Les patients atteints de démence ont du mal à faire face au changement en raison des dommages causés aux réseaux cérébraux de l’intelligence générale

Il existe de nombreux types de démence, comme la maladie d’Alzheimer et la démence frontotemporale (FTD), qui se caractérisent par l’accumulation de différentes protéines toxiques dans différentes parties du cerveau. Cela signifie que les symptômes de la démence varient et peuvent inclure des problèmes de mémoire, d’élocution, de comportement ou de vision. Mais un symptôme observé dans chaque type de démence est une difficulté à réagir à des situations inattendues.

Le Dr Thomas Cope de l’unité MRC Cognition and Brain Science et du département des neurosciences cliniques de l’Université de Cambridge a déclaré: “Au cœur de toutes les démences se trouve un symptôme central, à savoir que lorsque les choses changent ou se déroulent de manière inattendue, les gens trouvent cela très difficile . Si les gens sont dans leur propre environnement et que tout se passe comme prévu, alors ils vont bien. Mais dès que la bouilloire est cassée ou qu’ils vont dans un nouvel endroit, ils peuvent trouver cela très difficile à gérer.”

Pour comprendre pourquoi cela se produit, le Dr Cope et ses collègues ont analysé les données de 75 patients, qui sont tous affectés par l’un des quatre types de démence qui affectent différentes zones du cerveau. Les patients, ainsi que 48 témoins sains, ont écouté des sons changeants tandis que leur activité cérébrale était enregistrée par une machine de magnétoencéphalographie, qui mesure les minuscules champs magnétiques produits par les courants électriques dans le cerveau. Contrairement aux scanners IRM traditionnels, ces appareils permettent un chronométrage très précis de ce qui se passe dans le cerveau et à quel moment. Les résultats de leur expérience sont publiés aujourd’hui dans le Journal des neurosciences.

Pendant l’analyse, les volontaires ont regardé un film muet – celui de David Attenborough Planète Terre, mais sans sa bande sonore – tout en écoutant une série de bips. Les bips se produisaient à un rythme régulier, mais parfois un bip était différent, par exemple un ton plus élevé ou un volume différent.

L’équipe a découvert que le bip inhabituel déclenchait deux réponses dans le cerveau : une réponse immédiate suivie d’une seconde réponse environ 200 millisecondes — un cinquième de seconde — un peu plus tard.

La réponse initiale est venue du système auditif de base, reconnaissant qu’il avait entendu un bip. Cette réponse était la même chez les patients et les volontaires sains.

La deuxième réponse, cependant, a reconnu que le bip était inhabituel. Cette réponse était beaucoup plus faible chez les personnes atteintes de démence que chez les volontaires sains. En d’autres termes, chez les témoins sains, le cerveau était plus apte à reconnaître que quelque chose avait changé.

Les chercheurs ont examiné quelles zones cérébrales s’activaient pendant la tâche et comment elles étaient connectées, et ont combiné leurs données avec celles des IRM, qui montrent la structure du cerveau. Ils ont montré que les dommages aux zones du cerveau connues sous le nom de «réseaux de demandes multiples» étaient associés à une réduction de la réponse ultérieure.

Les réseaux de demandes multiples, qui se trouvent à la fois à l’avant et à l’arrière du cerveau, sont des zones du cerveau qui n’ont pas de tâche spécifique, mais qui sont plutôt impliquées dans l’intelligence générale – par exemple la résolution de problèmes. Ils sont très évolués et ne se trouvent que chez les humains, les primates et les animaux plus intelligents. Ce sont ces réseaux qui nous permettent d’être flexibles dans notre environnement.

Chez les volontaires sains, le son est capté par le système auditif, qui relaie les informations au réseau à demandes multiples pour être traitées et interprétées. Le réseau “rapporte” ensuite au système auditif, lui indiquant s’il doit continuer ou s’occuper du son.

“Il y a beaucoup de controverse sur ce que font exactement les réseaux de demandes multiples et sur leur implication dans notre perception fondamentale du monde”, a déclaré le Dr Cope. “On a supposé que ces réseaux de renseignement fonctionnent ‘au-dessus’ de tout le reste, faisant leur propre truc et ne prenant que des informations. Mais ce que nous avons montré est non, ils sont fondamentaux dans la façon dont nous percevons le monde.

“C’est pourquoi nous pouvons regarder une image et sélectionner immédiatement les visages et sélectionner immédiatement les informations pertinentes, alors qu’une personne atteinte de démence regardera cette scène un peu plus au hasard et ne sélectionnera pas immédiatement ce qui est important.”

Bien que la recherche n’indique aucun traitement susceptible d’atténuer les symptômes, elle renforce les conseils donnés aux patients atteints de démence et à leurs familles, a déclaré le Dr Cope.

“Le conseil que je donne dans mes cliniques est que vous pouvez aider les personnes atteintes de démence en prenant beaucoup plus de temps pour signaler les changements, en leur signalant que vous allez commencer à parler de quelque chose de différent ou que vous allez faire quelque chose de différent. Et puis répétez-vous davantage quand il y a un changement, et comprenez pourquoi il est important d’être patient pendant que le cerveau reconnaît la nouvelle situation.

Bien que leur étude n’ait porté que sur des patients atteints de démence, les résultats peuvent expliquer des phénomènes similaires vécus par des personnes vivant avec des conditions telles que la schizophrénie, où les réseaux cérébraux peuvent être perturbés.

La recherche a été financée par le Medical Research Council et le National Institute for Health Research, avec un soutien supplémentaire de Wellcome, du Biotechnology and Biological Sciences Research Council et de la James S McDonnell Foundation.

Le Dr Cope est membre du Murray Edwards College de Cambridge.