilé d’épouser l’interviewer, et il a été décidé de stimuler le même point à nouveau après que l’examen prévu serait terminé. Pendant les quarante minutes qui suivent, sept autres points furent stimulés, et le patient parla de plusieurs sujets sans aucun rapport. Puis le point LP fut stimulé encore une fois et le patient a commencé à faire référence à la barbe de l’interviewer et continua en mentionnant des poils pubiens et du fait qu’il avait été l’objet de jeux sexuels dans le passé. Il a exprimé ensuite des doutes sur son identité sexuelle, en disant : « Je pensais et me demandais “si j’étais un garçon ou une fille – lequel je voudrais être. » Suite à une autre stimulation, il fit remarquer avec un plaisir évident : « c’est l’effet que vous me faites maintenant… » et puis il dit : « je voudrais être une fille. »


Extraits du livre intitulé « Physical Control of the Mind » (cliquez sur les titres ci-dessous)

Contrôle physique de l’esprit : Vers une société psycho-civilisée

Physical Control of the Mind: Toward a Psychocivilized Society

Livre de José M. R. Delgado, M.D. (Harper & Row, NY, 1969)
Directeur de neuropsychiatrie à Yale University Medical School

Communication radio bidirectionnelle avec le cerveau (pages 89-96)

«… il est déjà possible d’équiper les animaux ou les êtres humains avec des minuscules instruments appelés « stimoceivers » (stimorécepteur, contraction de stimulation et récepteur) pour la transmission radio et la réception des messages électriques du cerveau chez les sujets complètement débridés. La microminiaturisation des composants électroniques de l’appareil permet un contrôle de tous les paramètres d’excitation pour la stimulation de la radio de trois endroits différents dans le cerveau et aussi l’enregistrement télémétrique des trois canaux de l’activité électrique intracérébrale.

Il est raisonnable de supposer que dans un proche avenir, le stimoceiver peut fournir le lien essentiel de l’homme vers l’ordinateur puis à nouveau vers l’homme, avec une rétroaction réciproque entre les neurones et les instruments qui représente une nouvelle orientation pour le contrôle médical des fonctions neurophysiologiques. Par exemple, il est concevable que l’activité électrique anormale localisée qui annonce l’imminence d’une crise épileptique peut être captée par des électrodes implantées, télémétrée vers une salle des instruments distante, enregistrée sur bande et analysée par un ordinateur capable de reconnaître les schémas électriques anormaux. L’identification de la perturbation électrique spécifique pourrait déclencher l’émission de signaux radio pour activer le stimoceiver du patient et appliquer une stimulation électrique à une zone d’inhibition déterminée du cerveau, bloquant ainsi le début de l’épisode convulsif.

L’un des facteurs limitants dans ces études était l’existence de fils allant du cerveau au stimoceiver en dehors du cuir chevelu. Les fils représentaient une possible porte d’entrée pour les infections et pouvaient constituer un obstacle aux soins de la chevelure malgré leur petite taille. Il serait évidemment beaucoup plus souhaitable d’employer des instruments minuscules qui pourraient être implantés complètement sous la peau. Pour cela, nous avons développé dans notre laboratoire, un petit stimulateur à trois canaux qui peut être implanté sous la peau et qui a pour but final d’être implanté dans le cerveau (Figure 6). L’instrument est à l’état solide, n’a pas de batteries et peut fonctionner indéfiniment. L’énergie électrique nécessaire, le contrôle à distance des paramètres de la stimulation et le choix des canaux sont fournis par couplage transdermique, à l’aide d’une petite bobine qui est activée par modulation de fréquence de signaux radio.

