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VI. Les systèmes
neuromodulateurs diffus
• 1/ Les neurones dopaminergiques de la substance
noire et de l ’ aire tegmentale ventrale
• 2/ Les neurones sérotoninergiques des noyaux du
raphé
• 3/ Les neurones noradrénergiques du locus
coeruleus
• 4/ Les neurones cholinergiques du cerveau
antérieur basal et du tronc cérébral
Systèmes modulateurs diffus
• Chaque système est constitué d ’ un petit
nombre de neurones (quelques milliers)
• Les noyaux sont localisés dans le tronc.
• Chaque neurone est très ramifié: ex, 1 axone
en contact avec plus de 100 000 neurones
postsynaptiques.
• Les neurotransmeteurs sont libérés dans
l ’ espace extracellulaire
Les neurones dopaminergiques
• Le circuit nigro-strié
• Le circuit méso-limbique
• Le circuit hypothalamo-hypophysaire
Voies dopaminergiques
STRIATUM
SUBSTANCE NOIRE
Voie nigro-striée
CORTEX PRÉFRONTAL
GYRUS CINGULAIRE
ACCUMBENS
TUBERCULE
AIRE TEGMENTALE
OLFACTIF
VENTRALE
HYPOPHYSE
HYPOTHALAMUS
HIPPOCAMPE
FitzGerald and Folan-Curran, 2002
Le noyau accumbens
Pont d ’ union entre le noyau caudé et le noyau putamen
Circuit méso-limbique ou mésocortico-limbique
• circuit du « plaisir », de la récompense
• circuit, site d ’ action des drogues
• circuit impliqué dans l ’ induction et le
traitement des psychoses
La voie dopaminergique
mésocorticolimbique
Bear et al, 2001
L ’ autostimulation
Bear et al, 2001
Circuit dopaminergique méso-corticolimbique ou circuit de la récompense
Définition de la récompense :
stimulus naturel important
• Exemples:
• 1/ :rapport sexuel,
• 2/ : consommation de nourriture par un
animal privé de nourriture
• 3/ : mise en sécurité d ’ un animal en danger
• Les drogues induisent une récompense
fictive, comme un leurre, en l ’ absence de
récompense classique
Les drogues
•
•
•
•
Psychostimulants: cocaïne, amphétamine
Opiacés: morphine, héroïne
Nicotine
Éthanol
entraînent des réponses similaires malgré des modes
d ’ action variés: augmentation de dopamine dans
le noyau accumbens
La sécrétion de dopamine à partir
des terminales des neurones du
VTA est augmentée par
•
•
•
•
•
•
Les amphétamines
La cocaine
Les opiacés
Le cannabis
L ’ alcool
La nicotine
Dopamine et dépendance
Bear et al, 2001
Sites d ’ action des drogues
Neurone méso-limbique
qui s ’ étend de l ’ aire
tegmentale ventrale (VTA)
à l ’ accumbens
FitzGerald and Folan-Curran, 2002
Circuit dopaminergique mésolimbique, méso-corticale
• La stimulation chronique de ce système aboutit à une
réponse homéostatique: le système est « downregulated »;
le système adapte son activité et fonctionne de façon
anormalement basse et il faut de plus en plus de drogues
pour obtenir l ’ effet désiré. Cette réponse adaptative se
traduit par un phénomène de tolérance.
• Si on stoppe la drogue chez les animaux « drogués », on
constate une diminution de secrétion de dopamine dans
l ’ accumbens et par conséquent le syndrome de sevrage qui
accompagne l ’ arrêt de la drogue est accompagné par un
puissant phénomène de manque pour la drogue
Récepteurs D3 dans
l ’ accumbens
Coupes coronales de l ’ avant vers l ’ arrière
Augmentation des récepteurs D3 dans le noyau d ’ un sujet
cocaïnomane décédé d ’ une overdose
Sujet normal
Sujet cocaïnomane
Pt: putamen; Cd: caudé; NA: accumbens
Effet des opiacés sur les neurones
dopaminergiques du VTA
L’ usage des opiacés diminue la taille des neurones
Les neurones sérotoninergiques des
noyaux du raphé
Voies sérotoninergiques
Bear et al, 2001
Récepteurs 5HT1A, 5HT1B et
5HT2A chez le rat
Récepteurs 5-HT2A chez
l ’ homme
Fibres sérotoninergiques corticales avant
et après (10 mois) une prise de MDMA
(ecstasy)
Dose habituelle: 1,6 à 2,4 mg/kg
Effet de la MDMA sur le
transporteur de la sérotonine
Chez le babouin 15 jours après une prise
Effet de la MDMA sur le
transporteur de la dopamine
Chez le babouin, 15 jours après une seule prise
Serotonine avant et après MDMA
(18 mois)
Ecstasy
• Le fait que l ’ on observe des altérations sur
des très longues périodes (supérieures à 18
mois) soulève la possibilité de voir
apparaître des maladies dégénératives
(Parkinson, Alzheimer, etc.) chez des
consommateurs réguliers d ’ ecstasy
Extrait de "la dangerosité des drogues »
Rapport au secrétariat d ’ État à la
Santé
B. Roques, 1999
Voies noradrénergiques
Bear et al, 2001
Le locus coeruleus au niveau de
la protubérance
NORADRENALINE
250 000 synapses
• 1 neurone
• 1 neurone peut se projeter à la fois sur le
cortex cérébral et sur le cervelet
ATTENTION
EVEIL
APPRENTISSAGE
MEMOIRE
DOULEUR
ANXIETE
HUMEUR
Mode d ’ action des antidépresseurs
Hypothèse monoaminergique de la dépression
Riboxetine
riboxétine
Bear et al, 2001
Voies cholinergiques
Noyau basal de Meynert:
innervation cholinergique
du néocortex
Noyaux du septum médian
innervation cholinergique
de l ’ hippocampe
Bear et al, 2001
L ’ innervation cholinergique du cortex
FitzGerald and Folan-Curran, 2002