Des chercheurs du Karolinska Institutet en Suède ont identifié un circuit cérébral capable de générer des comportements répétitifs et compulsifs chez la souris, même lorsque des récompenses naturelles telles que la nourriture ou les contacts sociaux sont disponibles. L'étude a été publiée dans la revue Avancées scientifiques et peut contribuer à accroître les connaissances sur les troubles obsessionnels compulsifs et la dépendance.
Les animaux et les humains peuvent se retrouver coincés dans certains comportements, mais on ne sait pas exactement comment cela est régulé dans le cerveau. Aujourd'hui, les chercheurs ont pu montrer qu'un circuit nerveux spécifique dans le cerveau peut mettre les comportements dans une sorte de « mode répétition », dans lequel les souris continuent d'effectuer les mêmes actions encore et encore, même lorsqu'il n'y a plus de récompense.
Les chercheurs ont étudié un circuit neuronal qui va du noyau accumbens, une partie du système de récompense du cerveau, à une région de l'hypothalamus, qui à son tour est connectée à l'habenula latérale, une zone qui traite les expériences désagréables. En activant ce circuit à l’aide de l’optogénétique, une méthode dans laquelle les cellules nerveuses sont contrôlées par la lumière, les chercheurs ont pu induire chez la souris un état négatif conduisant à des comportements répétitifs tels que creuser et renifler – même lorsque de la nourriture ou d’autres récompenses étaient disponibles.
« Nous avons identifié un circuit cérébral capable de modifier le comportement en mode répétitif. Cela nous aide à comprendre comment les actions compulsives surviennent et peut contribuer à mieux comprendre des conditions telles que le trouble obsessionnel-compulsif (TOC) et la dépendance », explique Konstantinos Meletis, professeur au département de neurosciences du Karolinska Institutet, qui a dirigé l'étude avec Daniela Calvigioni, professeur adjoint au même département.
L'étude montre que les activations répétées du circuit entre le noyau accumbens et l'hypothalamus induisent progressivement un état négatif qui amène les souris à donner la priorité aux comportements répétitifs par rapport aux besoins naturels. Lorsque les chercheurs ont coupé la partie relayée du circuit, de l'hypothalamus à l'habenula, le comportement compulsif a disparu.
Cela nous donne une nouvelle compréhension de la façon dont le cerveau peut donner la priorité à certains comportements plutôt qu’à d’autres, même lorsqu’ils ne sont pas fonctionnels ou gratifiants. »
Konstantinos Meletis, professeur au Département de neurosciences, Karolinska Institutet
Les résultats sont basés sur une série d'expériences dans lesquelles les chercheurs ont combiné des outils génétiques pour identifier et suivre des cellules nerveuses spécifiques, des méthodes de mesure de l'activité cérébrale, de l'optogénétique pour contrôler l'activité des cellules nerveuses et divers tests comportementaux. Cela a permis de relier des comportements de type compulsif à des circuits cérébraux spécifiques.
L'étude est financée par le Conseil suédois de la recherche, la Fondation Knut et Alice Wallenberg, les Fondations Wenner-Gren, StratNeuro et la Fondation suédoise du cerveau.
