Science du cerveau séduisante: Stale, ferment créatif ou les deux?

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C'est un moment curieux d'être un neuroscientifique. La science du cerveau et du comportement est partout: des livres, des documentaires, des conférences et de nouvelles découvertes abondantes, certaines douteuses, d'autres non. La reconnaissance par le grand public que le cerveau mérite une attention sérieuse est importante et gratifiante. Une grande partie de l'intérêt du public découle des inquiétudes sur le maintien de la santé du cerveau et, d'une manière ou d'une autre, sur la réparation des cerveaux qui sont malades ou malades. Les troubles du cerveau et du comportement (tels que l'anxiété ou la dépression des tumeurs cérébrales et au-delà) entraînent des coûts énormes pour la santé, le bien-être et l'imposition de services de santé déjà tendus. Par conséquent, de nombreuses agences privées et publiques soutiennent de merveilleux programmes de recherche en neurosciences. Le Wellcome Trust, par exemple, finance un programme vaste et de grande portée en neurosciences qui soutient un travail allant des molécules jusqu'à l'imagerie du cerveau. Aux États-Unis, les National Institutes of Health et de Mental Health soutiennent un portefeuille de neuro-recherche en plein essor. L'Agence de programme de recherche appliquée pour la défense (DARPA) soutient un vaste programme de neuro-recherche, en partie motivé par le besoin désespéré de traitements viables pour les traumatismes cérébraux dus aux blessures par explosion chez le personnel de service actif. La philanthropie est également active: ma propre institution (Trinity College Dublin), par exemple, a récemment reçu une dotation conjointe de 175 millions d'euros avec l'Université de Californie – San Francisco pour travailler sur la santé cérébrale – la plus grande dotation de notre histoire.

Alors tout va bien, n'est-ce pas?

Beaucoup d'argent, d'excellentes installations, beaucoup de problèmes intéressants à travailler, et de nouvelles technologies étonnantes. Les problèmes de recherche sont également importants: la sensibilisation du public à des problèmes tels que la démence ou la dépression atteint des sommets. Et pourtant il y a des doutes. Les réponses profondes aux problèmes qui ont un impact sur la santé publique, le bien-être et le bien-être ne vont pas assez vite. La centaine d'essais de médicaments pour la maladie d'Alzheimer qui ont échoué ont coûté des milliards de dollars; ce sont des sommes énormes que n'importe quelle entreprise peut absorber, et au-delà de la capacité de la plupart. Ces essais cliniques ratés ont été suffisamment décourageants pour que de nombreuses sociétés pharmaceutiques majeures aient abandonné la recherche sur les maladies du cerveau comme étant trop complexe et coûteuse pour elles.

Les réponses à d'autres questions apparemment insolubles ne semblent pas du tout proches: par exemple, comment un cerveau peut-il être conscient? Comment un cerveau peut-il éprouver la méfiance ou l'embarras ou la raison d'une manière morale, et être simultanément conscient qu'il le fait? Comment un cerveau peut-il jouer au rugby? Un cerveau devrait-il jouer au rugby? Combien y a-t-il de systèmes cérébraux pour traiter l'information sur le monde dans lequel nous vivons – le monde spatial à trois dimensions? Ces inquiétudes peuvent être tout à fait déraisonnables, bien sûr: la neuroscience n'a pas (encore) l'histoire profonde et vaste que les autres sciences ont. Mis à part quelques principes simples, il n'y a pas eu de grande révolution théorique comparable à celles de Darwin, Newton ou Crick et Watson.

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Les controverses récentes sur la reproductibilité et la fiabilité des études de recherche ont été saines, car elles exposent les limites de la connaissance. Comprendre les dangers d'une puissance statistique limitée à travers un trop petit nombre de participants, le surajustement des données, le p-piratage et la génération d'hypothèses rétrospectives se généralise. Heureusement, nous voyons moins d'articles de la variété «zone cérébrale x fait fonction triviale y»: le cerveau est, par définition, plus complexe que nos modèles actuels.

