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Dopamine, l’hormone par excellence

nov 19

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Neurotransmetteur impliqué dans le désir, le plaisir, le mouvement. Son déficit dans certaines régions du cerveau provoque la maladie de Parkinson.

La dopamine est une petite molécule assurant la communication entre les cellules du cerveau (les neurones ). Elle intervient dans le désir et la sensation de plaisir. Elle est aussi impliquée dans des maladies graves comme la maladie de Parkinson, qui perturbe les mouvements, et la schizophrénie, une maladie mentale.

dopamine

La dopamine, qu’est-ce que c’est ?

C’est un messager chimique du système nerveux lié à plusieurs fonctions comme le contrôle des mouvements, les symptômes associés à la schizophrénie(quand il y en aurait trop) mais aussi aux circuits de la récompense(plaisir).
La dopamine est produite par deux groupes de neurones, l’aire tegmentale ventrale (circuit de récompense) et la substance noire (controle de la motricité)
La « communication » neuronale
Toutes nos sensations, nos mouvements, nos pensées, nos raisonnements et nos émotions sont le résultat de l’échange entre les neurones.
Cet échange est assuré par deux processus distincts et complémentaires :
•    La conduction électrique
•    La transmission chimique.
La conduction électrique permet de faire voyager rapidement l’influx nerveux à l’intérieur d’un même neurone.
La transmission chimique permet de transmettre l’influx nerveux d’un neurone à l’autre et s’effectue au niveau de la synapse et au moyen de neurotransmetteurs.
La synapse est le point de contact chimique entre deux neurones, un des neurones jouant le role d’emetteur  (pré-synaptique) et l’autre neurone de recepteur (post synaptique)
Le neurone « emetteur » synthétise un neurotransmetteur, par exemple la dopamine et le neurone « récepteur » disposera notamment d’un « détecteur chimique » de ce même neurotransmetteur, ce détecteur etant appelé récepteur membranaire.
Chaque fois que la dopamine est relâchée dans une terminaison nerveuse, elle est ensuite soit recaptée(par le neurone emetteur ou presynaptique), soit dégradée et ce afin notamment d’éviter que la stimulation du neurone recepteur (postsynaptique) se prolonge indéfiniment
(En gros, c’est un peu comme si le neurone émetteur lancait une bouteille à la mer avec sa cane à peche en ayant mis à l’intérieur un message chimique. De l’autre coté sur l’autre rive, l’autre neurone, qui lui, dispose d’un détecteur chimique, se met à lire le message chimique puis la bouteille est « récupérée » par le neurone émetteur pour qu’il s’en reserve plus tard)
Action des antipsychotiques (neuroleptiques) appelés aussi tranquillisants majeurs.
Les neuroleptiques agissent principalement en bloquant partiellement la réception de la dopamine.
Les molécules se placent sur une partie des récepteurs, les empêchant de recevoir les molécules de dopamine.
Jusqu’à 70% de ces récepteurs peuvent être bloqués à forte dose.
Ils ont aussi une action sur d’autres neurotransmetteurs.
L’intensité des impulsions nerveuses, des sentiments et émotions est diminuée
(Pour faire simple, les neuroleptiques « ralentissent » le fonctionnement du cerveau)
Les antipsychotiques ont-ils tous les mêmes effets  ?
Non
Il existe cinq types de récepteurs de la dopamine dans le cerveau humain, identifiés D1 à D5 et les neuroleptiques vont « jouer » plus ou moins sur ces récepteurs mais aussi sur d’autres neurotransmetteurs.
Selon les molécules mais aussi les dosages, ils ont des effets sédatifs, deshinibiteurs ou anti-hallucinatoires
Ils n’ont qu’un effet suspensif sur les symptômes (psychotiques)
Action des dopaminergiques (agonistes dopaminergiques)
Les médicament dopaminergiques ont un fonctionnement analogue à celui de la dopamine en accroissant l’effet de la dopamine sur les neurones.
Des subtances dont certaines drogues (amphétamines, cocaine, etc) ont aussi pour effet d’augmenter le taux de dopamine.