La technologie pour la communication non sensorielle entre les cerveaux et les ordinateurs via la peau intacte est déjà à portée de main, et ses conséquences sont difficiles à prévoir. Dans le passé, les progrès de la civilisation ont énormément amplifié la puissance de nos sens, de nos muscles et de nos compétences. Maintenant, nous ajoutons une nouvelle dimension : l’interface directe entre les cerveaux et les machines. Même si c’est vrai, cette affirmation est peut-être trop spectaculaire et elle exige des éclaircissements prudents. Nos connaissances actuelles concernant le codage de l’information, les mécanismes de la perception et les bases neuronales du comportement sont si élémentaires qu’il est hautement improbable que les mises en corrélation électriques des pensées ou des émotions puissent être captées, transmises et appliquées électriquement à la structure appropriée d’un autre sujet pour être reconnues et pour déclencher des pensées ou des émotions apparentées. Toutefois, il est déjà possible d’induire une grande variété de réponses, depuis des effets moteurs jusqu’à des réactions émotionnelles et des manifestations intellectuelles, par stimulation électrique directe du cerveau. En outre, plusieurs chercheurs ont appris à identifier les schémas de l’activité électrique (dont un ordinateur pourrait également reconnaître) localisés dans des zones spécifiques du cerveau et liés aux phénomènes déterminés tels que la perception des odeurs ou de la perception visuelle des bords des objets et des mouvements. Nous avançons rapidement dans la reconnaissance des formes des corrélats électriques du comportement et dans la méthodologie pour une communication radio bidirectionnelle entre le cerveau et les ordinateurs.

Des craintes ont été exprimées que cette nouvelle technologie apporte avec elle la menace d’un éventuel contrôle à distance des activités cérébrales de l’homme par d’autres hommes, des contrôles non désirés et contraire à l’éthique, mais comme on le verra plus tard, ce danger est tout à fait improbable et l’emporte (est contrebalancé) sur les avantages cliniques et scientifiques escomptés (qui en sont attendus). La microminiaturisation et les connaissances électroniques ont tellement progressé que les limites semblent plutôt biologiques que technologiques. Notre plus grand besoin consiste en des informations plus expérimentales sur les mécanismes neuronaux associés aux processus mentaux et comportementaux, et la recherche chez les sujets sans restriction promet de révéler une nouvelle compréhension des esprits normaux et des traitements plus efficace des cerveaux perturbés.

Both sides of a three-channel transdermal stimulator. This instrument has no batteries, is activated by radio, and can be used for life, so that the brain can be stimulated indefinitely.


Jose Delgado was born in Ronda Spain in 1915, a founding member of the ACNP and lifelong Fellow. He died at age 96, 3 months before our organization celebrated its fiftieth anniversary.

Jose intended to emulate his father, an ophthalmologist, but fell under the spell of Santiago Ramon y Cahal often considered the ‘Father of Neuroscience’, Nobel Laureate in 1906.

Jose enrolled in Madrid Medical School in 1933 to study both medicine and physiology. In 1936, the Spanish civil war erupted, his mentor Juan Negri fled the country and Jose joined the Republican side as a medical corpsman. After the fascist victory he spent 5 months in a concentration camp before obtaining his MD and Doctorate of Science, both cum laude.

From 1942 to 1950, he began research in neurophysiology on selective brain ablation and electrical stimulation in animals, published 14 articles and won several prizes. In his 2005 OHP interview, at age 90, he tells how he went to Africa to buy primates for research, bonded with a gorilla and, unable to operate on his ‘new friend’, donated the animal to a zoo.

In 1950, Delgado won a scholarship to the Yale University in the Department of Physiology under the direction of John Fulton whose pioneer work on pre-frontal lobotomy in chimpanzees encouraged the Portuguese psychiatrist Egas Moniz to perform the operation in schizophrenic patients, for which he received the Noble Prize in 1949.

Delgado flourished at Yale; rising to Professor of both Physiology and Psychiatry, he eventually succeeded Fulton as Director of Research. Described as ‘a technological wizard’, he invented the ‘stimoceiver’; implanted electrodes that established two-way communications with the brain in mobile animals allowing Jose to stimulate different regions, producing changes in affect and behavior. Encouraged by these results, and Moniz example, Delgado extended his research to patients with chronic refractory epilepsy and schizophrenia.

This ground breaking research was published in 1952 anticipating similar work by Bob Heath at the Tulane University. 1952 was a watershed year in neuroscience, when chlorpromazine was being given to patients with schizophrenia, spawning the neuropsychopharmacology revolution.

Delgado positioned himself between growing disapproval of mutilating brain surgery and his own belief that electrical stimulation of specific brain areas was scientifically superior to oral administration of drugs whose effects were mitigated by liver metabolism, the blood–brain barrier, and uncertain distribution.

