Une étude révèle les preuves les plus solides à ce jour sur la capacité du cerveau à compenser le déclin cognitif lié à l'âge

Une étude révèle les preuves les plus solides à ce jour sur la capacité du cerveau à compenser le déclin cognitif lié à l’âge

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Les scientifiques ont découvert la preuve la plus solide à ce jour que notre cerveau peut compenser la détérioration liée à l’âge en recrutant d’autres zones pour contribuer au fonctionnement cérébral et maintenir les performances cognitives.

À mesure que nous vieillissons, notre cerveau s’atrophie progressivement, perdant des cellules nerveuses et des connexions, ce qui peut entraîner un déclin des fonctions cérébrales. On ne comprend pas vraiment pourquoi certaines personnes semblent maintenir une meilleure fonction cérébrale que d’autres et comment nous pouvons nous protéger du déclin cognitif.

Une notion largement acceptée est que le cerveau de certaines personnes est capable de compenser la détérioration du tissu cérébral en recrutant d’autres zones du cerveau pour les aider à accomplir des tâches. Bien que des études d’imagerie cérébrale aient montré que le cerveau recrute d’autres zones, il n’était pas clair jusqu’à présent si cela faisait une différence dans la performance d’une tâche ou si cela fournissait des informations supplémentaires sur la façon d’accomplir cette tâche.

Dans une étude publiée dans la revue eLifeune équipe dirigée par des scientifiques de l’Université de Cambridge en collaboration avec l’Université du Sussex a montré que lorsque le cerveau recrute d’autres zones, il améliore ses performances, notamment dans le cerveau des personnes âgées.

Le Dr Kamen Tsvetanov, responsable de l’étude et chercheur sur la démence de la Société Alzheimer au Département de neurosciences cliniques de l’Université de Cambridge, a déclaré : « Notre capacité à résoudre des problèmes abstraits est un signe de ce qu’on appelle « l’intelligence fluide », mais à mesure que nous obtenons plus âgée, cette capacité commence à montrer un déclin significatif. Certaines personnes parviennent à maintenir cette capacité mieux que d’autres.

“Nous voulions demander pourquoi c’était le cas : sont-ils capables de recruter d’autres zones du cerveau pour surmonter des changements dans le cerveau qui autrement seraient préjudiciables ?”

Des études d’imagerie cérébrale ont montré que les tâches d’intelligence fluide font appel au « réseau à demandes multiples » (MDN), un réseau cérébral impliquant des régions à la fois situées à l’avant et à l’arrière du cerveau, mais dont l’activité diminue avec l’âge. Pour voir si le cerveau compensait cette diminution d’activité, l’équipe de Cambridge a examiné les données d’imagerie de 223 adultes âgés de 19 à 87 ans recrutés par le Cambridge Center for Aging & Neuroscience (Cam-CAN).

Les volontaires ont été invités à identifier l’intrus dans une série d’énigmes de difficulté variable tout en étant allongés dans un scanner d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) afin que les chercheurs puissent examiner les schémas d’activité cérébrale en mesurant les changements dans le flux sanguin.

Comme prévu, en général, la capacité à résoudre les problèmes diminue avec l’âge. Le MDN était particulièrement actif, tout comme les régions du cerveau impliquées dans le traitement des informations visuelles.

Lorsque l’équipe a analysé les images plus en détail à l’aide de l’apprentissage automatique, elle a découvert deux zones du cerveau qui présentaient une plus grande activité chez les personnes âgées et qui étaient également corrélées à de meilleures performances dans la tâche. Ces zones étaient le cuneus à l’arrière du cerveau et une région du cortex frontal.

Mais des deux, seule l’activité dans la région du cuneus était plus fortement liée à l’exécution de la tâche chez les volontaires plus âgés que chez les plus jeunes et contenait des informations supplémentaires sur la tâche au-delà du MDN.

Bien que l’on ne sache pas exactement pourquoi le cuneus devrait être recruté pour cette tâche, les chercheurs soulignent que cette région du cerveau est généralement efficace pour nous aider à rester concentrés sur ce que nous voyons. Les personnes âgées ont souvent plus de mal à se souvenir brièvement des informations qu’elles viennent de voir, comme les pièces de puzzle complexes utilisées dans la tâche. L’activité accrue du cuneus pourrait refléter un changement dans la fréquence à laquelle les personnes âgées regardent ces pièces comme stratégie pour compenser leur plus faible mémoire visuelle.

Le Dr Ethan Knights de l’unité de cognition et des sciences du cerveau du Medical Research Council à Cambridge a déclaré : « Maintenant que nous avons vu cette compensation se produire, nous pouvons commencer à nous poser des questions sur les raisons pour lesquelles cela se produit chez certaines personnes âgées, mais pas chez d’autres, et dans certaines tâches, mais pas d’autres. Y a-t-il quelque chose de spécial chez ces personnes – leur éducation ou leur mode de vie, par exemple – et si oui, y a-t-il un moyen d’intervenir pour aider les autres à constater des avantages similaires ? »

Le Dr Alexa Morcom de l’École de psychologie et du centre de recherche en neurosciences du Sussex de l’Université du Sussex a déclaré : « Cette nouvelle découverte suggère également que la compensation plus tard dans la vie ne repose pas sur le réseau de demandes multiples comme on le supposait auparavant, mais recrute des domaines dont la fonction est préservée dans vieillissement.”

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