Les nouveaux médicaments hallucinogènes semblent affaiblir le traitement visuel du cerveau. La nouvelle étude a été réalisée chez la souris, ce n'est donc qu'un premier pas vers la compréhension de la façon dont les hallucinations se produisent. Mais l'étude a révélé que les médicaments hallucinogènes semblaient mettre la région visuelle principale du cerveau de la souris dans un état faible et désorganisé. Les neurones ont tiré faiblement, avec un timing étrange.
Et sans de bonnes informations provenant de cette région de traitement primaire, le cerveau pourrait essayer de remplir les blancs lui-même, a déclaré le chercheur de l'étude Cris Niell, neuroscientifique à l'Université de l'Oregon.
"Le cerveau pourrait commencer à sur-interpréter ou à mal interpréter", a expliqué Niell à Live Science. "Et cela pourrait finir comme une hallucination."
Crois tes yeux
Jusqu'à présent, cette idée n'est qu'une hypothèse. Niell et ses collègues étaient intéressés à étudier le rôle d'un récepteur particulier, le récepteur de la sérotonine 2A, dans le système visuel. Ces récepteurs jouent un rôle dans la perception. Des médicaments hallucinogènes comme le LSD ou la psilocybine (l'ingrédient actif des "champignons magiques") ciblent ces récepteurs, qui semblent également être impliqués dans les hallucinations subies par les personnes atteintes de schizophrénie.
Mais peu d'études se sont penchées sur le rôle de ces récepteurs neurone par neurone. C'est ce que Niell et son équipe ont décidé de faire. Ils ont dosé des souris avec un médicament hallucinogène appelé DOI (4-iodo-2,5-diméthoxyphénylisopropylamine), qui a longtemps été utilisé dans les études animales. On a ensuite montré aux souris des écrans d'ordinateur avec des motifs géométriques simples, tels que des lignes horizontales et verticales, tandis que les chercheurs ont mesuré l'activité de neurones individuels à l'aide d'électrodes ou ont utilisé une technique d'imagerie microscopique avancée pour réellement voir les neurones se déclencher.
Par rapport aux souris qui n'avaient pas reçu de DOI, les souris droguées présentaient une faiblesse dans la force de la signalisation neuronale dans le cortex visuel primaire. Cette zone est le premier endroit où l'information visuelle est traitée lorsqu'elle atteint le cerveau, a déclaré Niell.
"Les réponses ont été rédigées", a-t-il dit, "mais les informations transmises étaient les mêmes."
Les neurones ont également montré un timing inhabituel. En règle générale, explique Niell, les neurones du cortex visuel explosent avec une explosion d'activité lorsqu'ils sont exposés à un stimulus, puis retombent à un niveau inférieur d'activité continue. Mais pour les souris sur DOI, cette rapide explosion initiale a été interrompue, a-t-il déclaré.
Jeter les bases
Un autre effet étrange était que les souris précédemment entraînées à reconnaître les lignes horizontales ou verticales présentaient des effets neuronaux plus forts des médicaments, a déclaré Niell. On ne sait pas ce que cela signifie, mais la découverte pourrait indiquer que la connaissance d'un stimulus pourrait influencer la façon dont agit l'hallucinogène.
Les souris, bien sûr, ne peuvent pas dire si elles hallucinent, a déclaré Niell. Cela rend difficile la traduction directe des résultats aux humains.
"Cela jette les bases de futures études", a-t-il déclaré.
Parmi les questions: si les souris hallucinent, est-ce la cause du signal affaibli dans le cortex visuel primaire, ou s'agit-il des étranges perturbations de la mise à feu des neurones? Les changements observés dans les neurones par les chercheurs sont-ils le résultat direct du médicament hallucinogène? Ou les effets du médicament sur d'autres régions du cerveau pourraient-ils provoquer indirectement des modifications du traitement visuel?
Les chercheurs envisagent d'étudier les questions en utilisant des techniques qui cibleraient spécifiquement le DOI sur la région visuelle. Ils travaillent également à former des souris à reconnaître certains modèles comme un moyen d'amener les rongeurs à indiquer ce qu'ils voient. À mesure que les outils des neurosciences se développent, il est de plus en plus possible de zoomer sur le cerveau à différents niveaux de traitement, a déclaré Niell.
"Certaines des mesures que nous avons faites n'auraient pas pu être faites il y a 10 ou 20 ans", a-t-il déclaré.
Les résultats sont publiés aujourd'hui (26 mars) dans la revue Cell Reports.
