Pendant 18 mois, le chercheur en psychologie Russel Podlark, de l’université de Stanford (Californie), a fait deux IRM de son propre cerveau le mardi et le jeudi matin de chaque semaine. Collectant ainsi une quantité d’images sur la durée, jamais obtenue chez un seul individu. Une sorte de time lapse du cerveau en quelque sorte ! Nom de la mission My connectome project.

Le chercheur, très impliqué dans la recherche sur les troubles psychiatriques, désirait ainsi apporter une preuve de concept : la possibilité d’établir les caractéristiques des fonctions du cerveau à l’échelle de jours ou de mois. Du jamais fait. "La dynamique du fonctionnement du cerveau humain est de mieux en mieux comprise sur des délais très courts de la seconde à la minute et sur le temps long, des années voire des décennies (par exemple, à travers des études de développement et de vieillissement), mais on ne connaît presque rien sur la variation des fonctions du cerveau humain selon les jours et les mois". Une "lacune importante" selon le chercheur lorsqu’on sait que les troubles psychiatriques majeurs montrent de grandes variations de fonctionnement cérébral sur cette échelle de temps.

Une IRM complétée par une analyse de sang

Ainsi donc, il s’est soumis deux fois par semaine, durant dix minutes, à une IRM structurelle et fonctionnelle afin de visualiser aussi bien l’activité que la connectivité de son cerveau. De plus, il a fait une analyse de sang hebdomadaire pour déterminer l’expression des gènes et des métabolites (ensemble des petites molécules présentes). Seule variable, le mardi, il était à jeun et ne prenait pas de café !

Qu`ont révélé ces examens, réalisés en association avec d`autres chercheurs d`universités américaines ? La réponse se trouve dans Nature communications. Il existe tout d`abord une forte corrélation entre l’activité cérébrale et les changements dans l’expression de différentes familles de gènes. L’étude montre également que les réseaux cérébraux du cerveau de Russel Podlark sont globalement stables sur les dix-huit mois de l’expérience. Cependant, la connectivité dans certaines zones comme les régions sensori-motrices et les réseaux de l’attention montrent des variations.

Etre sous caféine change radicalement la connectivité du cerveau"

Notamment, les mardi "à jeun et sans café" changent radicalement la connexion entre les réseaux du cortex sensori moteur, de l`attention et de la vision. Ces connexions étant significativement plus importantes "sans caféine". "C’était totalement inattendu, mais cela montre qu’être sous caféine change radicalement la connectivité du cerveau, estime Russel Podlark. Nous ne savons pas vraiment si c’est mieux ou pire mais c’est intéressant que cela soit dans des zones de processus de bas niveau (non les fonctions supérieures, ndlr). Cela peut être aussi bien que ces jours-ci, je suis plus fatigué, et cela mène mon cerveau dans un état qui est axé sur les processus de base." Ces résultats mettent en lumière l`importance des états physiologiques lors des études de connectivité sur le cerveau.

Le chercheur, adepte du "do it yourself", à l’humeur plutôt égale, aimerait à présent tester son "my connectome project" sur des gens montrant une variation émotionnelle plus grande que la sienne.

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