Stimuler le cerveau pour atténuer les souvenirs de la douleur

Avez-vous l’impression que le cerveau humain est trop complexe pour être cartographié? Est-ce possible avec les technologies actuelles de déterminer avec précision la fonction d’une région cérébrale? Eh bien, la réponse est oui! C’est en stimulant le cerveau à l’aide d’un champ magnétique focalisé que l’équipe de recherche du professeur Guillaume Léonard est parvenue à localiser spécifiquement une région responsable de l’exagération des souvenirs de la douleur. Cette découverte novatrice pourrait ouvrir la voie à de nouvelles avenues de recherche visant à prévenir la douleur chronique.

Perturber pour cartographier, un paradigme de lésion virtuelle

La stimulation magnétique transcrânienne (SMT) est une technique qui permet d’envoyer une impulsion magnétique focalisée à travers le crâne. Une fois parvenu à sa cible sur le cerveau, le champ magnétique perturbe l’activité des neurones de façon temporaire, permettant ainsi d’évaluer leurs fonctions. À titre d’exemple, si on stimule la région du cerveau responsable de la parole, la perturbation engendrée par la SMT empêchera l’individu stimulé de parler adéquatement, ce qui nous renseigne sur le rôle de la cible. Cette technique, aussi appelée paradigme de lésion virtuelle, permet de cartographier le cerveau lorsqu’on évalue les effets engendrés par les stimulations magnétiques.

Quel est le lien entre mémoire et douleur chronique?

L’information douloureuse provient généralement de la périphérie pour remonter jusqu’au cerveau. Lorsque nous avons conscience de la douleur, un souvenir associé à cet événement est ensuite créé. Plusieurs études ont montré que les souvenirs de nos douleurs sont rarement précis : c’est un phénomène appelé « biais mnémonique de la douleur ». Il a aussi été démontré que les personnes qui développent des souvenirs exagérés de leurs douleurs passées évaluent comme étant plus douloureuses les stimulations futures et ont davantage tendance à développer des douleurs chroniques.

Intéressant, mais comment s’y prendre?

Avant de commencer un projet impliquant un paradigme de lésion virtuelle, il est primordial d’identifier une cible cérébrale. Pour y arriver, l’équipe de recherche a utilisé l’électroencéphalographie, une technique d’imagerie qui permet d’enregistrer l’activité électrique du cerveau, pour tenter de découvrir quelle région pourrait être liée au phénomène du biais mnémonique de la douleur. Cette première étape a permis d’identifier une région du cerveau possiblement impliquée dans l’exagération des souvenirs de la douleur, le gyrus temporal supérieur (GTS).

Maintenant qu’une cible a été sélectionnée, le paradigme de lésion virtuelle pourra être utilisé pour confirmer son implication dans le biais mnémonique de la douleur. Ainsi, les chercheurs ont utilisé la SMT pour perturber l’activité du GTS peu après l’envoi de stimulations électriques douloureuses à la cheville. Afin d’évaluer l’effet de la perturbation sur la mémoire, la douleur perçue fut évaluée à deux moments, soit immédiatement après les stimulations électriques et lors d’un rappel effectué deux mois plus tard. Un score de biais mnémonique fut ensuite calculé (douleur rappelée après deux mois et douleur rappelée immédiatement après les stimulations électriques). Un score positif indique une exagération des souvenirs de la douleur (rappel plus douloureux que la douleur initiale), alors qu’un score négatif indique une atténuation des souvenirs douloureux (rappel moins douloureux que la douleur initiale; effet souhaité).

Un comparatif est également nécessaire afin de s’assurer que l’effet sur la mémoire évalué dépend réellement de la perturbation de l’activité du GTS. Les participants ont donc été séparés en deux groupes. Le premier groupe recevait une stimulation réelle (présence d’impulsions magnétiques focalisées), tandis que le second recevait une stimulation simulée (aucune impulsion magnétique focalisée). L’équipe du professeur Léonard a ainsi découvert que les personnes du groupe ayant reçu une stimulation réelle (perturbation de l’activité du GTS) développaient des souvenirs atténués (score biais mnémonique négatif) de leurs douleurs passées, comparativement au groupe avec stimulation simulée (aucune perturbation). Mission réussie!

Atténuer les souvenirs de la douleur pour prévenir la douleur chronique

Ces résultats constituent une percée majeure dans le domaine de la mémoire et de la douleur, puisqu’ils permettent de montrer que le GTS est impliqué dans le biais mnémonique de la douleur et qu’il est possible de diminuer l’exagération des souvenirs douloureux en perturbant son activité. Cette découverte constituera la fondation de nouvelles études qui viseront à atténuer les souvenirs de la douleur afin de prévenir l’émergence de la douleur chronique.

À propos de Francis Houde
Francis Houde est étudiant au doctorat en Sciences des radiations et imagerie biomédicale à l’Université de Sherbrooke. Ses recherches portent sur l’utilisation de la neuroimagerie pour mieux comprendre les effets de la neurostimulation sur le cerveau en douleur. Étudiant engagé, il a également organisé plusieurs événements scientifiques et de mobilisation des connaissances, notamment pour les patients souffrant de douleur chronique et la communauté scientifique spécialisée en neurostimulation. Il s’est également impliqué au sein du Réseau québécois des étudiants-chercheurs sur la douleur de 2016 à 2019 et est actuellement membre du Comité intersectoriel étudiant des Fonds de recherche du Québec depuis 2019.

À propos du concours
L’Université de Sherbrooke tient annuellement un concours de vulgarisation scientifique dont les objectifs sont de stimuler des vocations en vulgarisation scientifique et d’augmenter le rayonnement des travaux de recherche qui s’effectuent à l’Université, qu’ils soient de nature fondamentale ou appliquée.