Cours 8

Question 1

Qu’est-ce que la plasticité cérébrale ?

Answer 1

Le cerveau est malléable. C’est la capacité du cerveau à se modifier en fonction de l’environnement

Question 2

À quel terme on réfère lorsqu’on parle de plasticité cérébrale ? Qu’est-ce que représente ce terme ?

Answer 2

À la réorganisation. Ça ne signifie pas seulement la création de nouvelles connexions, mais aussi à la perte de connexions.

Question 3

La plasticité cérébrale est en lien avec quel phénomène ?

Answer 3

La synaptogénèse

Question 4

Quelle est la différence entre synaptogénèse et neurogénèse ?

Answer 4

Synaptogénèse = création de connexions synaptiques
Neurogénèse = création de neurones

Question 5

Qu’est-ce que le pic d’efficacité lorsqu’on parle de la plasticité cérébrale ?

Answer 5

C’est la période critique où le cerveau est plus facilement influencé par l’environnement. Après cette période, le cerveau est cristallisé et perd de l’efficacité au niveau de sa réorganisation.

Question 6

Quels sont les deux points de vue de la neuroplasticité ?

Answer 6

-Positif : cela permet la réorganisation
-Négatif : cela permet la pathologie

Question 7

Qu’est-ce que la neuroplasticité développementale ?

Answer 7

Plus on avance en âge, moins on va avoir un cerveau qui peut bien se réorganiser

Question 8

Que permet de démontrer Konrad Lorenz ?

Answer 8

-Il montre que les expériences affectives précoces chez les petits oisillons étaient plus importantes pour renforcer l’attachement chez eux. Les oisillons s’attachent rapidement à la figure maternelle et cela reste stable dans le temps.
-Lorsque le cerveau était immature, il pouvait s’attacher à presque n’importe quelle figure maternelle.
-Avant la période critique, c’était simple d’occasionner des changements. Après, c’est plus difficile.

Question 9

Que dit-on du champ d’action de la plasticité cérébrale ?

Answer 9

Le champ d’action de la plasticité cérébrale est maximale dans un cerveau immature

Question 10

À quoi peut-on comparer l’expérience de Lorenz auprès des oisillons ?

Answer 10

-C’est comparable aux expériences sensorielles chez les humains
-Chaque sens possède sa propre période critique
-Langage =5 ans
-Vision = avant 5 à 7 ans (même chose pour l’audition)

Question 11

Quel rôle a la PLT dans la neuroplasticité développementale ?

Answer 11

Elle permet de renforcer les connexions lorsque les neurones déchargent de manière synchronisés. Puis, les connexions qui ne sont pas utilisées sont ensuite affaiblies et disparaissent.

Question 12

Quel est l’action de la PLT dans la vision ?

Answer 12

-On aurait de l’info sensorielle transmise dans certains neurones sensoriels et ces derniers déchargeraient de manière synchronisée (favorise la PLT).
-Avec la synchronicité, on a plus de chance de créer une dépolarisation, donc plus de chance que les canaux AMPA se forment et viennent renforcer le système

Question 13

Comment on explique l’effet inverse de la PLT ?

Answer 13

Par exemple, si on image un enfant qui perd l’usage de son oeil. Son oeil n’envoie donc plus d’infos visuelles (même avec le renforcement des connexions au départ, cette perte fait en sorte que les neurones ne déchargent pas en synchroniser, donc n’arrive pas à dépolariser et les connexions s’affaiblissent par la perte de canaux AMPA).
-Ce phénomène se nomme : la dépression à long terme (DLT)
-Ce phénomène vise à éliminer les connexions et c’est normal

Question 14

Pourquoi l’implantation d’implants cochléaires chez un enfant ayant perdu l’audition serait plus efficace avant la période critique ?

Answer 14

Car les neurones sont moins affaiblirent par la dépression à long terme. Avant la période critique, la PLT se produit et permettrait de restimuler l’audition avec cet implant.

Question 15

Quelle est la principale expérience réalisée pour démontrer le rôle de la PLT et la DLT ? Que démontre cette expérience ?

Answer 15

-C’est l’expérience fait avec les chats où certains d’entre-eux avaient une lésion à l’oeil
-Lorsque l’œil du chat est ouvert : la PLT permet le renforcement des connexions par synchronisation des décharges (quand les neurones pré et post déchargent en même temps (synchronisés et répétés), les liens se renforcent et perdurent puisque le nombre de récepteurs AMPA augmente)
-Lorsque l’œil du chat est fermé : la DLT se produit, les neurones pré envoient une activité de base, mais non suffisante pour dépolariser le neurone post. La synchronicité est absente (pas de renforcement des connexions). Les connexions s’affaiblissent et les récepteurs AMPA disparaissent
-C’est une phénomène de neuroplasticité

Question 16

Pourquoi la période critique prend fin ? (3 hypothèses)

Answer 16

Elle prend fin lorsque :
1. La croissance des axones cesse
2. La transmission synaptique est à maturité
3. L’activité corticale est restreinte

Question 17

Comment explique-t-on que la plasticité cérébrale diminue lorsque la croissance des axones cesse ?