Events proved Jose wrong; the effects of electrical stimulation were imprecise, poorly replicated and yielded no useful therapeutic outcomes. Conversely, neuropsychopharmacology thrived. Drugs were developed for every type of psychiatric disorder, deinstitutionalization occurred, and, in 1970, the Nobel Prize went to Julius Axelrod and colleagues for the catecholamine hypothesis of depression.

Nevertheless, in two decades (1950–1970) Delgado authored 134 scientific publications on electrical stimulation in cats, monkeys and patients, both psychotic and non-psychotic. In 1963, he performed an experiment that attracted worldwide attention, including a front page article in the New York Times. After implanting his stimoceiver in the caudate nucleus of a fighting bull, Jose stood facing the bull waving a red cape before stopping the animal in its tracks by activating the electrodes.

Soon after this, Delgado was invited to contribute a volume to a series on ‘World Perspectives’. Its editorial board comprised 12 of the world’s most distinguished leaders in ethics, sociology, economics, spirituality, and science, including three Nobel Laureates. The series editor was a renowned philosopher whose life was devoted to inviting leading scientists and thinkers to speculate on the societal and philosophical implications of their narrow fields; to ‘extrapolate an idea in relation to life’.

Jose chose a provocative title for his volume, ‘Physical Control of the Mind: Towards a Psychocivilized Society’. The text and tone were equally challenging. Although Jose’s discussion of his scientific findings was modest and objective, the philosophical speculations were grandiose and went beyond the data. None the less his intent was benevolent; to encourage the development of ‘a future psychocivilized human being; a less cruel, happier, and better man’. In essence, he was proposing that science might accomplish what two millennia of religion failed to do!

Unfortunately, this rhetoric and hyperbole clashed with a changing scientific, political, and social Zeitgeist, engulfing Delgado in controversy that would end his career in America. Without distinguishing between science and philosophy, Jose’s research and ideas were attacked and denigrated on two fronts.

In 1972, Congress held hearings in response to efforts to end funding for this type of brain surgery. Testimony was given by a libertarian psychiatrist, a scientologist at the time, who disparaged drugs, ECT, and biological psychiatry. This included a collage of selective, out of context, quotations from Delgado and other neuropsychiatrists.

Coincidentally, public and political outrage surfaced over covert CIA ‘mind control’ experiments, designed to combat communism, initiated in the McCarthy era and extending into the mid 1960s (MK-ULTRA).

These twin forces manifested a plethora of websites fed by conspiracy theorists and alleged victims of psychosurgery that disseminated innuendo and largely unsubstantiated accusations for four decades. Delgado’s name and book figure prominently along with other well-known psychiatrists from among 43 universities and colleges alleged to have been involved.

Mired in controversy, Delgado accepted an offer to become Chair of Physiological Science at a new medical school in Madrid and moved there in 1974.

For the next quarter century, Jose continued to publish his research and philosophical ideas, achieving a lifetime total of over 500 articles and six books. His final book, in 1989, was titled ‘Happiness’ and went through 14 editions.

In the last years of his life, Jose and his wife returned to America and lived in San Diego where he died unheralded. Unjustly treated and harshly judged by segments of the public and his profession, Jose Delgado’s ground breaking research, benevolent philosophy, and memory deserve better recognition. His career trajectory may provide budding scientists with a cautionary note about the pitfalls of mingling science with philosophy.

Neuropsychopharmacology (2012) 37, 2883–2884; doi:10.1038/npp.2012.160 (PDF)


Un article du New York Times en 1970, et un autre du Scientific American en 2005, décrivent les travaux de Delgado et de certains autres chercheurs. Ces articles sont disponibles sur les sites officiels du New York Times et du Scientific American:

sources : http://www.wireheading.com/delgado/ ; http://www.wireheading.com/delgado/excerpt.html ; http://www.wireheading.com/jose-delgado.html

Enregistrer

Interfaces cerveau-ordinateur : des fonds militaires pour contrôler les sentiments

Brain reader: An array of micro-electrodes printed on plastic can record from the brain’s surface. It is 6.5 millimeters on a side.
credit: MIT

Un programme de  70 millions $ va essayer de développer des implants cérébraux capables de réguler les émotions chez les personnes souffrant de troubles mentaux.