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Les neurotransmetteurs dans le collimateur

nov 9

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neurotransmetteurs
Le glutamate
Le glutamate est l’un des neurotransmetteurs les plus utilisés dans le cerveau puisque plus du tiers des neurones y fait appel. Les neurones l’utilisent tel quel ou par l’un de ses métabolites, le GABA. Côté postsynaptique, il existe trois types de récepteurs : le récepteur AMPA, le récepteur NMDA et le récepteur kaïnate, ainsi nommés en raison des molécules pharmacologiques capables de les activer sélectivement en l’absence de glutamate. Les deux premiers sont impliqués dans les phénomènes de mémorisation ; Le rôle du troisième est moins bien compris.
Ces récepteurs sont des canaux ioniques : sodiques en ce qui concernent les récepteurs AMPA et kaïnate, calciques pour le NMDA. Leurs effets sont tous excitateurs sur les éléments postsynaptiques, ce qui signifient qu’ils vont favoriser l’émission d’un potentiel d’action par le neurone cible.
Ces récepteurs sont la cible de certaines drogues qui vont les activer en continu, ce qui va provoquer des hallucinations, et pour le NMDA, de par la cytotoxicité du calcium, une mort du neurone par apoptose.
Le GABA
L’acide gamma-amino butyrique (GABA) est le principal neurotransmetteur inhibiteur du système nerveux central. C’est un neuromodulateur qui est reconnu comme étant inhibiteur à l’âge adulte, mais qui est excitateur lors du développement embryonnaire. Il possède par ailleurs un rôle neurotrophique, c’est-à-dire qu’il favorise la croissance de certains neurones.
L’acétylcholine
L’acétylcholine est l’un des premiers neurotransmetteurs découverts. Son fonctionnememt a été surtout étudié au niveau de la plaque motrice, mais il est présent partout dans le système nerveux. Il existe deux récepteurs de l’acétylcholine, tous deux présents dans le cortex : le récepteur nicotinique, donc l’antagoniste est la nicotine et le récepteur muscarinique sensible à la muscarine. D’autres drogues peuvent distinguer des sous-types au sein de ces deux grandes familles de récepteurs.
Le récepteur nicotinique est un récepteur canal qui laisse passer les ions sodium quand il est activé. En revanche, le récepteur muscarinique est un récepteur de type métabotropique, ce qui signifie qu’il ne va pas ouvrir un canal ionique, mais synthétiser une molécule qui va avoir un effet sur le fonctionnement du neurone. Ce genre de récepteur est plus impliqué dans les phénomènes de régulation à moyen et long terme que dans la transmission du potentiel d’action. On parle ici plutôt de neuromodulation.
Les neurones cholinergiques sont parmi les neurones plus touchés dans la maladie d’Alzheimer et les premiers à avoir été mis en évidence dans cette pathologie.

Les neuromédiateurs
Les neuromédiateurs sont des molécules similaires aux neurotransmetteurs (parfois une molécule peut avoir les deux rôles), mais qui sont émis non pas dans une fente synaptique, mais dans l’environnement cérébral. Ces molécules atteignent les neurones de façon non spécifique. Leur rôle n’est pas de propager un potentiel d’action au travers d’une synapse, mais de créer une ambiance moléculaire qui mettra le système nerveux dans un état précis.
Dans le cortex, on connaît plusieurs molécules de ce type :
•    la noradrénaline qui a le rôle d’un système d’urgence, potentialisant l’attention, la mémorisation et le rappel.
•    la sérotonine ou l’hydroxy-tryptamine impliquée dans les cycles veille/sommeil, mais aussi le comportement alimentaire, sexuel et bien d’autres. Certains antidépresseurs et médicaments psychotropes agissent sur la recapture de la sérotonine et potentialise donc son effet.
•    la dopamine impliquée dans le système de récompense.
•    la mélatonine impliquée dans la régulation du cycle circadien, le contrôle hormonal et joue un rôle dans la dépression hivernale.
Tous ces neuromédiateurs sont secrétés par des neurones dont le corps cellulaire est la plupart du temps dans le tronc cérébral. Cela permet à des structures phylogéniquement plus anciennes d’exercer un certain contrôle sur le cortex.

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Neurotransmetteurs

oct 25

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Neurotransmetteur

cerveau

Les neurotransmetteurs ou neuromédiateurs sont des molécules biochimiques libérées par les neurones (et parfois par les cellules gliales) agissant sur d’autres neurones ou plus rarement sur d’autres types de cellules (comme les cellules musculaires et les cellules gliales comme les astrocytes).

