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Les 6 super-neurotransmetteurs de votre cerveau

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Les 6 super-neurotransmetteurs de votre cerveau

Message par Foudre le Lun 28 Avr 2014, 23:13

•Sans neurotransmetteurs il n'y aurait ni mémoire, ni émotions. Il existe des dizaines de ces messagers chimiques du cerveau, mais six d'entre eux mènent la danse.
•Le plus excitant, c'est qu'ils peuvent être modulés par l'alimentation.
•Découvrez pourquoi on est véritablement ce qu'on mange !

Pour savoir comment des molécules peuvent agir sur la vigilance, le souvenir, le sentiment de bien-être ou le stress, une petite visite du cerveau s’impose. Pour comprendre pourquoi certaines opérations du cerveau s’émoussent avec le temps, un petit tour au sein des cellules est indispensable.


Les neurones

Le cerveau est isolé du reste du corps par une enveloppe qu’on appelle barrière hémo-méningée. Elle est très sélective, et ne laisse pas n’importe quelle substance accéder au cerveau.

Le cerveau est surtout constitué de cent milliards de cellules nerveuses qu’on appelle neurones. Les neurones sont parcourus à chaque instant de décharges électriques, qui sont les moyens qu’ont trouvé de nombreux êtres vivants pour acheminer une information.

Un neurone est conçu de telle manière qu’il peut détecter de petits courants électriques et les transmettre à d’autres cellules. C’est ce flux qui détermine le processus de pensée.

Comme d’autres cellules du corps, un neurone possède une membrane et un noyau. Mais à la différence des autres cellules, il est prolongé par de longs filaments appelés dendrites et axones : en général, plusieurs dendrites et un seul axone. Le signal est reçu au niveau des dendrites, il est envoyé à la cellule, et il déclenche (ou pas) un signal-relais qui voyage le long de l’axone jusqu’aux dendrites des autres neurones.

La longueur d’un axone est variable, mais elle peut dépasser un mètre. Par exemple, nous avons au niveau du pied des cellules nerveuses destinées à transmettre une information au centre de l’équilibre dans le cerveau. Ces cellules nerveuses sont prolongées de très longs axones. L’information acheminée au cerveau doit être aussi rapide que possible pour nous éviter la chute en marchant.

Mais comment les neurones peuvent-ils transmettre une information ?



Comment le message est transmis

Au bout des axones, il y a de petites protubérances appelées terminaux synaptiques. Ces terminaux sont reliés aux dendrites d’autres neurones. En réalité, les terminaux synaptiques ne sont pas directement au contact des dendrites.

Entre eux s'étend un espace infime que l'on appelle synapse. La synapse est l’endroit précis où le signal passe d’une cellule à l’autre.

Pour acheminer ce signal à travers l’espace étroit de la synapse, le terminal synaptique d’un neurone va le plus souvent utiliser une substance qu'il stockait jusqu'alors dans de petites vésicules, et la libérer dans l’espace qui le sépare des dendrites du neurone voisin. Cette substance s'appelle un neurotransmetteur. Le neurotransmetteur n’est rien d’autre qu’un messager chimique. Il attend dans ses vésicules qu’une impulsion électrique, après avoir parcouru l’axone, le propulse de l’autre côté de l’espace synaptique.

Il traverse alors la petite distance qui le sépare de la paroi d’une dendrite. Là, il est capté par des logements spéciaux ménagés sur la surface du dendrite, qu’on appelle récepteurs.

L’arrivée du neurotransmetteur dans les récepteurs déclenche une série de réactions biochimiques qui donne naissance à un signal électrique. Ainsi se propagent les signaux qui permettent la vie.



Les neurotransmetteurs : la biologie des émotions

Les neurotransmetteurs sont indispensables à notre bien-être, car ce sont eux qui permettent au cerveau de communiquer avec le reste du corps. Sans eux, il n’y aurait pas de contraction musculaire - volontaire ou involontaire. Il n’y aurait pas de respiration. Les hormones ne seraient pas délivrées. Sans eux, nous serions incapables de voir, de penser, de comprendre, de nous souvenir, d’éprouver des joies ou des peines.

De nombreuses substances jouent le rôle de neurotransmetteurs dans le cerveau. Certaines sont directement utilisées à partir de l’alimentation quotidienne. Elles franchissent la barrière hémo-méningée et sont captées par les neurones. C’est par exemple le cas de l’acide glutamique, ou encore de la glycine, deux acides aminés que l’on trouve dans les protéines. Ils sont un peu l’illustration du vieil adage, « on est ce qu’on mange. »

D’autres ont des structures un peu plus complexes, et le cerveau doit combiner plusieurs substances pour les fabriquer. Et faire intervenir d’autres substances comme des minéraux ou des vitamines pour que les réactions chimiques nécessaires à la fabrication se fassent normalement. Ces neurotransmetteurs un peu plus sophistiqués sont fabriqués directement par les neurones. Ils sont ensuite, on l'a vu, stockés dans des vésicules.

