Le tri des sons parasites par le cerveau

Une porte qui claque. Des travaux sous votre fenêtre. Le grésillement d’un luminaire au plafond. Notre cerveau est constamment inondé par une surabondance d’informations sensorielles. Pour se concentrer sur la tâche à accomplir, il doit donc filtrer les sons indésirables.

Les sons ne disparaissent bien sûr pas. Notre capacité à les filtrer – qu’on appelle notre « habituation acoustique » - a mené l’une des chercheurs de l’Université de Western à identifier les mécanismes moléculaires impliqués dans son contrôle.

Le Professeur Susanne Schmid de la Schulich School of Medicine & Dentistry explique que ses recherches ouvrent la porte à de nouveaux traitements potentiels, particulièrement pour les gens souffrants de troubles d’intégration sensorielle (tels que la schizophrénie). Les troubles d’intégration sensorielle ont récemment été ajoutés comme marqueurs pour diagnostiquer les personnes souffrants de troubles du spectre autistique.

« L’habituation acoustique est la forme la plus basique d’apprentissage. Mais elle est implicite ; vous n’avez pas besoin d’en être conscient pour l’apprendre. Notre cerveau est capable de décider de ce qui n’est pas important et de l’ignorer » explique Schmid, dont les recherches ont récemment été publiées dans The Journal of Neuroscience . « On s’aperçoit de son importance quand nous voyons ceux qui n’en sont pas capables. Pour eux, les bruits que d’autres pourraient ignorer sont très dérangeants et cela devient extrêmement perturbant. »

En utilisant des outils électrophysiologique et pharmacologique, Schmid a démontré qu’un canal potassique – et plus spécifiquement le canal BK qui est localisé dans le système nerveux central - peut être régulé par des médicaments pour augmenter ou diminuer ces perturbations sonores sur des modèles animaux.

« Par ce biais, nous sommes mieux capables de comprendre ce qui se passe chez les individus qui ne s’habituent pas aux bruits indésirables, » explique-t-elle. Elle ajoute que cela signifie aussi qu’il est peut être possible d’améliorer « l’habituation » de certains individus en ciblant ces mécanismes et donc d’améliorer leur filtrage sensoriel.

Schmid a étudié par stimulation la connexion des neurones du cerveau impliquées dans la transmission de l’information au système auditif. Elle a trouvé que lorsque quelqu’un s’habitue aux bruits alentours, la connexion devient plus faible, rendant la transmission du signal moins efficace. Le signal s’hyperpolarise et devient plus négatif – concrètement le son diminue. Cela dure 10-15 minutes avant de s’annuler, explique Schmid.

Des médicaments existent déjà pour bloquer ces canaux, empêchant le phénomène d’habituation. Schmid explique qu’il existe aussi des médicaments capables de rendre ces canaux plus actifs et donc d’augmenter le phénomène d’habituation.

« Sur le long terme cela pourrait devenir une cible pharmaceutique pour améliorer le phénomène d’habituation chez certains individus qui n’y arrivent pas seuls. Cela permettra d’accroitre leur capacité à fonctionner et à interagir avec leur environnement », explique-t-elle. « Ce que nous pouvons faire, c’est les aider à gérer ces informations sensorielles ».

Schmid ajoute qu’améliorer l’habituation et le filtrage sensoriel chez ceux souffrant de troubles du spectre autistique ou de schizophrénie pourrait ne pas seulement avoir des effets bénéfiques sur l’hyper et l’hypo-sensibilité, mais également sur les fonctions cognitives.

En savoir plus :
Journal of Neuroscience March 2017, 37(17)4540-4551. BK Channels Mediate Synaptic Plasticity Underlying Habituation in Rats
doi:10.1523/JNEUROSCI.3699-16.2017

Source :
Nouvelles de l’université de Western– 20 Avril 2017

Rédacteur :
Morgane SEITÉ - Chargée de Mission pour la Science et la Technologie à Toronto – morgane.seite[a]diplomatie.gouv.fr