Comment le Ritalin aiguise l’attention – Neuroscience News

Résumé: Une étude jette un nouvel éclairage sur les mécanismes neurobiologiques qui se produisent, permettant au Ritalin, un médicament contre le TDAH, d’améliorer l’attention et de signaler que le médicament pourrait avoir des avantages pour une gamme de changements cognitifs associés au vieillissement.

La source: Université de Pittsburgh

Même un demi-siècle après la mise sur le marché d’un médicament, les scientifiques peuvent encore apprendre de nouvelles choses sur son fonctionnement. De nouvelles recherches menées par des neuroscientifiques de l’Université de Pittsburgh offrent un aperçu rare de la façon dont le Ritalin affecte l’activité dans le cerveau des animaux, fournissant une compréhension plus approfondie de la façon dont des groupes de cellules cérébrales régissent l’attention et indiquant de nouvelles utilisations possibles pour le stimulant.

Environ 1 enfant sur 11 aux États-Unis se voit prescrire des stimulants comme le méthylphénidate (également connu sous son nom de marque Ritalin) pour améliorer l’attention et la concentration chez les personnes atteintes de trouble déficitaire de l’attention/hyperactivité, ou TDAH.

Beaucoup plus d’adultes, environ 1 sur 5 selon les enquêtes, utilisent également les médicaments hors AMM. Et bien que l’innocuité et l’efficacité de ces médicaments soient bien comprises, il reste encore beaucoup à apprendre sur leur fonctionnement.

“Nous savons vraiment très peu de choses sur l’effet de ces médicaments sur l’activité des groupes de neurones”, a déclaré l’auteur principal de l’étude, Marlene Cohen, professeur de neurosciences à la Kenneth P. Dietrich School of Arts and Sciences.

“Mais des scientifiques fondamentaux comme nous ont étudié ce que des groupes de neurones peuvent nous dire sur le comportement et la cognition, et donc comprendre ce que ces médicaments font à des groupes de neurones peut peut-être nous donner des indices sur d’autres choses pour lesquelles ils seraient utiles.”

Des travaux antérieurs dirigés par la chercheuse postdoctorale de Pitt, Amy Ni, ont montré un lien entre la performance des animaux sur une tâche visuelle et une mesure particulière des neurones dans le cortex visuel, en particulier la probabilité qu’ils se déclenchent indépendamment les uns des autres, par opposition à être synchronisé.

Dans le travail actuel, ils ont découvert que les animaux qui avaient pris du méthylphénidate obtenaient de meilleurs résultats sur une tâche visuelle d’attention, et que l’amélioration se produisait exactement lorsque cette même métrique d’activité neuronale se déplaçait.

L’équipe, dirigée par Ni, a publié ses recherches dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences le 25 avril.

Certains des résultats de l’étude étaient attendus de ce que l’on sait déjà sur le médicament. Les trois animaux ont pris du méthylphénidate ou un placebo en alternance pendant deux semaines de tests. Les jours où ils prenaient le médicament, ils consacraient plus de temps à la tâche et y réussissaient mieux, mais seulement lorsque la tâche requise se produisait à un endroit auquel ils prêtaient déjà attention.

Dans la plupart des expériences de neurosciences, les chercheurs ciblent de très petits groupes de neurones avec de l’électricité ou de la lumière. “Nous n’avons certainement pas fait cela – nous avons pris ces médicaments, les avons mélangés à du jus de fruits et les avons donnés aux animaux”, a déclaré Cohen. “Cela m’a surpris qu’une manipulation très générale ait un effet comportemental très spécifique.”

En plus d’en savoir plus sur le fonctionnement du médicament, de telles expériences permettent aux chercheurs de mieux comprendre comment les schémas de déclenchement des neurones se traduisent par des comportements tels que l’attention à ce que nous voyons.

En comparant la façon dont les neurones agissent lorsque le cerveau se trouve dans différents états, par exemple lorsqu’un sujet a pris un médicament ou lorsqu’il ne l’a pas fait, les chercheurs peuvent créer des modèles plus complets et utiles de la façon dont les cellules cérébrales et le comportement sont liés.