En règle générale, un neuromédiateur désigne une molécule qui possède les propriétés suivantes :

* être présente et stockée dans des vésicules au niveau des terminaisons présynaptiques

* être synthétisée dans l’élément présynaptique (nécessité de précurseurs et d’enzymes)

* être libérée dans la fente synaptique en réponse à une stimulation de l’élément présynaptique, de façon dépendante ou non des ions calcium,

* avoir des récepteurs spécifiques postsynaptiques ionotropes ou métabiotropes modifiant la polarité transmembranaires, ou provoquant un shunting,

* avoir un moyen de dégradation (comme l’acétyl-cholinestérase au niveau de la jonction neuro-musculaire) ou de recapture pour être inactivée au niveau présynaptique ou glial (astrocytes, par exemple).

Il y a dans notre organisme plus de 110 « neurotransmetteurs » formellement identifiés

Les neurotransmetteurs sont divisés en plusieurs catégories :

* les monoamines : sont synthétisées à partir d’un acide aminé :

o les catécholamines sont dérivées de la tyrosine : dopamine, noradrénaline, adrénaline (épinephrine et norépinephrine sont des francisations des termes anglais).

o la sérotonine (5-HT) qui dérive du tryptophane

o le GABA dérivé de l’acide glutamique

o l’histamine dérivée de l’histidine

* les endorphines, molécules similaires aux opiacés

* les acides aminés : acide glutamique, acide aspartique, glycine

* substances chimiques diverses : acétylcholine, ATP

Neuromédiateur

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Un neuromédiateur est libéré dans l’environnement neuronal et crée une « ambiance » chimique influant sur le fonctionnement du neurone.

Le monoxyde d’azote est un neuromédiateur unique en son genre puisqu’il s’agit d’un gaz soluble, toxique lorsqu’il est inhalé en excès. Il a la particularité de pouvoir parcourir le neurone à la fois de façon antérograde mais aussi rétrograde (de post-synaptique à pré-synaptique).

Les neuropeptides ne sont pas des neurotransmetteurs. Par définition, un neurotransmetteur est une substance synthétisée et libérée dans la fente synaptique. Les neuropeptides, comme leur nom l’indique, sont synthétisés, comme les protéines dans le soma et ensuite transmises par les flux neuronaux à travers le neurone. Une forte libération d’une neuropeptide provoquera une déplétion. Le soma ne resynthétisera que lorsqu’il sera informé de cette dépletion. Il se passera beaucoup de temps ainsi entre une déplétion et le remplissage des stocks. VIP, substance P, neuropeptide Y, somastatine, vasopressine, angiotensine II, ocytocine, gastrine, cholécystokinine, thyrotropine, insuline, glucagon, calcitonine, neurotensine et bradykinine sont des neuropeptides.

Hormones

Beaucoup de substances utilisées comme les hormones (insuline, glucagon, …) dans l’organisme deviennent des neurotransmetteurs dans le système nerveux central. Inversement, les neurohormones sont sécrétées comme les neurotransmetteurs et agissent comme une hormone.

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Cerveau sexualite plaisir

oct 8

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Bien difficile d’admettre que le cerveau soit l’organe essentiel au plaisir et à la sexualité, et pourtant…

Notre comportement sexuel, en dehors de la procréation c’est-à-dire le fait d’engendrer, de « fabriquer » un être humain, n’est pas un phénomène essentiel à la survie de l’humanité. Néanmoins, et c’est indéniable, l’activité sexuelle possède une importance psychologique très importante.

C’est avant tout Sigmund Freud qui le premier a commencé à parler de l’importance (psychodynamique) de la relation entre le comportement humain et la sexualité. Il est donc intéressant, voire important, de tenter de comprendre les mécanismes qui permettent de réguler le comportement sexuel chez l’homme. D’emblée, sans dévoiler dans sa totalité les mécanismes, la réponse à cette question réside dans l’action des hormones et dans celui du cerveau.

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De la naissance du désir à l’épanouissement du plaisir, le cerveau gère tout.

Le cerveau gère donc tout, du désir jusqu’au ressenti des stimulations, déterminant la réponse ou l’absence de réponse sexuelle. De plus en plus d’études en neuroimagerie renforcent cette théorie. L’une des premières a été publiée en 1992 dans la revue Archives of Sexual Behaviour par Beverly Whipple, célèbre sexologue de l’université du New Jersey (Etats-Unis).

Un mot, un regard, une voix, un parfum et le cerveau s’enflamme. Le désir sexuel peut être déclenché par des facteurs extérieurs qui affolent les cinq sens, mais aussi par des facteurs internes comme une émotion, la réminiscence de souvenirs agréables… Quels qu’ils soient, ces stimuli déclenchent sous le crâne une véritable tempête de neurotransmetteurs et d’hormones qui modifie le cerveau.

