Les médicaments contre le TDAH poussent le cerveau à se concentrer sur les avantages du travail, pas sur les coûts

On a longtemps supposé que les médicaments stimulants, tels que le Ritalin et l'Adderall, agissent en aidant les gens à se concentrer.

Maintenant une nouvelle étude, publiée dans la revue Science, montre que ces médicaments, généralement prescrits aux personnes atteintes de trouble de déficit de l'attention / hyperactivité (TDAH), agissent en réalité en dirigeant le cerveau pour qu'il fixe son attention sur les avantages, plutôt que sur les coûts, de l'accomplissement de tâches difficiles.

L'étude marque la première fois que des chercheurs se penchent sur la manière dont des stimulants tels que le Ritalin modifient la fonction cognitive. Les résultats pourraient ouvrir des opportunités pour d'autres études pour aider les professionnels de la santé à mieux comprendre comment identifier et traiter le TDAH, la dépression, l'anxiété et d'autres troubles mentaux.

«Les gens ont tendance à penser:« Le Ritalin et l’Adderall m'aident à me concentrer », a déclaré le Dr Michael Frank, co-auteur principal de l’étude et professeur de sciences cognitives, linguistiques et psychologiques à l’Université Brown.

«Et ils le font, dans un certain sens. Mais ce que cette étude montre, c'est qu'ils le font en augmentant votre motivation cognitive: vos avantages perçus à effectuer une tâche exigeante sont élevés, tandis que les coûts perçus sont réduits. Cet effet est distinct de tout changement de capacité réelle. »

Selon Frank, les stimulants augmentent la quantité de dopamine libérée dans le striatum, une région clé du cerveau liée à la motivation, à l'action et à la cognition.

Des études antérieures ont montré que la dopamine, un «messager chimique» qui transporte des informations entre les neurones, a une influence significative sur le comportement cognitif et physique. Plusieurs études antérieures ont montré, par exemple, que les rongeurs et les humains sont plus motivés pour effectuer des tâches physiquement exigeantes avec une dopamine plus élevée.

Cependant, ce qui n’est pas clair, c’est si la dopamine peut avoir des effets motivationnels similaires sur la cognition - et c’est ce qu’un nouveau projet de collaboration entre Frank, le chercheur postdoctoral Brown, le Dr Andrew Westbrook, et le chercheur néerlandais en neuropsychiatrie, le Dr Roshan Cools, a tenté de comprendre.

«Nous savons depuis longtemps que lorsque vous donnez aux gens ces types de stimulants, vous obtenez de meilleures performances», a déclaré Westbrook, l'auteur principal de l'étude. «Mais est-ce dû à une capacité accrue ou est-ce dû à une motivation accrue? Nous ne savions pas lequel de ces deux facteurs contribuait et dans quelle mesure. »

Auparavant, l'équipe de recherche avait développé des modèles mathématiques suggérant que la dopamine modifie la mesure dans laquelle le striatum met l'accent sur les avantages, plutôt que sur les coûts, de la réalisation d'actions physiques et mentales.

Sur la base de ces modèles, l’équipe a développé une expérience qui a analysé comment les stimulants dopaminergiques affectaient les décisions des gens en matière de coûts par rapport aux avantages.

La recherche a porté sur 50 femmes et hommes en bonne santé âgés de 18 à 43 ans dans un laboratoire de l'Université Radboud aux Pays-Bas. Tout d’abord, l’équipe a mesuré les niveaux naturels de dopamine dans le striatum de chaque participant à l’aide de la technologie d’imagerie cérébrale. Ensuite, on a demandé aux participants s'ils voulaient participer à une série de tests cognitivement exigeants, certains plus faciles et d'autres plus difficiles, en échange de certaines sommes d'argent. Les sujets qui acceptaient de passer les tests les plus difficiles pourraient gagner le plus d'argent.

Chaque participant a terminé l'expérience trois fois - une fois après avoir pris un placebo; une fois après avoir pris du méthylphénidate (la version générique de la Ritaline); et une fois après avoir pris du sulpiride, un antipsychotique qui élève les niveaux de dopamine lorsqu'il est pris à faibles doses et est souvent utilisé pour traiter les symptômes de la schizophrénie et du trouble dépressif majeur à des doses beaucoup plus élevées.