C’est une approche qui n’a pas reçu beaucoup d’attention, a déclaré Cohen, en partie à cause d’un manque de moyens de financer la recherche sur la façon dont les médicaments modifient l’activité des neurones. Cela rend difficile la recherche de « traitements croisés », c’est-à-dire de nouvelles utilisations pour des médicaments qui sont déjà sur le marché.

Environ 1 enfant sur 11 aux États-Unis se voit prescrire des stimulants comme le méthylphénidate (également connu sous son nom de marque Ritalin) pour améliorer l’attention et la concentration chez les personnes atteintes de trouble déficitaire de l’attention/hyperactivité, ou TDAH. L’image est dans le domaine public

À la lumière de l’étude actuelle, des travaux antérieurs en laboratoire suggèrent certains de ces croisements potentiels. Les recherches de Ni ont trouvé des similitudes entre les schémas neuronaux liés à l’attention et certains types d’apprentissage, suggérant que les traitements des troubles impliquant l’un pourraient être efficaces pour l’autre.

“Ces stimulants pourraient en fait être utiles pour traiter beaucoup de choses, allant des changements cognitifs associés au vieillissement normal, à la maladie d’Alzheimer et autres”, a déclaré Cohen. Bien qu’il ne s’agisse actuellement que d’une intuition bien informée, c’est l’un des projets du laboratoire à poursuivre dans de futures études.

Pour l’instant, cette étude reste une première étape importante dans une ligne de recherche que Cohen espère voir beaucoup plus: relier les points entre les fondements neuronaux de notre comportement et la façon dont les drogues l’affectent.

“C’est un test, et je pense qu’il reste encore beaucoup à faire”, a-t-elle déclaré. “J’espère que les gens verront que ces approches sont importantes.”

À propos de cette actualité de la recherche sur la psychopharmacologie et l’attention

Auteur: Bureau de presse
La source: Université de Pittsburgh
Contacter: Bureau de presse – Université de Pittsburgh
Image: L’image est dans le domaine public

Recherche originale : Accès fermé.
“Le méthylphénidate comme test causal des hypothèses de codage neuronal translationnel et de base” par Amy M. Ni et al. PNAS


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Le méthylphénidate comme test causal des hypothèses de codage neuronal translationnel et de base

La plupart des études en neurosciences systémiques appartiennent à l’une des deux catégories suivantes : les travaux scientifiques fondamentaux visant à comprendre la relation entre les neurones et le comportement, ou les travaux translationnels visant à développer des traitements pour les troubles neuropsychiatriques.

Ici, nous utilisons ces deux approches pour nous informer et nous améliorer mutuellement.

Notre étude teste à la fois des hypothèses sur les principes de codage neuronal de la science fondamentale et élucide les mécanismes neuronaux sous-jacents aux effets comportementaux cliniquement pertinents du méthylphénidate administré par voie systémique (Ritalin).

Nous avons découvert que le méthylphénidate administré par voie orale, utilisé cliniquement pour traiter le trouble déficitaire de l’attention avec hyperactivité (TDAH) et généralement pour améliorer la cognition, augmente l’attention visuelle sélective dans l’espace, améliorant les performances visuelles uniquement à l’endroit fréquenté.

De plus, nous avons constaté que cette manipulation causale améliore la vision chez les macaques rhésus spécifiquement lorsqu’elle diminue la variabilité corrélée moyenne des neurones dans la zone visuelle V4. Nos résultats démontrent que le système visuel est une plate-forme pour comprendre les fondements neuronaux des processus cognitifs complexes (science fondamentale) et des troubles neuropsychiatriques (traduction).

Abordant les hypothèses scientifiques de base, nos résultats sont cohérents avec un scénario dans lequel le méthylphénidate a des effets cognitifs spécifiques en agissant par le biais de mécanismes cognitifs naturellement sélectifs.

Cliniquement, nos résultats suggèrent que les symptômes souvent incroyablement spécifiques des troubles neuropsychiatriques peuvent être causés et traités en exploitant les mécanismes généraux.

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