Le cerveau commandé par la lumière

[محمد لبروزي]

Pour la Science N°401 - mars 2011 | Réagir à cet article
SYNTHESE - NEUROSCIENCES
Les neurones sous l'emprise de la lumière
En associant l'optique et la génétique, les neuroscientifiques contrôlent l'activité électrique de neurones dans le cerveau d'animaux vivants ; ils espèrent pouvoir extrapoler leurs résultats à l'homme pour en apprendre davantage sur les maladies mentales.
Karl Deisseroth

© Shutterstock/iDesign, Pour la Science
L'auteur
Karl DEISSEROTH, professeur de psychiatrie et de bio-ingénierie, dirige le Laboratoire de bio-ingénierie de l'Université Stanford, aux États-Unis.
Le psychiatre – que je suis – est tous les jours confronté aux limites de son domaine d'activité. En effet, malgré les efforts louables des cliniciens et des chercheurs, on ignore encore certains fondements neurobiologiques des maladies psychiatriques. Cela ralentit le développement de médicaments, alors que ces maladies représentent un problème majeur de santé publique. On a vraiment besoin de nouvelles réponses en psychiatrie. Mais pour les trouver, il faut mettre au point des techniques innovantes d'exploration du cerveau ; je vais vous présenter celle que j'ai développée, l'optogénétique.
En neurosciences, il est difficile de mettre au point des techniques appropriées, car le cerveau des mammifères est complexe. Il contient des dizaines de milliards de neurones interconnectés, ayant de nombreuses caractéristiques distinctes et des modes de décharge électrique différents. Les neurones communiquent via de brefs signaux électriques, de l'ordre de la milliseconde, et une grande variété de messagers biochimiques. À cause de cette complexité, les neuroscientifiques ignorent ce que fait réellement le cerveau, c'est-à-dire comment des décharges électriques spécifiques dans des cellules cérébrales particulières donnent naissance à la pensée, aux souvenirs, à la perception et aux sentiments.
De fait, on ignore aussi comment les défaillances du cerveau produisent des troubles mentaux distincts, telles la dépression et la schizophrénie. Les hypothèses.