Les neuroscientifiques de Stanford pourraient révolutionner la gestion de la douleur

La recherche peut conduire à de nouvelles façons de traiter la douleur chronique.

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Être en vie, c’est éprouver une forme de douleur. Ce que nous expérimentons est une construction de l’interprétation par le cerveau des données sensorielles provenant du toucher, du goût, de la vue, de l’ouïe et du mouvement. La douleur est un mécanisme de survie qui signale au cerveau. La façon dont le cerveau traite et répond au signal sensoriel de la douleur est une expérience émotionnelle désagréable et inconfortable. En janvier 2019, les scientifiques Grégory Scherrer, Mark Schnitzer, Dong Wang, Benjamin Grewe, Biafra Ahanonu et Gregory Corder de l’Université de Stanford ont publié une étude sur les neurosciences dans Science qui identifie les cellules du cerveau responsables du «désagrément» émotionnel de la douleur. .

La douleur est un processus en deux parties. Premièrement, les cellules nerveuses déclenchées signalent la douleur au cerveau par des messages d’entrée sensoriels: c’est la composante physique. Ensuite, le cerveau traite les informations qui génèrent le malaise émotionnel associé à la sensation de douleur.

Pour mettre la dualité douleur en contexte, prenons l’exemple d’un athlète d’endurance tel qu’un triathlète, un coureur de marathon ou un coureur de course à obstacles. Dans chacun de ces efforts sportifs extrêmes, il est inévitable que le coureur éprouve de multiples formes de sensations douloureuses au cours de la course. C’est la façon dont l’athlète réagit à l’entrée sensorielle de la douleur qui détermine la performance. En d’autres termes, le fait que différentes parties du corps signalent une douleur ne signifie pas nécessairement qu’un concurrent doit ralentir ou quitter la course, cela dépend de la gravité et de la situation. Les compétiteurs avertis savent que la douleur est un signal et sont capables de «surmonter la douleur» et de gérer la réponse émotionnelle aux sensations afin d’atteindre les objectifs de performance.

Les chercheurs de Stanford ont cherché à découvrir les neurones responsables de l’expérience émotionnelle de la douleur. En utilisant une combinaison d’imagerie cérébrale et de tests moléculaires, les chercheurs ont découvert un groupe de cellules dans l’amygdale qui sert de commutateur on-off à l’aversion pour la douleur chez les souris de laboratoire. L’amygdale est la région du lobe temporal médial du cerveau qui traite les émotions telles que la peur et la douleur.

L’équipe de recherche a créé un microscope miniature (miniscope) qui enregistre l’activité cellulaire de l’amygdale de souris actives en mesurant les fluctuations neuronales du calcium. Ce qu’ils ont découvert, c’est que les neurones de l’amygdale basolatérale (BLA) seraient activés à la suite de la stimulation de la douleur par l’eau chaude ou froide.

Pour éliminer la possibilité que l’amygdale basolatérale se déclenche avec n’importe quelle émotion, l’équipe a effectué un test similaire en utilisant de l’eau sucrée comme stimulus. Les neurones de la région basolatérale n’ont pas réagi au stimulus non douloureux de l’eau sucrée.

Les chercheurs ont également testé l’amygdale basolatérale en utilisant des stimuli non douloureux, mais gênants, chez la souris. Encore une fois, les neurones dans cette zone étaient en sourdine.

Pour comprendre si l’amygdale basolatérale codait le désagrément de la douleur, les chercheurs ont utilisé des techniques génétiques de pointe pour activer et désactiver les neurones de l’amygdale basolatérale. L’équipe a découvert qu’en manipulant les neurones de l’amygdale basolatérale, les souris ne se comportaient pas d’une manière suggérant qu’elles éprouvaient le désagrément de la douleur. Les chercheurs ont écrit: “perturber l’activité neuronale dans un ensemble nociceptif de l’amygdale basolatérale est suffisant pour réduire la dimension affective des expériences douloureuses, sans modifier leur composante sensorielle”.

Les scientifiques de Stanford ont découvert des neurones responsables de l’expérience émotionnelle de la douleur. La douleur est généralement une expérience temporaire, mais pas pour les personnes souffrant de douleur chronique où la souffrance peut persister pendant trois mois ou plus. Comprendre la cause première de l’inconfort de la douleur peut conduire à des moyens innovants de résoudre une épidémie croissante – la crise des opioïdes. Les opioïdes sont une classe de médicaments utilisés pour le traitement de la douleur. Selon les Centres de contrôle et de prévention des maladies (CDC), «deux décès par surdose de drogue impliquent un opioïde» et près de 400 000 Américains sont décédés d’une surdose d’opioïdes entre 1999 et 2017.

Au cours des prochaines étapes, les chercheurs prévoient de confirmer le rôle de l’amygdale basolatérale chez l’être humain. À terme, l’équipe espère identifier une méthode permettant de gérer les neurones de l’amygdale basolatérale sans impacter les autres neurones. Plus les mécanismes de la douleur seront mieux compris, plus les scientifiques seront bien équipés pour mettre au point de nouveaux médicaments qui ne créent pas de dépendance et ne réduisent pas le signal de la douleur elle-même, mais atténuent l’expérience émotionnelle désagréable de la douleur.

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Références

Corder, Grégory, Ahanonu, Biafra, Grewe, Benjamin F., Wang, Dong, Schnitzer, Mark J., Scherrer, Grégory. «Un ensemble neuronal amygdalar qui code le désagrément de la douleur.» Science . 18 janvier 2019.

NIH. “Douleur chronique: Symptômes, diagnostic et traitement.” MedlinePlus . Printemps 2011. Extrait le 01/02/2019 de https://medlineplus.gov/magazine/issues/spring11/articles/spring11pg5-6.html.

Centres pour le Contrôle et la Prévention des catastrophes. “Surdosage d’opioïdes – Comprendre l’épidémie.” Extrait le 01/02/2019 à l’adresse https://www.cdc.gov/drugoverdose/epidemic/index.html.