May 29, 2014

Beaucoup d’anciens combattants souffrent de problèmes émotionnels écrasants.

Jose Carmena a travaillé sur les singes Macaques pour qu’ils déplacent les curseurs et les membres robotiques avec leurs esprits. Il le fait par l’implantation d’électrodes dans leur cerveau pour surveiller l’activité neuronale. Dans le cadre d’un programme de $ 70 millions financé par l’armée américaine, Carmena a un nouvel objectif : utiliser les implants cérébraux pour lire et ensuite contrôler les émotions des malades mentaux.

La Defense Advanced Research Projects Agency, ou DARPA, a décerné deux importants contrats au Massachusetts General Hospital et de l’Université de Californie, San Francisco, pour créer des implants cérébraux électriques capables de traiter les sept maladies psychiatriques, y compris la toxicomanie, la dépression et le trouble de la personnalité borderline.

Le projet s’appuie sur l’expansion des connaissances sur la façon dont fonctionne le cerveau ; le développement de systèmes microélectroniques qui peuvent s’insérer dans le corps ; et des preuves substantielles que les pensées et les actions peuvent être modifiées avec des impulsions électriques bien placées dans le cerveau.

« Imaginez que j’ai une dépendance à l’alcool et que j’ai une envie, » dit Carmena, professeur à l’Université de Californie, Berkeley et impliqué dans le projet dirigé par l’UCSF. « Nous pourrions détecter ce sentiment et puis stimuler l’intérieur du cerveau pour l’empêcher de se produire. »

Les Etats-Unis font face à une épidémie de la maladie mentale chez les anciens combattants, avec des taux de suicide trois ou quatre fois supérieur à celui du grand public. Mais les médicaments et thérapies par la parole sont d’une utilité limitée, ce qui est la raison pour laquelle l’armée se tourne vers les périphériques neurologiques, dit Justin Sanchez, responsable du programme DARPA, pour Systems-Based Neurotechnology for Emerging Therapies.

« Nous voulons comprendre les réseaux cérébraux [dans] les maladies neuropsychiatriques, développer une technologie pour les mesurer et procéder à la signalisation de précision du cerveau » explique Sanchez. « C’est quelque chose de complètement différent et nouveau. Ces dispositifs n’existent encore. »

[…]

La nouvelle ligne de recherche a été surnommée « interfaces cerveau-ordinateur affectives » (aBCI) par certains, ce qui signifie que les appareils électroniques qui modifient les sentiments, peuvent-être sous le contrôle direct des pensées et des désirs (souhaits) du patient. « Fondamentalement, nous essayons de construire la prochaine génération de stimulateurs cérébraux psychiatriques », déclare Alik Widge, un chercheur de l’équipe de Mass General.

Darin Dougherty, un psychiatre qui dirige la division de Mass General de neurothérapeutiques (directs Mass General’s division of neurotherapeutics), dit que l’un des objectifs serait d’éteindre la peur chez les anciens combattants souffrant de trouble de stress post-traumatique, ou TSPD. La peur est générée dans l’amygdale, une partie du cerveau impliquée dans les souvenirs émotionnels (mémoire émotionnelle). Mais elle peut être réprimée par des signaux dans une autre région, le cortex préfrontal ventromédian. « L’idée serait de décoder un signal dans l’amygdale montrant la suractivité, puis stimuler ailleurs pour « supprimer » cette peur, » dit Dougherty.

Ces recherches ne sont pas sans connotation de mauvais augures.

Dans les années 1970, un neuroscientifique de l’Université de Yale, Jose Delgado, a montré qu’il pourrait amener les gens à ressentir des émotions, comme la relaxation ou l’anxiété, à l’aide d’implants, appelés « stimoceivers » (contrôle de l’esprit par la stimulation électrique du cerveau, utilisé pour stimuler les émotions et contrôler le comportement, susciter des réactions physiques spécifiques). Mais Delgado, également financé par l’armée, a quitté les États-Unis après les audiences du Congrès dans lequel il a été accusé de mettre au point des dispositifs de contrôle de l’esprit « totalitaire » (second lien). Selon les scientifiques, financés par la DARPA, l’Agence a été inquiète de la façon dont le programme de Subnets (sous-réseaux) pourrait être perçu, et elle a nommé un comité d’éthique chargé pour superviser la recherche.

