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Actualités médicales

La stimulation neurale basée sur l'État du cerveau améliore la flexibilité cognitive et soulage les comportements autistes

La capacité à reconnaître des visages familiers dépend d'un code neuronal partagé entre les cerveaux

Certains traits autistes liés aux défis avec l'interaction sociale, la flexibilité mentale et la perception visuelle pourraient être atténués par une nouvelle thérapie non invasive. Une équipe de chercheurs, y compris celles de l'Université de Tokyo, a constaté que la stimulation des cellules nerveuses lorsque le cerveau devient «coincé» dans un certain état améliore la flexibilité et soulage certains comportements autistes. La procédure a utilisé la stimulation magnétique transcrânienne (TMS), qui est déjà utilisée pour traiter certains troubles de l'humeur, d'une manière nouvelle. Plus de 40 adultes avec une forme légère d'autisme ont participé et les effets thérapeutiques ont duré jusqu'à deux mois après la dernière session. Cette étude pourrait contribuer à des projets permettant de nouveaux traitements.

Le nombre de personnes diagnostiquées avec un trouble du spectre autistique (TSA) augmente depuis plusieurs décennies, en partie en raison des tests améliorés et de la compréhension de cette large condition de développement. Le TSA peut affecter la façon dont une personne interagit socialement et avec son environnement à des degrés divers. Cela peut manifester des défis particulièrement difficiles avec la communication et l'interaction sociale, ainsi que les comportements restrictifs et répétitifs.

Le professeur Takamitsu Watanabe, psychiatre et neuroscientifique cognitif du Centre international de recherche international de l'Université de Tokyo (WPI-IRC), s'est intéressé aux TSA après avoir écouté ses patients. « J'ai réalisé que divers traits autistes n'étaient pas entièrement pris en compte de manière biologiquement complète et donc, au moins lorsque j'ai commencé ma carrière en tant que psychiatre il y a quelques années, aucun traitement neurobiologique n'a été établi. J'ai donc commencé une série d'études », a-t-il déclaré.

Grâce à leurs recherches, Watanabe et les co-auteurs ont constaté que les adultes et les enfants autistes éprouvent ce qu'ils appellent la rigidité neuronale. Bien que nos cerveaux transitent généralement fréquemment entre différents états, même lorsque nous nous reposons simplement, pour certaines personnes atteintes de TSA, ces changements se produisent moins souvent et la transition entre les états est relativement rare.

Dans la présente étude, Watanabe et co-chercheur Hidenori Yamasue, de la Hamamatsu University School of Medicine au Japon, ont constaté que cette rigidité neuronale est responsable des comportements sociaux et non sociaux observés dans les TSA. Ils ont également identifié les mécanismes par lesquels la rigidité neurale affecte une telle variété de traits cognitifs autistes.

Nos résultats précisent que la rigidité neurale ne se contente pas de corréler avec les comportements autistes, mais indique la possibilité que la rigidité neurale pourrait être une cause majeure de cette condition neurodéveloppementale répandue au niveau biologique. Ces résultats fournissent un compte rendu de la façon dont les caractéristiques sociales, non sociales et perceptuelles observées dans les TSA peuvent coexister chez un seul individu, et comment ces divers traits comportementaux pourraient émerger d'une cause. « 

Professeur Takamitsu Watanabe, psychiatre et neuroscientifique cognitif du Centre international de recherche international de l'Université de Tokyo pour la neurointigence

Quarante adultes volontaires avec un TSA de niveau 1 (la gravité la plus faible sur l'échelle des TSA à trois niveaux) ont participé à l'étude, participant à plusieurs expériences sur une période de 24 semaines. Les tests consistaient à collecter des données liées au cerveau pour comprendre la dynamique du cerveau de base des participants, évaluer la rigidité neuronale de leur cerveau liée aux traits autistes sociaux et non sociaux, et des simulations numériques suivies des essais physiques d'une méthode pour augmenter la flexibilité neuronale.

La méthode appliquée par les chercheurs est appelée stimulation neuronale basée sur l'État du cerveau (BDNS). Cette procédure non invasive et indolore implique le TMS, qui place les aimants à l'extérieur de la tête pour stimuler les cellules cérébrales. Cette méthode TMS elle-même a été utilisée pour améliorer les symptômes de la dépression majeure dans les situations cliniques. Dans leur étude précédente, les chercheurs ont construit un système BDNS en combinant TMS avec des systèmes d'enregistrement cérébral, tels que l'IRM fonctionnelle et l'électroencéphalographie. En intégrant ce système de surveillance du cerveau à la méthode de stimulation neuronale, ils n'ont livré avec succès une courte impulsion de TMS que lorsque le cerveau des participants est resté coincé dans un état spécifique.

L'équipe a constaté que BDNS était en mesure d'influencer la dynamique du cerveau des participants, mais a été surpris par la façon dont il a pris effet. « Nous avons observé des retards de temps significatifs entre les effets des BDN sur différents comportements. L'inflexibilité cognitive autistique a commencé à montrer un changement rapide même à la première semaine, tandis que les traits perceptuels et sociaux ont pris beaucoup plus de temps », a expliqué Watanabe. « En particulier, nous et les participants avons dû attendre six à sept semaines pour que les traits sociaux autistes commencent à montrer des changements importants. »

Si BDNS doit être offert aux adultes autistes à l'avenir, l'équipe affirme qu'un groupe plus grand et plus diversifié, tant en termes d'âge et de niveaux de TSA, devrait être impliqué dans d'autres tests. Un protocole optimal pour l'application de la méthode BDNS doit également être établi pour un effet durable. Dans cette étude, BDNS a été appliqué chaque semaine pendant 12 semaines et les effets comportementaux ont finalement disparu environ deux mois après la dernière session.

Les possibilités des BDN pourraient cependant aller au-delà du soutien aux personnes atteintes de TSA. « Nous considérons si cette approche pourrait être appliquée à d'autres conditions neuropsychiatriques, telles que le TDAH (trouble d'hyperactivité du déficit de l'attention) et le TOC (trouble obsessionnel-compulsif) », a déclaré Watanabe. « Dans notre étude précédente, nous avons trouvé un lien entre l'hyperactivité observé dans le TDAH et la surflexibilité de la dynamique du cerveau. Nous pouvons être en mesure de contrôler la dynamique du cerveau trop flexible de la même manière, ce qui pourrait soulager certains comportements de TDAH. Pour l'instant, nous espérons que notre travail actuel pourrait former la base pour une nouvelle option de thérapie non invasive pour une large gamme de traits autiste. »

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