Answer 17

Avec la myélinisation, les axones deviennent plus efficaces, mais ça prend beaucoup de place. Ainsi, l’espace pour la croissance des axones devient de plus en plus restreinte et la plasticité cérébrale ne peut donc plus avoir lieu.

Question 18

Comment explique-t-on que la plasticité cérébrale diminue lorsque la transmission synaptique est à maturité ?

Answer 18

Une fois à maturité, il y a une diminution de la sensibilité des récepteurs NMDA pour que le cerveau reste cristallisé. Il y a donc une moins grande possibilité de PLT et ça restreint la plasticité.

Question 19

Comment explique-t-on que la plasticité cérébrale diminue lorsque l’activité corticale est restreinte ?

Answer 19

Le cerveau est malléable à un jeune âge, car ce sont surtout les systèmes excitateurs qui font en sorte que la plasticité cérébrale est de plus en plus présente. Plus on avance en âge, plus les systèmes inhibiteurs se développent ce qui contraint l’activité cérébrale et fait en sorte que la plasticité cérébrale est moins présente.

Question 20

Qu’est-ce que l’expérience de Kolb et Whishaw (2008) ?

Answer 20

-C’est une étude où on prend des singes, puis on fait une lésion dans leur cortex moteur associé aux mains et aux doigts. Le but est d’explorer la plasticité adulte. Cette région cérébrale est adjacente à celle du coude et de l’épaule.
-Le singe va arrêter d’utiliser sa main, puisqu’elle devient moins mobile en raison de la lésion
-Une atrophie corticale va se développer (phénomène de neuroplasticité) : la région des mains et des doigts devient atrophier au profit de celle du coude et de l’épaule
-Le singe va moins utiliser sa main et ses doigts, mais plus son épaule et son bras pour compenser
-On va assister à une réorganisation : on a une perte de mobilité de la main et des doigts, mais on gagne de la mobilité du bras et de l’épaule
-Par contre, cette réorganisation est tout de même négative puisque le singe ne retrouve pas toute sa mobilité

Question 21

Qu’est-ce qui est intéressant cette étude au niveau de la neuroplasticité ?

Answer 21

Lorsqu’on oblige le singe a utilisé sa main et ses doigts qui sont «défectueux» en raison de la lésion corticale, il ne perdra pas autant de mobilité et même que, le fait d’apprendre à utiliser sa main et ses doigts à nouveau (réadaptation), cela cause une augmentation du volume de la région associée pour compenser pour le fait qu’il y ait une lésion.

Question 22

Quel principe est essentiel en réadaptation ?

Answer 22

L’individu doit apprendre à réutiliser son membre qui a subi une lésion cérébrale. Avec la pratique, l’aire cérébrale endommagée va reprendre de ‘,espace et devenir plus grande même

Question 23

Quel effet à la réadaptation motrice ?

Answer 23

Lorsqu’on demande à un individu ayant subi un accident de voiture et qui a perdu l’usage de sa main droite, de continuer d’utiliser cette main, cela produit des changements dans le cerveau : la densité de la matière grise augmente dans le cortex somatosensoriel et dans l’hippocampe

Question 24

Quant à la réadaptation cognitive, comment a-t-elle été étudiée ?

Answer 24

-Elle a été étudiée avec le trouble de la schizophrénie
-On a offert de la remédiation cognitive à des jeunes au début de leur schizophrénie (programme intensif)
-Un groupe a eu de la remédiation cognitive et l’autre groupe a eu une thérapie de renforcement normal
-Ils ont fait de la rémédiation cognitive de la mémoire et de la résolution de problème + une rémédiation cognitive des cognitions sociales
-Ils ont mesuré la quantité de matière grise après 2 ans

Question 25

Quels sont les résultats de cette étude ?

Answer 25

-On voit un gain de matière grise dans l’amygdale chez les patients ayant reçu la remédiation CET
-Dans le gyrus fusiforme, le gyrus parahippocampique et l’hippocampe GAUCHES, on observe le même pattern thérapeutique : ces structures sont associées à une préservation de la matière grise pour les participants (CET)
-Pour les patients EST, il y a plutot une perte de matière grise

Question 26

Quels sont les résultats non significatif de cette étude ?