L'étude a utilisé un plan d'expérience en double aveugle, dans lequel ni les chercheurs ni les participants ne savaient quelle pilule avait été prise.

Les résultats étaient similaires aux prédictions modélisées par ordinateur de Westbrook: les participants avec des niveaux de dopamine inférieurs ont pris des décisions qui indiquaient qu'ils étaient plus concentrés sur le fait d'éviter un travail cognitif difficile - en d'autres termes, ils étaient plus sensibles aux coûts potentiels de la réalisation de la tâche.

En revanche, les participants ayant des niveaux de dopamine plus élevés ont pris des décisions suggérant qu'ils étaient plus sensibles aux différences de montant d'argent qu'ils pourraient gagner en choisissant le test le plus difficile - en d'autres termes, ils se sont davantage concentrés sur les avantages potentiels. Westbrook a déclaré que ce dernier était vrai si les niveaux de dopamine des sujets étaient naturellement plus élevés ou s'ils avaient été artificiellement élevés par des médicaments.

Westbrook a déclaré que les résultats soutiennent l'idée que, médicament ou pas de médicament, la dopamine agit généralement comme un régulateur de la motivation pour le cerveau humain.

«Les pensées qui nous viennent à l'esprit, et le temps que nous passons à y penser, sont régies par ce système décisionnel sous-jacent coût-bénéfice», a déclaré Westbrook. «Nos cerveaux ont été perfectionnés pour nous orienter vers les tâches les plus rentables et les moins coûteuses au fil du temps.»

Nous avons tous des niveaux de base de dopamine légèrement différents, a déclaré Frank. Les personnes ayant des niveaux inférieurs ont tendance à être plus averses au risque, car elles passent plus de temps à se concentrer sur les coûts potentiels de l'accomplissement d'une tâche difficile, tandis que celles ayant des niveaux plus élevés ont tendance à être plus impulsives et actives, car elles se concentrent davantage sur les avantages.

Aucun niveau de dopamine n'est intrinsèquement meilleur qu'un autre, a déclaré Frank. Par exemple, une personne active riche en dopamine peut prendre des risques épanouissants et stimulant le bonheur, mais peut également être plus sujette aux blessures. D'un autre côté, une personne peu risquée et peu dopée peut éviter les blessures et les déceptions, mais peut également manquer des aventures.

Et les niveaux de dopamine ne restent pas nécessairement les mêmes d’un jour à l’autre. Ils peuvent diminuer en réponse au danger ou au manque de sommeil, et ils peuvent augmenter lorsque les personnes se sentent en sécurité et soutenues. En d'autres termes, la plupart des gens peuvent faire confiance à leurs niveaux naturels de dopamine pour les guider vers les bonnes décisions, a déclaré Westbrook.

Bien sûr, des études antérieures ont montré que les personnes ayant des niveaux de dopamine particulièrement faibles, comme celles souffrant de dépression ou de TDAH, peuvent bénéficier de médicaments stimulants dopaminergiques. Mais il a dit que ces médicaments ne sont jamais sûrs d'améliorer la vie de ceux qui sont en bonne santé et qui choisissent de les utiliser à des fins récréatives. Cela pourrait en fait conduire certains à prendre de moins bonnes décisions.

«Lorsque vous augmentez la dopamine chez quelqu'un qui a déjà un niveau élevé de dopamine, chaque décision semble avoir un avantage, ce qui pourrait détourner l'attention des tâches réellement bénéfiques», a déclaré Westbrook. «Les gens peuvent se comporter d'une manière qui ne correspond pas à leurs objectifs, comme participer à des jeux de hasard impulsifs ou à des comportements sexuels à risque.»

Les chercheurs espèrent que les nouvelles découvertes aideront les professionnels de la santé à mieux comprendre les mécanismes cognitifs, leur permettant d'identifier les liens entre les niveaux de dopamine et des troubles tels que l'anxiété, la dépression, le TDAH et la schizophrénie.

«Nous voulons savoir quels sont les moteurs de ce qui modifie les capacités et les fonctions cognitives?» Dit Frank. «Notre recherche se concentre sur la sculpture de la nature au niveau de ses articulations, pour ainsi dire - démêler les fonctions neuronales et cognitives pour comprendre les différents processus de pensée des gens et évaluer ce qui est le mieux pour leurs besoins, qu'il s'agisse de thérapie ou de médicaments.

Source: Université Brown