Les implants psychiatriques contrôleraient en effet comment les malades mentaux agissent, bien que dans de nombreux cas, indirectement, en changeant ce qu’ils ressentent. Par exemple, un stimulateur qui arrête une envie de cocaïne modifierait le comportement du toxicomane. « C’est de changer ce que ressentent les gens et de changer ce qu’ils font. Ceux-ci sont intimement liés, » explique Dougherty. « Cela va être pour les personnes qui ne répondent pas aux autres traitements ».

by Antonio Regalado, May 29, 2014 pour MIT Technology Review

Enregistrer

Toucher le cerveau, changer l’esprit

Carlos Parada est un psychiatre engagé dans les carrefours entre le social et le subjectif : toxicomanie, victimes de violences politiques, exil, échec scolaire et, enfin, folie ordinaire. Cet ouvrage est le fruit d’une recherche réalisée à l’EHESS, sous la direction de l’historien Georges Vigarello.

Toucher le cerveau, changer l’esprit : voilà un projet moderne, enraciné dans notre histoire et promis à un bel avenir, lancé par la psychochirurgie qui, en 1949, valut à son inventeur un prix Nobel. Dans cette tentative de transformation de l’esprit malade par l’action chirurgicale sur la chair du cerveau, la frontière entre corps et esprit est quasi abolie et la métaphore quasi absente. Quelles furent alors les motivations des psychochirugiens ? Quel cheminement a mené la lobotomie de la gloire à la condamnation générale ?

Une décennie plus tard, les propriétés de multiples substances supposées agir sur l’esprit furent explorées, analysées et instrumentalisées. Barbituriques, amphétamines, mescaline, LSD et neuroleptiques forgèrent de nouvelles pratiques et de nouveaux discours sur le pouvoir des drogues, la maladie mentale et le sujet, qui perdurent sous deux formes : l’une disciplinaire, la psychopharmacologie, et l’autre transgressive, la toxicomanie moderne.

Devant l’essoufflement des promesses de la psychopharmacologie et le développement de nouvelles techniques cérébrales, cet ouvrage est un apport précieux à l’analyse et à la critique de ce que l’avenir nous prépare.

Des médicaments pour guérir l’esprit aux techniques pour améliorer le cerveau, quel transhumanisme pour demain ?

Enregistrer

Une étude génétique offre le premier aperçu de l’origine biologique de la schizophrénie

L’analyse révèle un «élagage» excessif de connexions entre les neurones dans le cerveau prédisposé à la schizophrénie

Cambridge, Massachusetts (États-Unis), 26 janvier 2016

Une étude, basée sur l’analyse génétique de près de 65 000 personnes, a révélé que le risque de schizophrénie est augmenté si elles héritent des variantes spécifiques dans un gène lié à « l’élagage synaptique » — la suppression des connexions entre les neurones. Les résultats représentent la première fois que l’origine de cette maladie psychiatrique dévastatrice a été causalement liée à des variantes de gènes spécifiques et un processus biologique. Ils aident également à expliquer de vieilles observations : l’élagage synaptique est particulièrement actif durant l’adolescence, qui est la période typique de l’apparition des symptômes de schizophrénie, et les cerveaux de patients schizophrènes, tendent à montrer moins de connexions entre les neurones. Le gène, appelé composant 4 du complément (C4), joue un rôle bien connu dans le système immunitaire mais il a démontré également jouer un rôle clé dans le développement du cerveau et le risque de schizophrénie. L’analyse peut permettre à de futures stratégies thérapeutiques d’être dirigée aux racines du désordre, plutôt que juste ses symptômes.

Imaging studies found C4 at synapses of cultured human neurons. In this micrograph, C4 is stained green, cell bodies are blue, and synapses are red and white. Image courtesy of Heather de Rivera (McCarroll lab).