Le cerveau active deux voies simultanément : l’une instinctive, l’autre cognitive. Pour la première, «le réseau limbique (incluant notamment l’amygdale et hippocampe) est recruté, comme lors de nombreux comportements instinctuels (faim, soif…)». Deux structures profondes, la substance noire et l’aire tegmentale ventrale (ATV) sécrètent de la dopamine, un neuromédiateur qui va inonder le cerveau et créer une sensation plaisante. Ce réseau dopaminergique, pilier du désir.

L’importance de la dopamine dans la sexualité a été confirmée, chez l’homme comme chez la femme. En examinant l’ADN on constate  qu’il existe une corrélation entre les variations du gène du récepteur de la dopamine appelé D4 et le désir sexuel. Plus les récepteurs D4 sont nombreux, plus le niveau de désir et l’excitation sexuelle sont élevés. Le désir sexuel aurait donc aussi une composante génétique.

L’autre substance qui rythme le désir sexuel féminin est, paradoxalement, une hormone masculine, la testostérone. On observe qu’une chute de testostérone – pour une raison ou une autre (ovarectomie, chimiothérapie) – entraîne immanquablement une chute du désir sexuel. Ce sont notamment les ovaires, aux ordres de l’hypothalamus, qui produisent cette hormone à un dosage supérieur aux oestrogènes qui, avec la progestérone, sont les hormones typiquement féminines.

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Du cerveau reptilien au cortex cerebral

oct 2

Publié par admin dans Anatomie du cerveau | Aucun commentaire

Le cerveau humain est constitué de trois cerveaux, qui sont reliés entre eux, il comporte:

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•    Le cerveau reptilien dont les structures philogénétiquement (au cours de l’évolution des espèces) sont les plus anciennes. Il s’agit essentiellement de la majeure partie du tronc cérébral et plus particulièrement la réticulée (ayant un rôle dans la vigilance) ainsi que les noyaux gris centraux (rôle dans la motricité). Les noyaux gris sont appelés ganglions de la base par les anglo-saxons. La particularité du cerveau reptilien est sa richesse en récepteurs opiacés et opioïdes que certains ont appelé morphine endogène (endogenous morphines). Il s’agit plus précisément de peptides (brin de protéines) morphino-mimétiques, peptides opiacés ou opioïdes. Ces protéines sont constituées d’acides aminés élaborées par le cerveau et ont la capacité de se fixer sur les récepteurs cellulaires morphiniques de certaines structures cérébrales. Ceci aboutit à une action sédative de la douleur qu’il est possible de comparer à celle de la morphine. Ces substances sont les enképhalines et les endorphines. Le deuxième type de substance rencontrée à l’intérieur du cerveau reptilien est la dopamine ayant pour rôle essentiel de protéger l’espèce (se nourrir, se défendre) et de contrôler les comportements nécessaires aux besoins de base.
•    Le cerveau paléomammalien ou deuxième cerveau, appelé cerveau mammifère, entoure le précédent à la manière d’un anneau où si on préfère d’un limbe d’où son nom de système limbique. Il est situé à la face interne des hémisphères cérébraux. Le système limbique intervient essentiellement dans la régulation des comportements et l’instinct. Il joue également un rôle en ce qui concerne les émotions et la mémoire.
•    Le cerveau néomammalien est situé au-dessus du cerveau reptilien et limbique et se déploie à travers les hémisphères cérébraux qui est recouvert d’un manteau : le cortex cérébral. Le rôle de cette partie du cerveau est de gérer les informations qui proviennent de l’environnement. Le cerveau néomammalien adapte également les actions et permet de déployer les fonctions cognitives (langage, anticipation, planification, humanisation etc.).

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Le cerveau, centre du plaisir

sept 30

Publié par admin dans cerveau et plaisir | Aucun commentaire

Le désir naît de la stimulation des cinq sens (vue, odorat, toucher, goût, ouïe) mais aussi des pensées, des images, des fantasmes qui surgissent à l’intérieur de notre cerveau Le désir met en branle le système dopaminergique pour secréter la dopamine, dopamine qui provoque le plaisir et l’attente d’une récompense.

cerveauChocolat, sport, sexe …un point commun ? OUI !
Tous sont des objets de plaisir, subjectifs certes, mais qui impliquent des bases neuronales communes, et reposent sur les mêmes mécanismes biologiques !
Aussi lorsque la neuro-circuiterie frétille et que le cerveau se retrouve baigné d’endorphines, véritables molécules du plaisir, l’individu nage en plein bonheur !

