Les National Institutes of Health attribuent à sept projets un total de 18,15 millions de dollars sur cinq ans à un nouvel effort axé sur l’interoception, la manière dont les organismes détectent et régulent les signaux dans leur corps. L’interoception n’est pas bien comprise et constitue un nouveau domaine de recherche pour les NIH. Cet effort coordonné, qui implique plusieurs instituts et centres du NIH, comblera les lacunes et les défis de connaissances critiques dans la compréhension de l’interoception qui ne sont pas abordés par d’autres initiatives de recherche majeures du NIH.
L’effort de recherche sur l’interoception fait partie du plan directeur des NIH pour la recherche en neurosciences, et les sept études recevant des subventions devraient faire progresser la compréhension des chercheurs de la fonction et des troubles du système nerveux et du rôle de l’interoception dans la santé humaine.
Les dysfonctionnements de l’interoception peuvent jouer un rôle important dans de nombreux troubles neurologiques, psychiatriques et comportementaux. Mieux comprendre le fonctionnement de l’interoception peut nous aider à développer de meilleures façons de traiter ces conditions. »
Helene Langevin, MD, directrice, Centre national des NIH pour la santé complémentaire et intégrative (NCCIH)
Le plan directeur pour la recherche en neurosciences est un cadre de collaboration à travers lequel 14 instituts, centres et bureaux des NIH, dont le NCCIH, soutiennent conjointement la recherche sur le système nerveux. Les sept projets financés par ce prix étudieront les circuits neuronaux impliqués dans la communication fonctionnelle entre les systèmes organiques et le cerveau pour des processus tels que la digestion, le métabolisme et la respiration dans des systèmes modèles expérimentaux. Ils chercheront également à comprendre les conséquences sur la santé des signaux perturbateurs entre le cerveau et ces systèmes organiques.
« Des recherches sont nécessaires pour comprendre comment une multitude de fonctions corporelles interagissent avec nos circuits neuronaux afin de déterminer « comment nous nous sentons » et comment l’activité neuronale module automatiquement les fonctions corporelles critiques de manière continue. Comprendre l’intégration des systèmes neuronaux avec notre corps peut conduire au traitement d’une multitude de maladies et aider beaucoup de personnes à se « sentir mieux », a déclaré Walter Koroshetz, MD, directeur de l’Institut national des troubles neurologiques et des accidents vasculaires cérébraux (NINDS).
Les sept projets financés par le Blueprint for Neuroscience Research sont :
- Circuits neuronaux fonctionnels de l’interoception estomac-cerveau ; Université du Michigan à Ann Arbor, Ann Arbor, Michigan : Zhongming Liu, Ph.D. et Jiande Chen, Ph.D. Ce projet cartographiera les voies de communication bidirectionnelles entre le cerveau et l’estomac. Il examinera également comment les nutriments et autres stimuli gastriques affectent l’activité cérébrale et étudiera les régions du cerveau qui envoient des signaux pour contrôler la fonction gastrique. (Subvention # R01 AT011665-01)
- Disséquer le circuit d’interoception qui contrôle la constriction des voies respiratoires ; Université de Californie, San Diego, La Jolla, Californie : Xin Sun, Ph.D. Ce projet cartographiera les circuits neuronaux par lesquels les signaux voyagent entre les poumons et le cerveau lorsqu’un allergène est détecté. Il cherche également à déterminer quels neurones sont activés par des signaux dans les ganglions périphériques et les régions cérébrales, y compris le noyau du tractus solitaire, entre autres. Il utilisera divers stimuli pour évaluer le gain et la perte de fonction pulmonaire liés aux principales connexions vagales, vertébrales et cérébrales. (Subvention # R01 AT011676-01)