L’étude, publiée en ligne dans Nature, a été menée par des chercheurs de Broad Institute’s Stanley Center for Psychiatric Research, Harvard Medical School, et Boston Children’s Hospital. Ils comprennent l’auteur principal Steven McCarroll, directeur de génétique pour le centre de Stanley et professeur associé de génétique à l’école de médecine de Harvard ; Beth Stevens, un biologiste et professeur assistant de neurologie à Boston Children’s Hospital et membre de l’Institut Broad ; Michael Carroll, professeur à la faculté de médecine de Harvard et chercheur à Children’s Hospital ; et premier auteur Aswin Sekar, an M.D./Ph.D. étudiant à la Harvard Medical School.

L’étude a le potentiel pour relancer la recherche translationnelle sur une maladie débilitante. La schizophrénie est un trouble psychiatrique dévastateur qui affecte environ 1 % de la population et se caractérise par des hallucinations, repli sur soi, et un déclin des fonctions cognitives. Ces symptômes commencent plus fréquemment chez les patients lorsqu’ils sont adolescents ou jeunes adultes. D’abord décrit il y a plus de 130 ans, la schizophrénie n’a pas de traitements très efficaces et a vu quelques percées biologiques ou médicales au cours du dernier demi-siècle. Au cours de l’été 2014, un consortium international, mené par des chercheurs Broad Institute’s Stanley Center, a identifié plus de 100 régions du génome humain qui transportent les facteurs de risque de la schizophrénie. L’étude récemment publiée indique maintenant la découverte du gène spécifique étant à la base du plus fort de ces facteurs de risque et la relie à un processus biologique spécifique dans le cerveau.

« Depuis que la schizophrénie a été décrite la première fois il y a plus d’un siècle, sa biologie sous-jacente a été une boîte noire, en partie parce qu’il a été pratiquement impossible de modéliser le trouble (modeler le désordre) dans des cellules ou des animaux, » a déclaré McCarroll. « Le génome humain offre un nouveau moyen puissant pour cette maladie. Comprendre ces effets génétiques sur le risque est un moyen indiscret d’ouvrir cette boite noire, regarder à l’intérieur, et commencer à voir les mécanismes biologiques réels. »

« Cette étude marque un tournant décisif dans la lutte contre la maladie mentale, » dit Bruce Cuthbert, directeur par intérim du National Institute of Mental Health. “Parce que l’origine moléculaire des maladies psychiatriques est méconnue (peu compris), les efforts déployés par les compagnies pharmaceutiques à poursuivre de nouvelles thérapeutiques sont peu nombreux et espacés. Cette étude change la donne. Grâce à cette percée génétique nous pouvons enfin voir le potentiel pour des tests cliniques, la détection précoce, de nouveaux traitements et même la prévention.”

Le chemin vers la découverte

La remarquable histoire de la découverte a nécessité la collecte de l’ADN de plus de 100 000 personnes, l’analyse détaillée des variations génétiques complexes chez les plus de 65 000 génomes humains, l’élaboration d’une stratégie novatrice de l’analyse, l’examen des échantillons de cerveau post-mortem de centaines de personnes et l’utilisation de modèles animaux pour montrer qu’une protéine du système immunitaire joue aussi un rôle insoupçonné dans le cerveau.

La recherche mondiale des données trouve un indice ; de nouvelles recherches résolvent le mystère

Au cours des cinq dernières années, les généticiens dirigés par le Broad Institute’s Stanley Center for Psychiatric Research et ses collaborateurs dans le monde entier ont recueilli plus de 100 000 échantillons d’ADN humains provenant de 30 pays différents pour localiser les régions du génome humain hébergeant des variantes génétiques qui augmentent le risque de schizophrénie. Le signal le plus fort est de loin sur le chromosome 6, dans une région de l’ADN s’est longtemps associé à la maladie infectieuse, faisant suggérer quelques observateurs que la schizophrénie pourrait être déclenchée par un agent infectieux. Mais les chercheurs n’ont eu aucune idée qui des centaines de gènes dans la région étaient réellement responsable ou comment elle a agi.