Answer 26

Le cortex cingulaire antérieur et l’insula ne présentent pas de gain significatif de la matière grise

Question 27

Est-ce que les gains de matière grise ont des liens fonctionnels ?

Answer 27

On observe une association significative entre le gain/maintien de matière grise et la cognition sociale dans certaines structures

Question 28

Où se situe ces liens significatifs ?

Answer 28

Dans l’amygdale, le gyrus parahippocampique et le gyrus fusiforme = les gains de matière grise sont associés à des meilleures performances en cognition sociale et cognition générale

Question 29

Dans quelles structures ont ne trouve pas de liens significatifs ?

Answer 29

Dans l’hippocampe, le cortex cingulaire antérieur et l’insula

Question 30

Quelle conclusion peut-on retenir de cette étude sur la remédiation cognitive ?

Answer 30

La remédiation cognitive aurait des effets neuroprotecteurs qui seraient à la base des amélioration cognitives

Question 31

Qu’est-ce que la neuroprogression ?

Answer 31

-C’est associé à la pathologie
-Ça représente la réorganisation pathologique du système nerveux central qui est impliqué dans le développement d’un trouble de santé mentale

Question 32

Quel exemple est employé pour définir la neuroprogression ?

Answer 32

-Le trouble bipolaire : des épisodes maniaques et dépressifs mènent à une réorganisation
-Ces épisodes seraient toxiques pour le cerveau. Le cerveau deviendrait plus vulnérable et serait ainsi endommagé

Question 33

Quel rôle aurait le stress oxydation dans la neuroprogression ?

Answer 33

Le stress oxydatif apporterait des changements au niveau des cellules. L’accumulation de ces changements entraînerait une neuroprogression.

Question 34

Comment on explique le phénomène de production de nouveaux neurones ?

Answer 34

C’est le processus de division des cellules souches en cellules progénitrices, jusqu’à la différentiation en nouveaux neurones fonctionnels

Question 35

Quelles sont les 4 grandes étapes de la création de nouveaux neurones ?

Answer 35

La prolofération (neurogénèse), la migration, la différentiation et la maturation

Question 36

À quel période se produit la plus grande production de neurones ?

Answer 36

Au niveau prénatal

Question 37

Quelle est la première preuve de neurogénèse à l’âge adulte ?

Answer 37

La découverte de la BrdU

Question 38

Qu’est-ce que la BdrU et quelle était son utilisation auparavant ?

Answer 38

C’est une molécule qui permet de marquer les cellules qui se diviser. Lorsqu’une cellule se divise, cela représente un marqueur de la neurogénèse, puisque la division cellulaire est essentielle à ce processus. Avant, c’était utiliser pour marquer les cellules cancéreuses.

Question 39

Comment a-t-on découvert son rôle dans la neurogénèse ?

Answer 39

Après des analyses post mortem, des chercheurs ont remarqué que les cellules hippocampiques étaient aussi colorées par la BrdU. Cela indique que les cellules s’étaient divisées et c’est donc en lien avec la neurogénèse.

Question 40

Dans quelles structures la neurogénèse se produit-elle ?

Answer 40

Particulièrement dans l’hippocampe (le gyrus denté de l’hippocampe) et le bulbe olfactif

Question 41

Dans le gyrus denté, comment identifie-t-on la neurogénèse ?

Answer 41

Dans la zone subgranulaire du gyrus denté, on voit que les cellules sont colorées par la BrdU, donc qu’elles se sont divisées (neurogénèse). Cela indique que des cellules souches se sont divisées pour produire un nouveaux neurones.

Question 42

Quels sont les changements associés à la division des cellules souches (étapes de la division) ?

Answer 42

1-Cellules souches (type 1)
2-Précurseur (type 2)
3-Neurone granulaire
a)nouveau-né
b)immature
c)mature (nouveau neurone)

Question 43

Après la division des cellules souches dans la zone subgranulaire du gyrus denté, que remarque-t-on ?

Answer 43

Les chercheurs ont remarqué des neurones colorés dans la zone granulaire du gyrus denté (d’endroit où les neurones matures se retrouvent). Les nouveaux neurones se seraient intégrés à l’hippocampe pour devenir des neurones matures et fonctionnels.

Question 44

Environ combien de nouveaux neurones peuvent se rendre à cette intégration ?

Answer 44

10% survivent et intègrent les systèmes. Ce serait en lien avec des facteurs de croissance.

Question 45

Qu’est-ce que le BDNF ? Quel est son rôle ?

