Pourquoi notre cerveau peut-il changer entre les états dépressifs et maniaques?

Le trouble bipolaire (BP) est un trouble psychiatrique où les sujets montrent des changements d'humeur extrêmes oscillant entre les états maniaco-dépressifs. Soit les patients sont extrêmement déprimés, ils montrent de fortes ruminations avec des pensées circulantes focalisées sur le soi et ses émotions négatives (ces patients ne bougent pas beaucoup en montrant ce que l'on appelle un retard psychomoteur). Ou les malades montrent les symptômes opposés dans l'état maniaque: ils sont extrêmement heureux, très distraits par des stimuli externes, et excités et agités dans leurs mouvements. Les phases dépressive et maniaque se produisent à différents moments entrelacés par des états d'humeur euthymiques «normaux».

Comment est-il possible qu'un seul et même cerveau puisse développer des symptômes si opposés dans les pensées et les mouvements? Trop de pensée et de soi et pas de mouvement dans la dépression alors qu'il n'y a pas beaucoup de pensée et de soi mais beaucoup de mouvement dans la manie.

En collaboration avec l'Université de Gênes en Italie, nous avons mené une étude d'imagerie cérébrale chez des sujets sains bipolaires euthymiques, bipolaires dépressifs et bipolaires maniaques. Les sujets ont été scannés dans IRMf tout en se trouvant dans le scanner sans rien faire, l'état dit de repos. Nous avons ensuite étudié leurs différents réseaux à l'état de repos, notamment les réseaux liés à la pensée et au moi d'une part et aux mouvements de l'autre. Le réseau de mode par défaut (DMN) se situe principalement au milieu du cerveau et est fortement impliqué dans les pensées et le soi. Le réseau sensorimoteur (SMN) couvre les régions motrices et sensorielles du cerveau.
Qu'avons-nous fait exactement? Nous avons mesuré le degré de changement dans ces réseaux. Dans quelle mesure le profil de l'activité neurale varie-t-il dans le temps? Cela peut être mesuré par ce qu'on appelle la variabilité. De plus, une telle variabilité peut être mesurée dans différentes plages de fréquences, telles que 0,01 à 0,023 Hz (lent 5) et 0,023 à 0,077 Hz (lent 4). Pourquoi avons-nous mesuré la variabilité? Nous avons émis l'hypothèse que le degré de changement des pensées ou des mouvements peut être directement lié au changement de l'activité neuronale mesurée par la variabilité: être trop variable au niveau neuronal pourrait devenir trop variable au niveau des pensées ou des mouvements.

Qu'avons-nous observé? Nous avons observé que les patients déprimés présentaient une forte variabilité dans la DMN, les réseaux liés aux pensées et à l'individu. En revanche, ils ont réduit la variabilité dans le SMN, le réseau pour les mouvements. Cela correspond bien à leurs symptômes: trop de pensées et de soi et pas trop de mouvements. Le plus intéressant, les patients maniaques ont montré le modèle opposé. Ils ont montré une variabilité diminuée dans le DMN et une variabilité accrue dans le SMN reflétant des pensées réduites et trop de mouvements.

Pris ensemble, nous montrons des changements opposés de la variabilité dans DMN et SMN avec un équilibre anormal entre ces deux réseaux. Ces changements opposés de la variabilité neuronale correspondent ou mieux se transforment bien dans les changements de symptômes opposés dans la variabilité des pensées et des mouvements sur le plan symptomatique. Apparemment, ces deux réseaux, DMN et SMN, sont couplés comme Yang et Ying de manière opposée ou réciproque: si l'un devient trop fort, l'autre devient plus faible et vice versa. C'est pourquoi les patients dépressifs et maniaques montrent des schémas de symptômes opposés dans leurs pensées et soi ainsi que des mouvements.

Pourquoi tout cela est-il pertinent? Nous pouvons traiter et donc «normaliser» l'équilibre de variabilité anormale entre DMN et SMN chez ces patients. Pour chaque patient, nous pouvons vouloir déterminer l'équilibre individuel et ensuite le traiter en conséquence. Cela ouvre la porte à un traitement psychiatrique individualisé. Nous étudions actuellement exactement cela.