Basé sur l’analyse des données génétiques, McCarroll et Sekar se sont focalisés sur une région contenant un gène rare appelé composant 4 du complément (C4). Contrairement à la plupart des gènes, C4 possède un haut degré de variabilité structurale : des personnes différentes ont différents nombres de copies et différents types du gène. McCarroll et Sekar ont mis au point une nouvelle technique moléculaire afin de caractériser la structure des gènes C4 dans les échantillons d’ADN humains. Aussi, ils ont mesuré l’activité des gènes C4 sur près de 700 échantillons de cerveau post-mortem. Ils ont constaté que la structure du gène C4 (ADN) pourrait prédire l’activité du gène C4 (ARN) dans le cerveau de chaque personne – et utiliser cette information pour impliquer l’activité des gènes C4 des données de génomes pour 65 000 personnes avec et sans la schizophrénie. Ces données ont révélé une corrélation frappante : les patients qui avaient des formes structurelles particulières du gène C4 ont montré une expression plus élevée de ce gène et, à leur tour, avaient un risque plus élevé de développer la schizophrénie.

Raccordement de causes et d’effets par le biais de neurosciences

Mais comment fonctionne exactement C4 — une protéine connue pour marquer des microbes infectieux pour la destruction de cellules immunitaires — affecte le risque de schizophrénie ?

Répondre à cette question exige la synthèse génétique et la neurobiologie. Beth Stevens, récente lauréate de la MacArthur « Genius Grant, » avait trouvé que d’autres protéines du complément dans le système immunitaire ont aussi joué un rôle dans le développement du cerveau en étudiant un modèle expérimental d’élagage synaptique dans le système visuel de la souris. Michael Carroll a longtemps étudié C4 pour son rôle dans les maladies immunitaires et mis au point des souris avec différents nombres de copies de C4. Les trois laboratoires ont entrepris d’étudier le rôle du C4 dans le cerveau.

Ils ont constaté que C4 a joué un rôle clé dans l’élagage des synapses durant la maturation du cerveau. En particulier, ils ont constaté que la C4 était nécessaire pour une autre protéine (un composant de complément appelé C3) pour être déposée sur les synapses, comme un signal que les synapses doivent être taillés. Ces données suggèrent également que plus un animal avait l’activité C4, plus les synapses ont été éliminées dans son cerveau à un moment clé dans le développement.

Les conclusions peuvent aider à expliquer le mystère de longue date de pourquoi les cerveaux de personnes atteintes de schizophrénie ont tendance à avoir un plus mince cortex cérébral avec moins de synapses que font des individus non affectés. Les travaux peuvent aussi aider à expliquer pourquoi l’apparition des symptômes de schizophrénie tend à se produire à la fin de l’adolescence : le cerveau humain subit normalement élagage synapse généralisée au cours de l’adolescence, en particulier dans le cortex cérébral (couche externe du cerveau, responsable de nombreux aspects de la cognition). L’élagage synaptique excessif durant l’adolescence et l’âge adulte, dû à une activité accrue de complément (C4), peut entraîner les symptômes cognitifs dans la schizophrénie.

“Une fois que nous avons eu les résultats génétiques devant nous, nous avons commencé à réfléchir à la possibilité que les molécules de complément étiquettent excessivement des synapses dans le cerveau en développement,” a déclaré Stevens. “Cette découverte enrichit notre compréhension du système du complément dans le développement du cerveau et dans la maladie, et nous n’aurions pas pu faire ce saut sans la génétique. Nous sommes loin d’avoir un traitement sur cette base, mais c’est excitant de penser qu’un jour, nous pourrons baisser le processus d’élagage chez certains individus et diminuer le risque. »

Ouvrir la voie vers la détection précoce et des thérapies potentielles

Au-delà de fournir les premières idées sur les origines biologiques de la schizophrénie, le travail soulève la possibilité que les thérapies pourraient un jour être mises au point qui pourrait « baisser » le niveau d’élagage synaptique chez les individus qui présentent les premiers symptômes de la schizophrénie. Ce serait une approche radicalement différente des traitements médicaux actuels, qui concernent seulement un symptôme spécifique de la schizophrénie (psychose) plutôt que les causes profondes de la maladie, et qui n’arrêtent pas de déclin cognitif ou autres symptômes de la maladie. Les chercheurs soulignent que les thérapies basées sur ces conclusions sont encore à des années sur la route. Pourtant, le fait qu’une grande partie est déjà connue sur le rôle des protéines du complément dans le système immunitaire signifie que les chercheurs peuvent puiser dans une mine de connaissances existantes pour identifier des approches thérapeutiques possibles. Par exemple, les médicaments anti-complément sont déjà en cours d’élaboration pour le traitement d’autres maladies.

