La voie cérébrale explique comment les attentes réduisent la douleur

Une nouvelle étude a identifié une voie cérébrale spécifique qui pourrait expliquer comment les attentes positives en matière de soulagement réduisent la douleur, même sans médicaments. Les chercheurs ont découvert un circuit reliant le cortex cingulaire antérieur, le tronc cérébral et le cervelet qui s’active lorsque les souris attendent et ressentent un soulagement de la douleur, imitant l’effet placebo chez les humains. Cette découverte, publiée dans Naturemet en lumière les bases biologiques de l’analgésie placebo, ouvrant potentiellement la voie à de nouvelles approches de gestion de la douleur.

La douleur est une expérience profondément personnelle et subjective qui peut être influencée par des facteurs psychologiques comme les attentes. L’analgésie placebo, dans laquelle la croyance d’une personne dans le soulagement réduit la douleur, est un excellent exemple de ce phénomène. Cet effet a été largement étudié car il joue un rôle crucial dans la pratique médicale et les essais cliniques.

Malgré son importance, les mécanismes biologiques à l’origine de l’analgésie placebo restent largement inconnus. Des études d’imagerie antérieures chez l’homme ont révélé que certaines régions du cerveau, comme le cortex cingulaire antérieur, sont actives pendant l’analgésie placebo, mais les interactions précises au niveau cellulaire et au niveau des circuits responsables de cet effet n’étaient pas claires.

Les chercheurs ont cherché à combler cette lacune en utilisant des méthodes avancées en neurosciences. En étudiant les souris, ils espéraient acquérir une compréhension détaillée des voies neuronales impliquées, ce qui pourrait éventuellement éclairer les stratégies permettant d’exploiter l’effet placebo en milieu clinique.

« L’analgésie placebo révèle la capacité naturelle du cerveau humain à moduler la douleur. Pour les médecins et les scientifiques de la douleur, exploiter ce pouvoir inhérent pour gérer la douleur est un objectif impérieux, surtout compte tenu de la double crise de la douleur chronique et de l’épidémie d’opioïdes aux États-Unis », a déclaré l’auteur de l’étude. Chong Chenchercheur postdoctoral dans le Laboratoire Scherrer à l’Université de Caroline du Nord à la Chapel Hill School of Medicine.

Les chercheurs ont développé un modèle murin pour étudier les mécanismes neuronaux sous-jacents à l’analgésie placebo, où l’attente d’un soulagement réduit la perception de la douleur. Pour y parvenir, ils ont conçu une expérience de sept jours comprenant trois phases : tests d’habituation, de conditionnement et de post-conditionnement. La configuration comprenait deux chambres distinctes, chacune avec des repères visuels différents.

Pendant la phase d’habituation, les souris ont exploré librement les deux chambres, toutes deux réglées à une température neutre et non douloureuse de 30°C. Cela a établi des comportements de base, tels que le temps passé par les souris dans chaque chambre. Lors de la phase de conditionnement, une chambre a été chauffée à 48°C, une température qui provoque un inconfort, tandis que l’autre chambre est restée à 30°C.

Au cours de trois jours, les souris ont appris à associer la deuxième chambre au soulagement de la chaleur nocive de la première. Le dernier jour, les deux chambres ont été réglées à 48°C, ce qui a permis aux chercheurs d’évaluer si l’attente de soulagement des souris modifiait leurs réactions à la douleur malgré une température égale.

Pour analyser l’activité cérébrale à la base de ces comportements, les chercheurs ont utilisé des outils avancés en neurosciences. L’imagerie calcique leur a permis d’observer l’activité en temps réel dans des neurones spécifiques au cours de l’expérience. L’optogénétique leur a permis d’activer ou de supprimer sélectivement les circuits neuronaux à l’aide de la lumière. Le séquençage de l’ARN unicellulaire et les enregistrements électrophysiologiques ont fourni des informations détaillées sur les types de neurones et leur connectivité.

Les chercheurs ont identifié une voie neuronale qui relie le cortex cingulaire antérieur (une région associée au traitement et à l’attente de la douleur) aux noyaux pontiques (une région du tronc cérébral) et au cervelet à l’arrière du cerveau. Ce circuit était très actif lorsque les souris s’attendaient à un soulagement de la douleur, même si aucun soulagement réel ne se produisait. L’activation de cette voie correspondait à une réduction des comportements liés à la douleur (comme se lécher les pattes ou sauter), démontrant que l’attente seule suffisait à diminuer la perception de la douleur.

Chen a été surpris de constater que « les noyaux pontiques et leur principal produit, le cervelet, régions traditionnellement considérées comme responsables de la fonction motrice, contribuent également au soulagement de la douleur par placebo ».

Les neurones de cette voie ont montré une activité accrue à mesure que les souris étaient conditionnées. Plus précisément, les neurones projetant du cortex cingulaire antérieur vers le pont présentaient une signalisation calcique progressivement accrue, reflétant un engagement accru de ce circuit. Cette activité a persisté pendant la phase de test, confirmant le rôle des attentes apprises dans la modification de la perception de la douleur.

Les résultats ont également impliqué le système opioïde endogène du cerveau dans l’analgésie placebo. L’administration de naloxone, un médicament qui bloque les récepteurs opioïdes, a supprimé les effets analgésiques observés chez les souris conditionnées. Cela a confirmé que cette voie repose sur les mécanismes naturels de soulagement de la douleur du cerveau. De plus, la manipulation optogénétique a fourni une preuve supplémentaire de l’importance de cette voie. Faire taire la connexion entre le cortex cingulaire antérieur et le pont réduit les effets analgésiques, tandis que sa stimulation les renforce.

Au niveau synaptique, les chercheurs ont observé une plasticité synaptique accrue dans les neurones impliqués dans cette voie. Cela signifie que les connexions entre ces neurones sont devenues plus fortes à mesure que les souris ont appris à associer une chambre au relief. Cette plasticité était un facteur clé dans le maintien de l’effet placebo.

« L’analgésie placebo est réelle ! » Chen a déclaré à PsyPost. « Notre étude montre que l’effet placebo peut apporter un véritable soulagement de la douleur, ce qui en fait un outil précieux plutôt qu’un élément à éviter. Avec le bon état d’esprit, nous pouvons exploiter cet effet pour obtenir de meilleurs résultats.

Bien que les résultats soient prometteurs, l’étude a été menée sur des souris et on ne sait toujours pas exactement dans quelle mesure les résultats s’appliquent directement aux humains. Le cerveau humain est plus complexe et des facteurs tels que la culture, les expériences personnelles et les capacités cognitives peuvent influencer les effets placebo d’une manière qui pourrait ne pas se refléter chez la souris. De plus, l’étude s’est concentrée principalement sur la douleur aiguë, ce qui laisse des questions quant à savoir si cette voie joue un rôle similaire dans les états de douleur chronique.

« Nos objectifs à long terme sont de découvrir pleinement les mécanismes neuronaux sous-jacents à l’analgésie placebo et de développer des stratégies qui exploitent l’effet placebo pour améliorer le bien-être humain », a expliqué Chen.

L’étude, « Base du circuit neuronal du soulagement de la douleur par placebo», a été rédigé par Chong Chen, Jesse K. Niehaus, Fatih Dinc, Karen L. Huang, Alexander L. Barnette, Adrien Tassou, S. Andrew Shuster, Lihua Wang, Andrew Lemire, Vilas Menon, Kimberly Ritola, Adam W. Hantman. , Hongkui Zeng, Mark J. Schnitzer et Grégory Scherrer.