Il y a aussi d'autres problèmes. Certains s'inquiètent des problèmes de définition: où les neurosciences s'arrêtent-elles et où débute la psychologie ou la biologie moléculaire? Vraiment, personne ne devrait se soucier trop de ces questions: il n'y a pas de silos de connaissances dans la nature, et les silos humains pour la connaissance ne sont pas utiles. Le mélange des connaissances est le jeu: il est bon de connaître le moteur, les principes techniques et les rouages ​​de la voiture que vous conduisez, et pas seulement les rapports dynamiques entre le volant, l'accélérateur, le frein et la consommation d'essence! Pour prendre un exemple, il y a eu un grand enrichissement mutuel entre les théories sociopsychologiques concernant les stéréotypes et celles qui concernent le réseau de mentalisation du cerveau (activé lorsque l'on essaie de comprendre le rôle des autres). Le fait que les régions du cerveau impliquées dans le dégoût soient activées lors des jugements sur les membres des groupes marginaux méprisés est une découverte importante, intégrant des processus psychologiques soutenant les stéréotypes dans des processus biologiques plus généraux concernant la propreté et la différenciation de soi.

De nouvelles neurotechnologies s'ajoutent au ferment – certaines étonnantes, comme l'optogénétique, la stimulation cérébrale profonde ou l'imagerie cérébrale. D'autres sont potentiellement dangereux (tels que les stimulateurs de courant continu transcrânien faits maison pour «améliorer» la fonction cérébrale). Plus subtilement dangereuse est l'expérimentation off-label avec des médicaments procognitifs supposés (qui ne sont pas du tout significatifs pro-cognitifs) que certains utilisent pour tenter de court-circuiter l'apprentissage qu'ils n'ont pas fait pour les examens qu'ils ont en perspective. Dans d'autres cas, des règles inutiles régissent les essais thérapeutiques pour les psychédéliques et d'autres composés montrant une grande dépression thérapeutique prometteuse. Le coût d'opportunité des traitements significatifs abandonnés (et des vies vécues à un niveau inférieur au plein potentiel) en raison de préoccupations inappropriées au sujet de la responsabilité en matière de toxicomanie est ignoré.

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Neuroscience et politique publique

Nous voyons le neuro-préfixe presque obligatoire à des concepts allant de l'éthique à la politique, en passant par le leadership et le marketing, et partout ailleurs. Pas étonnant que la grande réplique des «neurobollocks», blog et meme, soit un avertissement pour les crédules. Il y a régulièrement des appels pour appliquer les neurosciences dans les salles de classe, par exemple, même s'il n'y a pas de base de connaissances pertinente à appliquer. Des appels similaires se présentent pour l'utilisation de l'imagerie cérébrale dans la salle d'audience, comme si la science sous-jacente pour détecter la présence (ou l'absence) de mensonge, de dissimulation ou de confabulation était réglée. Ce n'est pas. Et le public n'aura pas été favorisé si une forme de science vaudou (polygraphie de détection du mensonge) est substituée par une autre. La pensée de fond, bien sûr, n'a pas été faite: une science qui révélerait des pensées réelles (par opposition aux blobs colorés représentant l'activité neuronale) serait une violation remarquable de la liberté cognitive et de nos droits supposés à l'intimité cognitive. Et la politique publique traverse de nombreux autres domaines. Les Mémorandums de Torture, par exemple, postulaient une théorie de la relation entre la fonction cérébrale, la cognition et les états de stress extrêmes qui est totalement fausse et dangereusement trompeuse. Il y a beaucoup de questions délicates ici pour le (neuro-) éthicien désireux de réfléchir.