« Pour la première fois, l’origine de la schizophrénie n’est plus une boîte noire complète, » a déclaré Eric Lander, directeur de l’Institut Broad. “Bien qu’il soit encore tôt, nous avons vu la puissance de comprendre le mécanisme biologique de la maladie dans d’autres contextes. Les premières découvertes sur les mécanismes biologiques du cancer ont conduit à de nombreux nouveaux traitements et des centaines de médicaments supplémentaires en développement. Comprendre la schizophrénie va accélérer de même progrès contre cette maladie dévastatrice qui frappe les jeunes. »

Le succès de cet effort a été activé par un financement catalytique du centre Stanley pour la recherche psychiatrique à l’Institut Broad et cet article a été consacré à Ted Stanley. « Grâce à la philanthropie, nous avons été en mesure de prendre des paris sur la science risquée avec des résultats potentiellement transformateurs, » a déclaré Stanley Center Director Steven Hyman. « Avec l’aide de Ted and Vada Stanley, les scientifiques de Broad ont la liberté de réunir les gens, les capacités et ressources de façon novatrice, à un rythme sans précédent. »

« Dans ce domaine de la science, notre rêve a été de trouver des mécanismes de la maladie qui conduisent à de nouveau types de traitements, » a déclaré McCarroll. « Ces résultats montrent qu’il est possible de passer de données génétiques à une nouvelle façon de penser comment une maladie se développe – quelque chose qui a été grandement nécessaire. »

Document cité : Sekar A, et al. risque de schizophrénie de variation complexe du composant 4 du complément. Nature. DOI : 10.1038/nature16549

News from the Broad Institute

Forum Européen de Bioéthique : Le normal et le pathologique

Le Forum Européen de Bioéthique vous donne rendez-vous pour sa 6e édition, du 25 au 30 janvier 2016 à Strasbourg, sur le thème : « Le normal et le pathologique ».

 

Qui le définit ? Qui le décide ? Qui l’énonce ? Est-il le même pour tous ? Change-t-il selon les lieux ou les époques ?

Le sujet est vaste, immense même, mais pas trop pour l’appétence renouvelée du public qui année après année fait désormais la réputation du Forum Européen de Bioéthique.

Plus de cent-trente orateurs de tous les champs de la pensée vont à nouveau, pendant une semaine, nous éclairer sur le « Normal et le pathologique » de notre cerveau, du sexe, du fonctionnement sociétal, de la fin de vie, de nos gènes. Un bain de jouvence pour tous ceux qui se posent des questions sur la complexité de notre monde qui va croissante et sur l’implication du biologique, voire tout simplement de nos corps, dans cet écheveau.

Est-il concevable de laisser le monde filer sous nos pieds sans essayer de comprendre, voire d’anticiper les bouleversements qui se profilent au loin pour nous, mais surtout pour nos enfants et petits enfants ?

L’humain et sa société changent de plus en plus vite à une allure vertigineuse pour qui regarde par la fenêtre.

Les événements se bousculent à une cadence exponentielle. Dans les siècles précédents, on ne voyait pas ou peu les transformations à l’échelle d’une génération. Aujourd’hui, la manière de se reproduire est mise en cause, la manière de penser et de se documenter est modifiée et il devient difficile de trier le vrai du faux dans le flux constant d’informations qui nous traverse tous.

Le but du Forum Européen de Bioéthique est là. Prendre le temps de se poser. Écouter des chercheurs de tous bords et se reconstruire chacun notre lecture du monde à la lueur de nos propres valeurs, grâce à la réflexion de nos invités qui acceptent, c’est notre règle du jeu, le dialogue ouvert et libre avec le public.

Le débat démocratique et républicain, une marque reconnue de Strasbourg et de l’Alsace, où le respect mutuel, malgré les opinions contraires, nous permet parfois d’entendre plus et mieux la complexité des enjeux auxquels nous sommes confrontés. Nous nous réjouissons tous du retour de cette fête de la raison, de la liberté et du respect qui nous permet, ensemble, une nouvelle forme de communion du monde moderne.

CLIQUER pour consulter le programme

source : Forum Européen de Bioéthique