Les neurotransmetteurs ont de multiples fonctions, et il est délicat d’attribuer à chacun un rôle bien précis sur tel ou tel aspect de notre comportement. Cependant, lorsque l’action des neurotransmetteurs est perturbée, on voit souvent apparaître des troubles du comportement, comme l’anxiété, la dépression, voire l’agressivité. Or, il est aujourd’hui possible de doser dans les urines ou le sang les produits de dégradation de ces neurotransmetteurs, c’est-à-dire la trace de leur action dans le cerveau. Ces dosages permettent d’avoir une meilleure idée des relations entre tel neurotransmetteur et tel trait du comportement.



Les 6 super-neurotransmetteurs de votre cerveau

Les neurotransmetteurs qui suivent sont les plus importants du cerveau pour le contrôle qu’ils exercent sur les neurones. Ce sont aussi les plus étudiés, et ceux qui sont le plus souvent la cible des molécules naturelles (nutrition) ou de synthèse (médicaments).



Acétylcholine : le mémorisateur

L’acétylcholine est le seul neurotransmetteur majeur qui n’est pas fabriqué à partir d’un acide aminé. Il est synthétisé à partir d’une substance de l’alimentation, la choline et de la forme active de l’acide pantothénique (vitamine B5).

L’acétylcholine est un neurotransmetteur « à tout faire » qui intervient dans le contrôle des mouvements, y compris le pouls, ainsi qu’une multitude de fonctions physiologiques. C’est aussi le messager chimique de la mémoire. Les régions du cerveau qui offrent la plus forte densité de neurones utilisant la choline, sont celles qui dégénèrent dans la maladie d’Alzheimer. Même chez la personne en bonne santé, on sait qu’avec l’âge, l’organisme fabrique moins d’acétylcholine. Cette situation est à l’origine de troubles de la mémoire, manque de concentration, oublis.

Pour résumer, l’acétylcholine commande la capacité à retenir une information, la stocker et la retrouver au moment nécessaire. Lorsque le système qui utilise l’acétylcholine est perturbé apparaissent des troubles de la mémoire, voire dans les cas extrêmes des formes de démence sénile.



Dopamine : le moteur

La dopamine est un neurotransmetteur synthétisé par certaines cellules nerveuses à partir de la tyrosine, un acide aminé (composant des protéines de l’alimentation). Elle affecte le mouvement musculaire, la croissance des tissus, le fonctionnement du système immunitaire. Elle intervient dans la sécrétion de l’hormone de croissance.

Les réseaux dopaminergiques du cerveau sont étroitement associés aux comportements d’exploration, à la vigilance, la recherche du plaisir et l’évitement actif de la punition (fuite ou combat).

Chez l’animal, les lésions des zones dopaminergiques se traduisent par un désintérêt pour les stimulis de l’environnement et par une diminution du comportement exploratoire. En revanche, lorsqu’on place des électrodes aux sites dopaminergiques et qu’on permet à l’animal de s’auto-stimuler par déclenchement de chocs électriques, le plaisir et l’excitation sont tels que le cobaye peut en oublier de s’alimenter.

Chez l’homme, la baisse d’activité des neurones dopaminergiques d’une certaine région du cerveau (l’axe substance noire - striatum) entraîne une diminution du mouvement spontané, une rigidité musculaire et des tremblements. C’est la maladie de Parkinson.

On trouve une activité dopaminergique basse dans les dépressions de type mélancolique, caractérisées par une diminution de l’activité motrice et de l’initiative, une baisse de la motivation. A l’inverse, les produits, les activités qui procurent du plaisir, comme l’héroïne, la cocaïne, le sexe, activent certains systèmes dopaminergiques. Ainsi, les médicaments qui augmentent la dopamine, comme la L-Dopa ou les amphétamines, augmentent aussi l’agressivité, l’activité sexuelle, et l’initiative.

Pour résumer, la dopamine crée un terrain favorable à la recherche de plaisir ou d’émotions, à l’état d’alerte, au désir sexuel. A l’inverse, lorsque la synthèse ou la libération de dopamine est perturbée, on peut voir apparaître démotivation, voire dépression.



Noradrénaline : la carotte et le bâton

La noradrénaline est synthétisée par certains neurones à partir du même acide aminé qui sert à fabriquer la dopamine.