Quels sont les systèmes de récompense dans le cerveau ?
Nous nous intéresserons à la fois aux aspects neurophysiologiques,  » preuves par l’image  » à l’appui avec la neuro-imagerie, et aux aspects neurochimiques …à savoir aux  » bases moléculaires du plaisir  » mettant à l’honneur les endorphines.
Au delà du bien-être, le plaisir peut aussi mener à la dépendance, et donc à divers degrés de pathologies.
Comment devient-on alors accro au sucre comme au tabac et à l’alcool, ou encore comme à l’amour ou aux profondeurs sous-marines ? Les exemples sont variés, mais les processus  » d’escalade  » assez semblables. De l’amour du risque à la maladie mentale, en passant par la toxicomanie et la boulimie, à la recherche d’émotions fortes nous pouvons gravir des sommets …et descendre dans les abysses !
A l’inverse, le déficit de plaisir -ou anhédonie- peut aussi entraîner une certaine vulnérabilité à la dépression, et dans les
deux cas de figure la question du traitement thérapeutique peut se poser. Mais à partir de quel stade faut-il intervenir pour rendre à l’objet du désir sa place  » légitime  » ?
Fort heureusement, aimer le sport, le chocolat, le sexe n’est pas un mal en soi … mais désirs et hobbies sont aussi là pour apporter un peu de piquant à la vie !

LES CENTRES DU PLAISIR

Les principaux centres du circuit de la récompense ont été localisé le long du MFB (“medial forebrain bundle”). L’aire tegmentale ventrale (ATV) et le noyau accumbens constituent les centres majeurs de ce circuit qui en comporte plusieurs autres comme le septum, l’amygdale, le cortex préfrontal ainsi que certaines régions du thalamus. Chacune de ces structures cérébrales participerait à sa façon à divers aspects de la réponse comportementale.

De plus, tous ces centres sont interconnectés et innervent l’hypothalamus (flèches rouges), l’informant de la présence d’une récompense. Le noyau latéral et le noyau ventromédian de l’hypothalamus sont particulièrement impliqués dans ce circuit de la récompense.

dopamine

L’hypothalamus agit alors en retour non seulement sur l’aire tegmentale ventrale, mais aussi sur les fonctions végétatives et endocrines de tout le corps par l’entremise de l’hypophyse.

Les stimulations aversives provoquant la fuite ou la lutte activent quant à elles le circuit de la punition (ou « periventricular system » (PVS) ) qui nous permet de faire face aux situations déplaisantes. Mis en évidence par De Molina et Hunsperger en 1962, ce système implique différentes structures cérébrales dont l’hypothalamus, le thalamus et la substance grise centrale entourant l’aqueduc de Sylvius. Des centres secondaires se trouvent aussi dans l’amygdale et l’hippocampe.

Ce circuit fonctionne dans le cerveau grâce à l’acétylcholine et stimule l’ACTH (« adrenal cortico-trophic hormone »), l’hormone qui stimule la glande surrénale à libérer de l’adrénaline pour prépare les organes à la fuite ou la lutte.

Il est intéressant de noter que la stimulation du circuit de la punition peut inhiber le circuit de la récompense, appuyant ainsi l’observation courante que la peur et la punition peuvent chasser bien des plaisirs.

Le MFB et le PVS sont donc deux systèmes majeurs de motivation pour l’individu. Ils incitent à l’action afin d’assouvir les pulsions instinctives et d’éviter les expériences douloureuses.

Il en va tout autrement d’un troisième circuit, le système inhibiteur de l’action (SIA) (ou « Behavioral Inhibitory System (BIS) » en anglais). La mise en évidence de ce système revient à Henri Laborit au début des années 1970. Il est associé au système septo-hippocampal, à l’amygdale et aux noyaux de la base. Il reçoit des input du cortex préfrontal et envoie ses outputs à travers les fibres noradrénergiques du locus coeruleus et par les fibres sérotoninergiques du raphé médian. Certains reconnaissent d’ailleurs un rôle majeur à la sérotonine dans ce système.

Le SIA est activé lorsque la lutte et la fuite apparaissent impossibles et que le choix d’un comportement ne se résume plus qu’à subir passivement. Les conséquences pathologiques de cette inhibition de l’action ont permis de comprendre à quel point un stress chronique peut devenir destructeur pour l’être humain.

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