Answer 45

-C’est un facteur neurotrophique, un facteur de croissance qui permet aux neurones de survivent
-Il joue un rôle dans la survie des cellule, la synaptogénèse, la neurogénèse et la plasticité cérébrale

Question 46

Comment il favorise l’intégration des cellules dans les systèmes ?

Answer 46

Il facilite la PLT

Question 47

Quel est le lien entre la production de BDNF et son implication dans les fonctions cognitives ?

Answer 47

Cet molécule entraine des changements au niveau symptômatique, des changements qui améliore la cognition et les sx d’une maladie

Question 48

Quel serait le principale endroit de la neurogénèse à l’âge adulte ?

Answer 48

La zone subgranulaire du gyrus denté de l’hippocampe

Question 49

Quels facteurs influencent négativement la neurogénèse/synaptogénèse ?

Answer 49

L’âge et le stress/évènements de vie

Question 50

Comment l’âge joue un rôle sur la synaptogénèse/neurogénèse ?

Answer 50

Avant la naissance, la neurogénèse est très présente. Plus on avance en âge, moins la neurogénèse est possible.

Question 51

Comment explique-t-on que la neurogénèse est moins possible avec l’avancée en âge ? Quelles sont les deux hypothèses ?

Answer 51

Hypothèse 1 : ce serait en lien avec le potentiel mitotique des cellules souches (le potentiel de se diviser). Certaines cellules souches peuvent se diviser et d’autres ne peuvent pas. Avec l’avancement en âge, il y aurait moins de cellules souches capables de se diviser, c’est-à-dire que le nombre de cellules souches resterait similaire/stable, mais elles perdraient leur capacité de se diviser et donc de produire de nouveaux neurones.

Hypothèse 2 : ce serait plutôt en lien avec le fait que le potentiel mitotique serait limité, c’est-à-dire qu’une cellule souche qui peut se diviser ne pourrait le faire qu’un nombre limité de fois (environ 3). Après, la cellules souches se différencient en astrocyte, autre type de cellule, ce qui constitue une perte de cellule souche. Le bassin de cellules souches diminue = moins de cellules peuvent se diviser = moins de synaptogénèse —>HYPOTHÈSE RETENUE À PRÉSENT

Question 52

Est-ce que ce phénomène est anormale ?

Answer 52

Non. On comprend que ça prend des cellules pour créer des connexions et mémoriser des apprentissages. Ces cellules seraient importantes pour une personne en bas âge tandis qu’à un âge plus élevé, les connaissance sont suffisantes donc on a moins besoin d’apprendre autant de chose. On peut alors se fier à nos expériences antérieures.

Question 53

Que peut-on dire du stress et des évènements de vie comme facteur impactant négativement la neurogénèse ?

Answer 53

On pense que les facteurs de stress et ceux psychosociaux peuvent engendrer des anomalies dans la neurogénèse et cela causerait des atrophies cérébrales impliquées dans certaines pathologies.

Question 54

Que peut-on dire du rôle de la méthylation de l’ADN dans la neurogénèse ?

Answer 54

Des facteurs environnementaux peuvent s’exprimer dans les gènes. Si des facteurs de stress viennent impacter la transcription du gène BDNF (impliqué dans la neurogénèse/synaptogénèse), cela pourrait représenter un mécanisme épigénétique à la base des atrophies et de la baisse de la neurogénèse/synaptogénèse.

Question 55

Quels sont les facteurs qui impactent positivement la synaptogénèse/neurogénèse ?

Answer 55

La pharmacothérapie et l’environnement enrichi

Question 56

Pourquoi on sait que la pharmacothérapie stimule la neurogénèse ?

Answer 56

-Plusieurs études sur les antidépresseurs montrent qu’ils pourraient augmenter certains facteurs liés à la neurogénèse, comme le gène BDNF, et que ces augmentations seraient associées à un rétablissement des anomalies
-Souvent, il y a un délai qui s’impose pour qu’un antidépresseur fonctionne. Les chercheurs croient que ce délai serait le temps nécessaire pour que la neurogénèse se produise, crée de nouveaux neurones, puis l’intègre aux systèmes.

Question 57

Quelle étude vient appuyer ces hypothèses concernant le rôle de la pharmacothérapie dans la neurogénèse ?

Answer 57

-Des chercheurs viennent étudier les données de neuroimagerie provenant de personnes ayant eu un traitement aux antidépresseurs à la suite de leur dépression majeure
-On voyait que les facteurs de stress qui avaient sûrement provoquer la dépression avaient entraîner une diminution du nombre de neurones et de leur grosseur
-Avec un traitement aux antidépresseurs, on vient rétablir la population de neurones ainsi que leur taille, donc on favorise la neurogénèse

Question 58

Quel est le défi actuel concernant les thérapies ?

