Où dans le cerveau

Le cerveau du nourrisson et la vie
relationnelle : Quoi de neuf?
Miri Keren, M.D.
Community Infant Mental
Health Unit, Geha Mental
Health Center, Tel-Aviv
University School of Medicine
[email protected]
L’expérience influence la structure
du cerveau
• Kandel (1998, Am J Psychiat, 155, 457-469) a
démontré l’interaction entre expérience
et structuration du cerveau, donnant
ainsi naissance à la recherche sur
l’impact des premières expériences
interpersonnelles sur le cerveau,
l’esprit et le développement de la
personnalité.
1
L’impact de la génétique et de
l’expérience sur la croissance du
cerveau
• « Un nouveau cadre intellectuel pour la psychiatrie » (E.
Kandel, 1998, Am J Psychiat, 155, 457-469) :
Information encodée dans les gènes
+
Activation des neurones par l’expérience
=
Activation des gènes --- création de protéines
nécessaire à la structuration du cerveau
ctd
L’expérience façonne le cerveau par :
• le renforcement, l’affaiblissement ou l’élimination
des synapses formées principalement à partir
d’information encodée dans les gènes;
• la formation de nouvelles synapses;
• l’augmentation des connexions entre les neurones
par les expériences répétées (la mémoire);
• l’augmentant de la vitesse de conduction par la
myélinisation;
• l’élimination de synapses par le biais de substances
toxiques et d’expériences stressantes ou absentes (ex.
: être élevé dans un environnement défavorisé).
2
L’expérience, la mémoire et le
développement du cerveau
• Sans mémoire, il n’y a pas de
développement : la mémoire est le moyen
par lequel les expériences antérieures sont
encodées à l’intérieur du cerveau et
façonnent le fonctionnement actuel et futur.
• Kandel : La mémoire à long-terme se
distingue de la mémoire à court terme en
ce qu’elle requiert l’activation d’une
cascade de gènes qui conduit à la croissance
de nouvelles connexions synaptiques.
Le développement de la mémoire
• La première année de vie : mémoire implicite
seulement (inconsciente, aucune sensation de
rappel, mais influence comportements et émotions
directement, dans le présent immédiat).
• Avant l’âge de 1.5 ans, la mémoire explicite
commence et avant l’âge de 3 ans, elle est bien
établie : rappel conscient avec la sensation interne
que « je suis en train de me rappeler quelque chose
en ce moment ». Elle nécessite la maturation de
l’hippocampe à l’intérieur du lobe temporal médian.
3
Puis, la définition du
développement change
radicalement
• Selon l’hypothèse traditionnelle,
l’environnement détermine seulement
les composantes psychologiques du
développement, telles la mémoire et les
habitudes, alors que l’anatomie du
cerveau poursuit sa maturation selon un
calendrier ontogénétique préétabli.
Ctd
• Il est désormais reconnu que l’expérience
environnementale (l’exposition à
l’environnement physique et humain) joue un
rôle clé dans la différenciation des tissus du
cerveau même.
4
Fonctions développementales
côté droit vs côté gauche
• Alors que l’hémisphère gauche sert
d’intermédiaire dans la plupart des
comportements linguistiques, le droit
joue un rôle important dans des aspects
plus large de la communication.
• L’hémisphère droit est précisément celui
qui domine au cours des 3 premières
années de vie (Chiron et coll., 1997).
La croissance cyclique des deux
hémisphères du cerveau
• La croissance des deux hémisphères du cerveau
est cyclique et continue de façon asymétrique tout
au cours de l’enfance :
• Première année : poussée côté droit
• 1.5 à 2.5 ans :
poussée côté gauche
• 2.5 à 4.5 ans :
droit
• 4.5 à 6 ans :
gauche
• 6.5 à 10.5 ans :
droit
(Thacher, 1994; Chiron et coll., 1997)
5
Que y a-t-il de si spécial à propos
du cerveau et la première enfance?
1. La poussée de croissance du cerveau
humain commence au dernier trimestre
de grossesse et continue jusqu’à l’âge de
18-24 mois (Dobbing & Sands, 1973).
2. La production d’ADN dans le cortex
augmente de façon dramatique tout au
cours de la première année.
ctd
• 3. Les expériences interactives ont un
impact direct sur les systèmes génétiques qui
programment la croissance du cerveau (Schore,
1994, 2001).
• L’auto-organisation du cerveau en
développement a lieu dans le contexte d’un
rapport avec un autre self, un autre cerveau
(Aitken Trevarthen, 1993; Schore, 1996; Siegel, 1999).
6
Où dans le cerveau ?