- Changements métaboliques : connexion des neurones sensibles à la température à la stimulation sympathique du tissu adipeux ; Centre de recherche biomédicale Pennington de l’Université d’État de Louisiane, Baton Rouge, Louisiane : Heike Muenzberg-Gruening, Ph.D. Ce projet étudiera comment le cerveau et les tissus adipeux communiquent en utilisant le système nerveux sympathique pour réguler les niveaux d’hormones leptine. Il utilisera des techniques de pointe pour identifier de nouveaux circuits neuronaux excitateurs et inhibiteurs du tissu adipeux brun et blanc. Il étudiera également comment diverses conditions physiologiques (température corporelle élevée ou basse, jeûne et états nourris) influencent les interactions entre les tissus adipeux et les zones du cerveau impliquées dans le contrôle de la température et la perception du goût. (Subvention # R01 AT011683-01)
- Identification fonctionnelle des neurones sensoriels vagaux innervant le foie ; Collège de médecine Albert Einstein, Bronx, New York : Young-Hwan Jo, Ph.D. Ce projet cartographiera la voie par laquelle le foie et le cerveau communiquent en utilisant le système nerveux sympathique pour réguler la production de glucose, le métabolisme et les processus de contrôle et diriger d’autres fonctions régies par le foie. Il explorera également les effets potentiels des perturbations dans cette voie. (Subvention # R01 AT011653-01)
- Dissection des circuits neuronaux pour les schémas respiratoires ; Université du Michigan à Ann Arbor, Ann Arbor, Michigan : Peng Li, Ph.D. Ce projet cherche à comprendre si les neurones du tronc cérébral qui expriment l’un des deux peptides, le peptide libérant de la gastrine (Grp) ou la tachykinine 1 (Tac1), jouent un rôle central dans le contrôle de deux réflexes respiratoires qui protègent les voies respiratoires pendant la respiration : le soupir et la toux. Il étudiera également les réponses des circuits cérébraux aux signaux associés à ces réflexes. En identifiant les cellules et les molécules impliquées dans cette signalisation, le projet espère démontrer comment le cerveau traite les signaux intéroceptifs liés aux soupirs et à la toux. (Subvention # R01 AT011652-01)
- Démêler l’interoception pulmonaire et ses conséquences fonctionnelles dans le poumon ovin en développement ; Université de Loma Linda, Loma Linda, Californie : Arlin B. Blood, Ph.D. et Christopher G. Wilson, Ph.D. Ce projet étudiera le rôle des interocepteurs pulmonaires intrinsèques et de leurs circuits dans le développement normal des réseaux pulmonaires et respiratoires centraux. Il cartographiera les circuits pulmonaires interocepteurs du poumon au cerveau et explorera les effets potentiels des perturbations de cette voie sur la structure et la fonction pulmonaires pendant les stades de la vie fœtale et néonatale. (Subvention # R01 AT011691-01)
- Ganglions sensoriels de la colonne vertébrale et sensation intestinale ; Icahn School of Medicine à Mount Sinai, New York, New York : Ivan De Araujo, Ph.D. Ce projet étudiera comment le corps utilise les nerfs sensoriels de la colonne vertébrale pour envoyer des signaux à la zone du noyau réticulaire latéral du cerveau concernant les changements dans l’intestin tels que la distension. Il étudiera également comment les voies estomac-colonne vertébrale-cerveau influencent les circuits cérébraux dans le cortex pariétal, le cortex insulaire et le cortex orbitofrontal ainsi que des fonctions telles que la réponse de récompense dans le cerveau. (Subvention # R01 AT011697-01)
« Les processus intéroceptifs jouent un rôle important dans une gamme de comportements cognitifs et émotionnels différents. Des études de recherche fondamentale, telles que celles soutenues dans le cadre de l’Initiative Blueprint, fourniront les données anatomiques et fonctionnelles fondamentales nécessaires pour approfondir notre compréhension de l’intéroception et favoriser les études futures. en se concentrant sur la façon dont le dysfonctionnement des voies intéroceptives pourrait contribuer aux maladies mentales et à d’autres troubles cérébraux », a déclaré Joshua A. Gordon, MD, Ph.D., directeur du National Institute of Mental Health.