Suivre l'évolution du cerveau au cours du vieillissement

Une nouvelle étude utilisant l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) pour retracer les changements dans le cerveau au cours d'une vie. Les psychologues de l'Université de Miami espèrent que comprendre comment le cerveau maintient la flexibilité fonctionnelle améliorera les connaissances cliniques sur le vieillissement, la régulation émotionnelle et les troubles du développement tels que l'autisme.

Le cerveau est un organe complexe, un réseau de cellules nerveuses, ou neurones, produisant de la pensée, de la mémoire, de l'action et des sentiments. À ce titre, les chercheurs voulaient savoir comment ce système complexe évoluait de l'enfance à l'âge adulte jusqu'à la fin de la vie afin de maintenir des réponses comportementales optimales.

Pour ce faire, un groupe de psychologues de l'Université de Miami a étudié des centaines de scintigraphies cérébrales IRMf, à partir de deux ensembles de données distincts, pour voir comment la variabilité des signaux cérébraux change ou reste la même au cours d'une vie humaine.

L'équipe de l'Université de Miami a analysé des centaines de scintigraphies cérébrales de participants, âgés de six à 86 ans, qui étaient tous dans un «état de repos», ce qui signifie qu'ils n'étaient pas engagés dans une tâche particulière lorsqu'ils étaient dans le scanner IRMf.

«L'état de repos est un terme inapproprié car intrinsèquement votre cerveau fait toujours quelque chose. Il se passe toujours quelque chose dans le cerveau », a déclaré Jason Nomi, Ph.D., boursier postdoctoral.

«Les scans que nous examinons représentent la variabilité de base de l'activité en cours dans le cerveau à un moment donné. Personne n'a vraiment caractérisé cette base de référence tout au long de la vie. »

La Dre Lucina Uddin, professeure agrégée de psychologie à l'UM College of Arts and Sciences, explique qu'étudier le cerveau lorsqu'il est au repos permet aux chercheurs de «regarder fondamentalement l'organisation du cerveau telle qu'elle est sans aucun stress supplémentaire ou stimuli.

«Ce que nous examinons, c'est l'organisation intrinsèque du cerveau et son évolution au cours de la vie.»

En analysant les données d'IRMf à l'état de repos, les chercheurs ont pu voir comment les régions du cerveau changent d'un moment à l'autre et comment ces changements montrent un modèle selon l'âge et les participants.

Leurs résultats ont démontré qu'au lieu d'une diminution globale de la variabilité avec le vieillissement, comme l'ont montré des études antérieures, le cerveau présentait des différences régionales, certaines zones du cerveau montrant des augmentations de la variabilité selon l'âge tandis que d'autres zones présentaient une diminution.

«À mesure que certaines zones du cerveau deviennent plus variables, il semble compenser d'une certaine manière les autres parties du cerveau qui diminuent», a déclaré le Dr Aaron Heller, professeur adjoint au département de psychologie et auteur principal de l'article.

«Ces schémas de variabilité que nous remarquons dans les signaux cérébraux sont ce que nous pensons être liés à la capacité de répondre aux nouveaux défis de l'environnement», a ajouté Nomi.

Source: Université de Miami