Une étude révèle des changements neuronaux causés par l’adversité

Dans une étude récente publiée dans Ouverture du réseau JAMALes chercheurs évaluent l’association entre les expériences de vie négatives et les changements dans la réactivité cérébrale à l’aide de la méthode d’analyse de densité de noyau multiniveau (MKDA) dans des études d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) basées sur des tâches.

Étude: Expériences de vie indésirables et fonction cérébrale : une méta-analyse des résultats de l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle. Crédit photo : Tushchakorn / Shutterstock.com

arrière-plan

Les expériences de vie négatives peuvent altérer les fonctions cérébrales, augmentant ainsi le risque de maladie mentale. Les principales régions cérébrales touchées sont le cortex préfrontal (PFC), l’amygdale et l’hippocampe.

Bien que les études animales le confirment, les données humaines varient en raison des différences dans la manière dont l’adversité est définie, dont elle mesure les effets et des différentes méthodes d’étude. La variabilité résulte également de l’utilisation de différentes techniques de capture et d’analyse d’images.

Une méta-analyse utilisant la méthode MKDA, qui prend en compte ces variations, a fourni des résultats plus fiables que la méthode d’estimation de la probabilité d’activation (ALE). Cependant, compte tenu des incohérences dans les études humaines sur les réponses cérébrales à l’adversité, des recherches plus approfondies sont essentielles pour comprendre les changements neuroplastiques à long terme provoqués par des expériences indésirables.

À propos de l’étude

La présente étude a suivi les directives de reporting PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses). Des recherches documentaires approfondies ont été menées dans des bases de données jusqu’en mai 2022, notamment PsycINFO, Medline, EMBASE et Web of Science. Des recherches supplémentaires dans la base de données Brainmap et dans la littérature grise ont également été menées.

La recherche combinait des termes liés au traumatisme, à l’adversité, à la neuroimagerie et à divers processus cognitifs. Les articles ont été sélectionnés selon des critères précis, ce qui a entraîné l’exclusion des résumés de conférences, des livres et de certains autres types de publications.

Sur les 2 016 résumés initialement identifiés, 336 répondaient aux critères d’un examen plus approfondi. Deux évaluateurs ont évalué ces articles et un troisième évaluateur a résolu les divergences.

Les données des coordonnées d’activation cérébrale ont été extraites et vérifiées avec précision. Pour clarifier les différentes définitions de l’adversité dans les études, ces données ont été classées en utilisant des critères tels que la menace ou la privation et par la gravité de l’adversité.

Pour l’analyse statistique, les chercheurs ont extrait les coordonnées d’activation et les ont regroupées par type de tâche et groupes de participants. La méthode MKDA a été utilisée pour déterminer si les activations étaient cohérentes d’un essai à l’autre.

Des simulations ont été utilisées pour vérifier l’authenticité des résultats. L’analyse des données a été réalisée entre août et novembre 2022 à l’aide d’outils logiciels dédiés.

Résultats de l’étude

Des différences significatives dans les réponses BOLD (dépendantes du niveau d’oxygène dans le sang) associées à l’exposition à l’adversité ont été observées dans l’analyse complète de 83 études impliquant 5 242 participants. Lorsque les données de 67 études ont été examinées, les personnes exposées à l’adversité ont montré des réponses accrues dans l’amygdale droite par rapport à leurs homologues. En comparaison, 47 autres études ont montré que le groupe Adversité présentait systématiquement des réponses réduites dans le gyrus frontal médial.

Sur les 50 études sur le traitement des émotions, le groupe exposé à l’adversité a montré une activité accrue de l’amygdale et une diminution de l’activité du gyrus frontal supérieur. Dans 11 études axées sur le contrôle inhibiteur, ceux qui ont connu des difficultés ont montré une activité accrue dans le claustrum, le cortex cingulaire antérieur et l’insula. Aucune différence n’a été observée dans les études sur les tâches de mémoire ou de traitement des récompenses.

Lorsque la menace en tant qu’adversité a été examinée, il y avait une réponse BOLD accrue dans le gyrus temporal supérieur et une diminution de l’activité dans le gyrus frontal médial dans le groupe adversité. Ce modèle a persisté dans différents domaines de tâches.

Lors de l’examen de types mixtes d’adversité, les individus exposés à ces adversités mixtes ont montré une activité accrue dans toutes les zones de l’amygdale droite, du précuneus et du gyrus frontal supérieur. Aucun résultat significatif n’a été rapporté dans les études axées exclusivement sur l’adversité de type privation, ce qui rend les conclusions définitives difficiles.

Les individus exposés à une adversité traumatique ont montré une activation bilatérale de l’amygdale significativement plus importante et une activité réduite dans des zones telles que le gyrus frontal médial et le cortex cingulaire antérieur. En revanche, des niveaux modérés d’adversité n’étaient pas associés à des associations significatives.

Le lien entre le traumatisme et les conditions psychopathologiques telles que le trouble de stress post-traumatique (SSPT) a également été examiné. À cette fin, les personnes diagnostiquées avec le SSPT ont montré une activation significativement plus importante de l’amygdale gauche, mais une activité réduite dans des régions telles que l’hippocampe, le cortex orbitofrontal et l’insula.

L’étude a également pris en compte les stades de développement en divisant les participants en adultes, adolescents et enfants. Les données sur les adultes extraites de 34 études ont montré que l’exposition à l’adversité à l’âge adulte était associée à une activation accrue de l’amygdale droite mais à une diminution de l’activité du gyrus frontal moyen.

Conclusions

Les personnes ayant des antécédents d’adversité grave ont augmenté les réponses amygdales et diminué les réponses PFC aux défis psychologiques. MKDA provenant de 83 études a montré une altération potentielle des PFC dans la régulation de l’activité de l’amygdale.

L’amygdale, essentielle à la détection des menaces, a montré une activité accrue en tant que biomarqueur du SSPT. Les personnes atteintes du SSPT ou celles qui ont connu une adversité grave ont montré une amygdale plus robuste et des réponses PFC plus faibles dans toutes les tâches.

L’adversité spécifique a augmenté l’activité de l’insula et du cortex cingulaire antérieur (ACC). L’adversité traumatique a spécifiquement augmenté l’activité de l’amygdale.

Notamment, les personnes atteintes du SSPT ont montré une activité significative dans l’amygdale gauche, contrairement à certaines études antérieures, et une activité réduite dans d’autres régions du cerveau.