La noradrénaline stimule la libération de la graisse mise en réserve et contrôle la libération des hormones qui régulent la fertilité, la libido, l’appétit et le métabolisme.

La noradrénaline module l’attention, l’apprentissage et facilite la réponse aux signaux de récompense : plus la sensibilité noradrénergique est grande, plus ces traits sont amplifiés.

Chez le rat, la destruction du locus coeruleus, siège des neurones à noradrénaline, entraîne une disparition totale de la peur. Les interventions qui augmentent la sensibilité à la noradrénaline dans les régions frontales empêchent l’animal d’oublier un comportement lié à une récompense. Elles lui permettent d’associer plus rapidement à une activité particulière le souvenir d’une punition évitée. Inversement, Mary Schneider (Université du Wisconsin) a montré que des singes rendus peu sensibles se montrent incapables d’intégrer les comportements sociaux du groupe.

Chez l’homme, la diminution de la noradrénaline affecte l’acquisition de connaissances et d’associations nouvelles. Mais la caféine, qui augmente la noradrénaline du cerveau, améliore la capacité à accomplir des tâches répétitives, ennuyeuses, non sanctionnées par des récompenses. L’administration de tyrosine à des patients dépressifs augmente la sécrétion de noradrénaline. Ce traitement améliore la composante hédonique de leur dépression. Le docteur Bruce Perry (Baylor College of Medicine, Houston, Texas) a trouvé qu’une sensibilité noradrénergique réduite chez l’enfant est associée à des comportements « socialement détachés ». Le docteur David Magnusson (Institut Karolinska, Stockholm, Suède) a suivi pendant vingt ans le parcours de tous les garçons d’une petite ville, dès l’âge de 10 ans. Certains d’entre eux sont devenus criminels ; tous ceux-là avaient des taux de noradrénaline bas.

Le docteur Perry estime qu’il existe une corrélation entre une sensibilité noradrénergique forte et la recherche de sensations « socialement acceptables ».

Pour conclure, la noradrénaline semble créer un terrain favorable à l’éveil, l’apprentissage, la sociabilité, la sensibilité aux signaux émotionnels, le désir sexuel. À l’inverse, lorsque la synthèse ou la libération de noradrénaline est perturbée, peuvent apparaître repli sur soi, détachement, démotivation, dépression, baisse de la libido.



Sérotonine : le grand inhibiteur

La sérotonine est synthétisée par certains neurones à partir d’un acide aminé, le tryptophane, qui entre pour une petite partie dans la composition des protéines alimentaires. Elle joue un rôle majeur dans la coagulation sanguine, la venue du sommeil, la sensibilité aux migraines. Elle est utilisée par le cerveau pour fabriquer une hormone célèbre, la mélatonine.

Dans le cerveau, la sérotonine influence l’activité d’autres neurones, le plus souvent en diminuant leur fréquence de décharge, inhibant leur action. Dans le striatum, les neurones sérotoninergiques inhibent les neurones dopaminergiques, ce qui entraîne une diminution du mouvement. Dans la mesure où la sérotonine sert à inhiber de nombreuses régions du cerveau, les mêmes régions sont « désinhibées » lorsqu’il y a trop peu de sérotonine.

La destruction des régions du cerveau à forte densité de neurones sérotoninergiques entraîne une désinhibition du contrôle réfléchi sur le comportement : l’animal cède à des pulsions quelles que soient les conséquences de ses actes. Lorsqu’on administre des chocs électriques à un rat qui essaie de se procurer de la nourriture, il s’interrompt après une dizaine de tentatives. Mais lorsqu’on épuise sa sérotonine, il persiste malgré 200 chocs et plus. Souris et rats cohabitent généralement sans problèmes dans une cage. Mais si leur sérotonine est anormalement basse, les rats massacrent les souris. René Hen (Inserm U184, Strasbourg) a créé une lignée de souris particulièrement agressives en « éteignant » le gène qui code l’un des récepteurs de sérotonine. La déplétion de sérotonine entraîne aussi une désinhibition de l’activité sexuelle.

Chez l’homme, les taux anormalement bas de sérotonine sont généralement associés à des comportements impulsifs, agressifs, voire très violents. C’est notamment le cas dans les formes violentes de suicide. Des taux très bas ont été relevés chez les criminels qui assassinent leur famille avant de tenter de mettre fin à leur jour. L’équipe du docteur Markus Kruesi (Université de l’Illinois, Chicago) a trouvé qu’un taux bas de sérotonine chez un enfant à problème était le facteur qui prédisait le mieux un comportement criminel ou suicidaire. Les substances qui diminuent la sérotonine ont un effet désinhibant. La yohimbine, un aphrodisiaque, interfère avec la sérotonine. La drogue ecstasy augmente la sociabilité et les échanges en détruisant (provisoirement ?) les terminaisons nerveuses sérotoninergiques.

