L'imagerie cérébrale utilisée pour prédire les émotions
Les chercheurs de Dartmouth ont obtenu un taux de réussite de 90% dans la prédiction des émotions humaines sur la base de l'activité cérébrale.
La nouvelle étude, qui paraît dans la revue PLOS Biologie, est unique en ce sens que les chercheurs ont étudié des personnes appartenant à la population générale, et pas seulement des étudiants. En tant que tels, les enquêteurs estiment que les résultats pourraient un jour aider à diagnostiquer et à traiter un éventail de problèmes de santé mentale et physique dans l'ensemble de la population.
Beaucoup pensent que l'étude de neuroimagerie est une percée dans la compréhension de l'expérience émotionnelle. «C'est une démonstration impressionnante de l'imagerie de nos sentiments, du décodage de nos émotions à partir de l'activité cérébrale», a déclaré l'auteur principal Luke Chang, professeur adjoint en psychologie et sciences du cerveau à Dartmouth.
«Les émotions sont au cœur de notre vie quotidienne et la dérégulation émotionnelle est au cœur de nombreux troubles liés au cerveau et au corps, mais nous ne comprenons pas clairement comment les émotions sont traitées dans le cerveau. Ainsi, il est primordial de comprendre les mécanismes neurobiologiques qui génèrent et réduisent les expériences émotionnelles négatives.
La quête pour comprendre le «cerveau émotionnel» a motivé des centaines d'études en neuroimagerie ces dernières années. Mais pour que la neuroimagerie soit utile, des «signatures cérébrales» sensibles et spécifiques doivent être développées qui peuvent être appliquées à des personnes individuelles pour fournir des informations sur leurs expériences émotionnelles, la neuropathologie ou le pronostic du traitement.
Jusqu'à présent, la neuroscience de l'émotion a donné de nombreux résultats importants, mais aucun indicateur de ce type pour les expériences émotionnelles.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont cherché à développer une signature cérébrale qui prédit l'intensité des réponses émotionnelles négatives aux images évocatrices; tester la signature en généralisant à travers des participants individuels et des images; d'examiner la spécificité de la signature liée à la douleur; et d'explorer les circuits neuronaux nécessaires pour prédire une expérience émotionnelle négative.
Chang et ses collègues ont étudié 182 participants à qui on a montré des photos négatives (blessures corporelles, actes d'agression, groupes haineux, épaves de voitures, excréments humains) et des photos neutres. Trente autres participants ont également été soumis à une chaleur douloureuse.
À l'aide de techniques d'imagerie cérébrale et d'apprentissage automatique, les chercheurs ont identifié une signature neuronale d'émotion négative - un seul modèle d'activation neuronale distribué dans tout le cerveau qui prédit avec précision à quel point une personne se sentira négative après avoir vu des images désagréables.
«Cela signifie que l'imagerie cérébrale a le potentiel de découvrir avec précision ce que ressent une personne sans rien savoir à son sujet autre que son activité cérébrale», a déclaré Chang.
«Cela a d'énormes implications pour améliorer notre compréhension de la façon dont les émotions sont générées et régulées, qui ont été notoirement difficiles à définir et à mesurer.
«De plus, ces nouveaux types de mesures neuronales peuvent s'avérer importants pour identifier les personnes ayant des réponses émotionnelles anormales - par exemple, trop ou pas assez - qui pourraient indiquer des problèmes plus larges de santé et de fonctionnement mental.»
Les experts estiment que les résultats de l'étude sont généralisables ou utiles pour tout le monde. Contrairement à la plupart des recherches précédentes, la nouvelle étude comprenait un échantillon de grande taille qui reflète la population adulte en général et pas seulement les jeunes étudiants.
Les chercheurs ont également utilisé l'apprentissage automatique et les statistiques pour développer un modèle prédictif des émotions et, surtout, ont testé les participants dans plusieurs états psychologiques, ce qui a permis aux chercheurs d'évaluer la sensibilité et la spécificité de leur modèle cérébral.
«Nous avons été particulièrement surpris par la performance de notre modèle dans la prédiction de l'ampleur et du type d'expérience aversive», a déclaré Chang. «Alors que le scepticisme à l'égard de la neuroimagerie grandit en raison de découvertes sur-vendues et interprétées et des échecs de réplication basés sur de petites tailles, de nombreux neuroscientifiques pourraient être surpris par les performances de notre signature.»
Chang a noté que la signature cérébrale des émotions utilisant de nombreuses personnes était plus efficace pour prédire comment une personne se sentait que ses propres données cérébrales.
«Il y a une intuition que les sentiments sont très idiosyncratiques et varient selon les personnes», a-t-il déclaré. généralisé au-delà de l'échantillon de formation aux nouveaux participants remarquablement bien.
Source: Collège de Dartmouth / EurekAlert