Answer 58

Elles ne permettent pas souvent une rémission complète

Question 59

Quelles sont les trois stratégies thérapeutiques qui permettraient une rémission complète ?

Answer 59

1-Optimiser la dose ou la durée du médicament
2-Changer le médicament
3-Ajouter un autre médicament ou une autre forme de thérapie

Question 60

Parmi les autres thérapies possibles (stratégie #3 présenté à la question suivante), quelle stratégie d’augmentation serait possible ? Quels sont les effets de cette stratégie ?

Answer 60

-L’activité physique
-L’exercice physique chez les PA cause une augmentation de l’apprentissage, de la mémoire, des fonctions exécutives et une diminution des atrophies cérébrales et du déclin cognitif
-L’exercice physique chez des rats adultes diminue la méthylation et augmente ainsi le gène de BDNF
-L’exercice physique chez les adultes améliore l’humeur, la rapidité et la rétention d’un vocabulaire (chez les jeunes, une étude où ces derniers ont été soumis à de l’exercice intense montre que ceux qui avaient fait de l’exercice intense, il était plus probables qu’ils retiennent les infos d’un nouveau vocabulaire en raison du taux de BDNF élevé)

Question 61

Que peut-on dire du rôle de l’environnement enrichi dans la neurogénèse ? Quelle étude permet d’en démontrer les effets ?

Answer 61

On place des rats dans un environnement stimulant et d’autres rats qui sont placés dans un environnement peu stimulant.
-On voit une augmentation de la transcription du BDNF dans l’hippocampe, une augmentation de la neurogénèse/synaptogénèse, une diminution de la mort des cellules (apoptose) et une augmentation de la performance dans une tâche cognitive
-Il y avait une plus grande division des cellules souches chez les rats dans un environnement stimulant

Question 62

Quel serait l’autre effet de l’environnement enrichi ?

Answer 62

Cela permettrait de rétablir les retards. Lorsqu’on met les rats provenant d’un environnement peu enrichi dans un environnement enrichi, on peut rétablir les effets qu’a eu l’environnement peu enrichi

Question 63

Quelle autre forme de stratégie d’augmentation retrouve-t-on chez l’humain ?

Answer 63

La remédiation cognitive. On voit des effets en lien avec la tâche travaillée, mais on ne peut pas généralisé à d’autres tâches. Pour généraliser, on doit passer par une thérapie.

Question 64

Que démontre l’étude de Fisher et al. (2016) sur les effets de la remédiation cognitive chez les participants schizophrènes?

Answer 64

-On avait deux groupes à l’étude : un groupe soumis à la remédiation cognitive et l’autre soumis à un jeux d’ordinateur pour stimuler la cognition
-Chez le groupe de remédiation cognitive, on voit une augmentation des taux de BDNF, puis on observe ensuite la normalisation de ces taux. Aussi, cela cause une amélioration de la cognition, de la vitesse de traitement, de la mémoire et de l’apprentissage verbal

Question 65

Quel traitement était employé dans cette étude pour ce qui est de la remédiation cognitive ?

Answer 65

On utilisait un traitement attentionnel (pratique répétée pour augmenter la difficulté de la tâche attentionnel sans l’utilisation de stratégies).

Question 66

Qu’est-ce que l’étude de Perroud et al. (2013) ? Quel est le rationnel de l’étude ?

Answer 66

-C’est une étude qui permet d’évaluer l,effet de la thérapie comportementale dialectique sur la méthylation chez ceux ayant un TPL
-Le rationnel de l’étude : L’adversité à l’enfance augmente les taux de méthylation chez les gènes comme celui de la BDNF. Cela empêcherait le bon fonctionnement de la neurogénèse et augmenterait les risques de développer une psychopathologie.
-Cependant, la méthylation est réversible, donc un traitement pourrait rétablir ces altérations

Question 67

Quels sont les résultats de cette étude ?

Answer 67

On donne un traitement à ces personnes qui ont un TPL. On mesure l’amélioration des sx et les changements dans les taux de BDNF.
-Au départ, on a une augmentation des taux de méhylation de BDNF (plus de blocage du BDNF). Les chercheurs ont alors séparé les participants en deux groupes : ceux qui répondaient à la psychothérapie (amélioration des sx) et ceux que non (pas d’amélioration des sx).
-Ceux qui ne répondaient pas à la psychothérapie avaient une augmentation de la méthylation de la BDNF
-Ceux qui répondaient à la psychothérapie avaient une diminution de la méthylation du BDNF qui était associé à des changements cognitifs et comportementaux