En résumé, la sérotonine semble créer un terrain favorable aux comportements prudents, réfléchis, calmes, voire inhibés. À l’inverse, des taux de sérotonine bas apparaissent associés à l’extroversion, l’impulsivité, l’irritabilité, l’agressivité, voire dans les cas extrêmes aux tendances suicidaires.



GABA : le relaxant

Le GABA (acide gamma-aminobutyrique) est synthétisé à partir de l’acide glutamique. C’est le neurotransmetteur le plus répandu dans le cerveau. Le GABA semble impliqué dans certaines étapes de la mémorisation. Le GABA est aussi un neurotransmetteur inhibiteur, c’est-à-dire qu’il freine la transmission des signaux nerveux. Sans lui, les neurones pourraient littéralement s’emballer, transmettre des signaux de plus en plus vite, jusqu'à épuisement du système. Le GABA permet de les maintenir sous contrôle.

Le GABA favorise le calme et la relaxation, il diminue la tonicité musculaire, ralentit le rythme cardiaque, réduit les convulsions de l’épilepsie, ainsi que les spasmes musculaires. Surtout, on sait qu’il joue un rôle clé dans le contrôle de l’anxiété (une forme de « panique » électrique), depuis que le mode d’action des benzodiazépines a commencé d’être connu. Ces médicaments, dont le chef de file est le Valium, sont des tranquillisants qui agissent en se liant sur des récepteurs du type de ceux qui réagissent au GABA.

Pour résumer, le GABA semble favoriser la relaxation, alors que des niveaux bas de ce neurotransmetteur entraînent des difficultés d’endormissement et de l’anxiété.



Adrénaline : le stresseur

L’adrénaline active la réponse de l’organisme à un stimuli, et en général au stress. Elle agit sur le système nerveux sympathique et peut augmenter le pouls, la pression sanguine, améliorer la mémoire, diminuer la réflexion, augmenter la force de contraction musculaire, accroître le flux sanguin et la capacité respiratoire (par relâchement des muscles lisses), dilater les pupilles et faire se dresser poils et cheveux. Elle prépare l’organisme à une réaction du type « fuir » ou « faire face ».

Le système nerveux sympathique est composé de deux grandes entités : le système alpha-adrénergique, et le système bêta-adrénergique, chacune contrôlant des fonctions différentes. Le système alpha-adrénergique contrôle notamment la vigilance et l’éveil. Le système bêta-adrénergique le pouls, la respiration et le flux sanguin. Les médicaments bêta-bloquants comme le propanolol agissent en bloquant les récepteurs bêta-adrénergiques, qui lorsqu’ils sont sur-stimulés peuvent entraîner trac et phobies.

En résumé, l’adrénaline est le neurotransmetteur qui nous permet de réagir dans une situation de stress. Des taux élevés d’adrénaline conduisent à la fatigue, au manque d’attention, à l’insomnie, à l’anxiété et dans certains cas à la dépression.



Les médicaments de l’âme

Les médicaments de « l’âme », les psychotropes ont souvent pour cible les neurotransmetteurs. Ceux-ci sont chargés de modifier suffisamment le potentiel des membranes pour créer un signal électrique. Mais ce mécanisme est soumis à une régulation stricte.

D'un côté, il faut éviter que l'action du neurotransmetteur se prolonge, au risque de créer une hyperexcitation néfaste au cerveau et à l'organisme tout entier. D'un autre côté, il faut que le neurotransmetteur ait le temps d'agir, pour que le signal soit correctement relayé.



Il existe deux grands mécanismes pour arrêter l'action d'un neurotransmetteur. Le premier, c'est la destruction du neurotransmetteur par une enzyme. Par exemple, l'acétylcholine est détruite par une enzyme, une fois qu’elle a été captée par les récepteurs, de l’autre côté de l’espace synaptique. Si elle n'était pas détruite, le signal se prolongerait de façon anormale et dangereuse.

Un neurone peut aussi mettre fin à l’action d’un neurotransmetteur en repompant ses molécules intactes. Une partie est alors restockée dans les vésicules d’origine; le reste est détruit par une enzyme appelée monoamine-oxydase, qui est contenue dans le terminal synaptique. C'est ce qui se passe pour la sérotonine.



Certains médicaments agissent sur l’une ou l’autre de ces étapes.