Scaling Neuroscience

La déstigmatisation est un effet utile de la focalisation sur le cerveau – voir des conditions telles que la dépendance comme un trouble du cerveau et du comportement plutôt qu'un échec moral facilite la compréhension et le traitement. Un traitement efficace de la maladie d'Alzheimer (il n'y en a pas) aurait un impact profond, large et énorme, serait basé sur la pharmacothérapie et serait facilement mis à l'échelle (questions de coût d'accès et de diagnostic mises à part). D'autres interventions le sont moins: la stimulation cérébrale profonde pour la maladie de Parkinson réfractaire aux médicaments est un succès énorme et indéniable, mais l'opération est neurochirurgicalement sérieuse et très coûteuse. Bien sûr, la restauration du potentiel productif individuel devrait être importante pour les compteurs de haricots; restaurer la qualité de vie des personnes atteintes est sans valeur. Mais seulement environ 100 000 patients ont eu cette opération; L'étendre à tous les patients du monde entier est une chimère, étant donné la complexité des équipes biomédicales impliquées, de la neurochirurgie à la réhabilitation post-opératoire.

Là où les interventions précoces pourraient avoir le plus grand effet, il y a peu d'argent à faire: c'est là que les interventions neuro-sanitaires publiques sont le plus nécessaires, car elles concernent la prévention plutôt que la guérison. La pauvreté chez les jeunes enfants et d'autres facteurs de stress toxiques ont des effets durables sur la structure et la fonction du cerveau. Soulager la pauvreté chez les jeunes enfants grâce au soutien du revenu, à la fourniture de repas scolaires et à l'intensification de l'éducation représente une dépense initiale, mais un grand avantage en aval en termes de vies productives. De même, les exercices aérobiques favorisent les fonctions cérébrales et cognitives, en plus de la santé cardiaque. D'autres interventions affectant l'alimentation, la solitude, la stimulation cognitive, un meilleur design urbain peuvent avoir des effets marqués sur la structure et la fonction cérébrale tout au long de la vie, mais ces interventions sont peu rentables malgré leur valeur individuelle et sociale évidente. De même, il y a peu de bénéfices directs à tirer de l'assainissement public ou de la vaccination: mais les avantages pour tous sont évidents dans la réduction spectaculaire du fardeau de la maladie, de la mort et de l'invalidité.

La neuroscience comme carrière

Explorer le cerveau est merveilleux et gratifiant, mais il faut aussi gagner sa vie. De nombreux programmes de neurosciences reposent sur des arrangements matriciels entre plusieurs services d'origine (psychologie, physiologie, biochimie, etc.), reflétant les origines multidisciplinaires récentes de la neuroscience en tant que discipline. D'autres ne le font pas. Mais où vont les nouveaux diplômés en neurosciences? Il existe peu de points de données fiables sur les destinations de carrière. Ceux qui se lancent dans la recherche rencontrent les mêmes problèmes dans toutes les autres disciplines: trop d'individus pourchassent trop peu de postes académiques. Le recrutement de l'industrie pharmaceutique traditionnelle a été contrecarré depuis la grande récession. L'industrie pharmaceutique a généralement réduit ses investissements dans la recherche en neurosciences, car elle a été extrêmement coûteuse et très largement un échec. Entrer dans la recherche en neurosciences en tant que carrière doit être une affaire «ouverte aux yeux». Les neurosciences en tant qu'éducation générique sont très variées, depuis l'analyse et la collecte de données jusqu'à la manipulation de l'instrumentation en passant par l'écriture savante et la présentation. En le combinant avec une autre voie de formation MSC de troisième cycle pourrait offrir des voies à des réussites professionnelles inhabituelles. Et certains vont bien au-delà: le merveilleux chanteur, Emeli Sandé, est diplômé en neurosciences!

Cet article est basé sur une pièce publiée à l'origine par le THES sous le titre "Quand les neurosciences vont-elles nous faire souffrir?"

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Mon livre, Pourquoi la torture ne fonctionne pas – The Neuroscience of Interrogation , est disponible via Amazon (publié par Harvard University Press, novembre 2015) examine la fonction cérébrale dans les extrémités du stress et de la contrainte, et obtenir la science, l'éthique et la pratique des humains collecte d'informations en ligne.