La sérotonine offre ici encore un bon exemple. Les personnes qui sécrètent peu de sérotonine sont plus souvent touchées par certaines formes de dépression, probablement parce que ce neurotransmetteur est émis en quantités trop faibles pour générer un signal normal. Le médicament Prozac empêche la sérotonine, une fois libérée dans l’espace synaptique, d'être récupérée (à des fins de recyclage) par le neurone qui l'a sécrétée. Ainsi, les récepteurs baignent plus longtemps au contact de la sérotonine, et celle-ci a le temps de jouer son rôle de messager. Ici, le temps compense la quantité.




Neurotransmetteurs et équilibre nutritionnel

Le cerveau est le centre de contrôle de l’organisme tout entier. Il utilise le quart de toute l’énergie produite et les milliards de neurones qu’il contient représentent la moitié des cellules nerveuses du corps. Il stimule les fonctions motrices, la digestion, la croissance, il interprète vos expériences sensorielles et décide des réponses physiques et émotionnelles appropriées. Pourtant, le cerveau ne représente guère plus de 2 pour cent de votre poids total. Ceci le rend extrêmement sensible. Des déficits nutritionnels peuvent provoquer des déséquilibres chimiques qui pourront prendre la forme d’une fatigue, de trous de mémoire, d’anxiété.

Exemple : pour fabriquer la sérotonine à partir du tryptophane, comme pour fabriquer dopamine et noradrénaline à partir de l’acide aminé tyrosine, les cellules mettent en action une réaction biochimique qui nécessite la présence de vitamine B6. Si vous manquez de vitamine B6, cette réaction se fera mal, et la synthèse des neurotransmetteurs sera perturbée. Le déficit en vitamine B6 peut alors agir comme révélateur d’une vulnérabilité héréditaire. Celles et ceux qui auront hérité d’une tendance à manquer de sérotonine vont vivre le déficit en vitamine B6 sous la forme d’une augmentation anormale du niveau d’anxiété, d’irritabilité, d’agressivité. Celles et ceux qui auront plutôt hérité d’une tendance à manquer de dopamine et de noradrénaline vont se sentir déprimés, démotivés. Dans ces cas précis de déficit, la prise de vitamine B6 va permettre de réguler indirectement l’humeur.



Les psycho-toniques

En l’absence de maladie, ou de symptôme de déséquilibre, il apparaît possible de stimuler certaines fonctions du cerveau comme la mémoire, ou la rapidité avec laquelle il traite des informations. Ceci peut être réalisé par l’apprentissage, mais également en favorisant les réactions chimiques auxquelles le cerveau fait appel pour accomplir certaines tâches. L’exemple le plus simple est celui de l’apport de sang et d’oxygène : le cerveau en a besoin pour fonctionner. Dans certains cas, apporter plus de sang et d’oxygène se traduit par un meilleur fonctionnement, en particulier dans les phases d’acquisition des connaissances.

De la même manière, les chercheurs ont montré que l’on peut agir directement sur le niveau de certains neurotransmetteurs en modifiant dans l’alimentation la quantité des acides aminés qui leur donnent naissance.

Les acides aminés sont les molécules dont sont faites les protéines. Quand vous mangez un morceau de volaille, riche en protéines, vous apportez à votre corps une association de 20 acides aminés qu'il va séparer un à un pour les réutiliser dans d'autres combinaisons, car il en a besoin pour fabriquer ses propres protéines.

Mais certains des acides aminés de l'alimentation ont aussi d'autres fonctions. Ils servent à fabriquer des neurotransmetteurs :

- l’acide aminé tryptophane donne naissance à la sérotonine ;

- les acides aminés tyrosine et phénylalanine donnent naissance à l'adrénaline, la noradrénaline et la dopamine ;

- l'acide glutamique donne naissance au GABA.

L'acétylcholine, autre neurotransmetteur, n'est pas fabriquée à partir d'acides aminés, mais de choline, une substance apportée par les graisses alimentaires.

Cela signifie qu'il est parfois possible de moduler l’action d’un neurotransmetteur (donc certains états psychologiques) en apportant un peu plus de l’acide aminé qui sert à le fabriquer. Ceci est en général réalisé au moyen de suppléments, c’est-à-dire en prenant l’acide aminé de manière isolée, et à des doses relativement importantes. Par exemple, des études ont montré que l’on peut induire un effet de relaxation complète, et même accélérer le sommeil grâce à des suppléments de l’acide aminé tryptophane.

http://www.lanutrition.fr/bien-dans-sa-sante/bien-etre/bien-etre-mental/les-6-super-neurotransmetteurs-de-votre-cerveau.html



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