• Les expériences affectives précoces ont un
impact crucial sur l’organisation précoce du
système limbique (cortex cingulaire, septum, cortex
orbitofrontal, hypothalamus, amygdale, hippocampe), une aire
du cerveau impliquée dans le traitement des
émotions, l’organisation de nouveaux
apprentissages, et la capacité à s’adapter à
un environnement en constante évolution
(Mesulam, 1998).
Le système limbique
Le système limbique est
l’aire du cerveau qui
règle les émotions et la
mémoire. Il lie
directement les
fonctions inférieures et
supérieures du cerveau.
A.
B.
C.
D.
E.
F.
Gyrus cingulaire
Fornix
Noyau thalamique antérieur
Hypothalamus
Amygdale
Hippocampe
7
À propos du système
limbique…
(Blonder et coll., 1991; Wexler et coll., 1992; Spence et coll., 1996)
• Il est présent aussi dans l’hémisphère droit
non verbal.
• Il joue un rôle central dans le traitement des
composantes physiologiques et cognitives
des émotions ‘inconscientes’.
• Il joue un rôle central dans la
communication émotionnelle.
ctd
• La TEP et autres techniques d’imagerie du
cerveau ont démontré que :
• Nous décelons les stimuli à valence
émotionnelle plus rapidement que les
évènements neutres.
• Le cerveau décèle les stimuli à valence
émotionnelle, qu’ils soient appréciés
consciemment ou non comme tels.
• Ce traitement émotionnel pré-attentionnel
dépend largement de l’amygdale et de ses
voies de sortie.
8
ctd
• L’amygdale est aussi impliqué dans :
• Le stockage de souvenirs émotionnels de tous
les jours (tels que les schémas d’être avec autrui
que le nourrisson accumule au fil des jours)
• le conditionnement de la peur
• l’apprentissage associatif
“Le système limbique comme siège de
l’âme"
(M.R. Trimble, The Soul in the Brain, 2007, p.49, 50)
« Le rôle crucial du système limbique et de ses voie de sortie
dans l’évaluation rapide de l’environnement, à partir d’une
appréciation émotionnelle (ni consciente, ni cognitive
forcément) de la situation et qui conduit à des actions
spécifiques, en fait le centre des représentations centrales
des états émotionnels et des processus motivationnels chez
l’humain. »
« La valence émotionnelle contamine toute interaction et
croyance humaine. Les émotions sont essentielles à la
prise de décision, et les indicateurs somatiques servent à
accélérer le choix de décisions favorables au plan
biologique. »
9
Le système limbique et notre vie
relationnelle dès ses débuts
•
Le système limbique est impliqué dans 3 comportements clés chez les
mammifères, tous de nature relationnelle :
• l’allaitement et les soins maternels
• la communication audio-vocale (vitale pour maintenir le contact
mère/progéniture)
• le jeu
Le trait clé du mammifère est la présence et le besoin d’une mère, et tout
ce que cela implique.
« L’histoire de l’évolution du système limbique est l’histoire de
l’évolution des mammifères, alors que l’histoire de l’évolution des
mammifères est l’histoire de l’évolution de la famille. »
P.D. MacLean, The comparative anatomist (1976)
Les expériences d’attachement ont un
impact sur la régulation des émotions par
l’intermédiaire du système limbique
• L’hémisphère droit du cerveau est prédominant
chez le nourrisson humain (Chiron et coll., Brain, 1997).
• Les expériences d’attachement, qui prédominent
durant la première enfance, influencent
spécifiquement le développement du système
limbique du côté droit du cerveau du nourrisson
(Schore, 1994; Ryan et coll., 1997; Keenan et coll., 2001).
10
Le concept de « résonance »
• La dyade parent-nourrisson en accord constitue
une « conversation entre systèmes limbiques » à
fondement biologique, où l’expression
comportementale de l’état intérieur de chacun
est surveillée par l’autre.
• Ainsi, la régulation affective ne se réduit pas à
freiner les émotions négatives, mais implique
aussi l’amplification des émotions positives.
Un contexte de résonance
• L’hémisphère droit du
nourrisson est impliqué
dans les comportements
d’attachement.
• L’hémisphère droit de la
mère est impliqué dans des
fonctions de réconfort.
(Siegel, 1999)
11
Le rôle de l’insula
•
•
•
L’insula est activée par plusieurs
stimuli, tels le goût, le réconfort, le
touché, les odeurs, la nausée, le
manque d’oxygène et les changements
de température.
L’insula gauche est impliquée dans
l’évaluation de la direction du regard,
la reconnaissance de la peur dans le
visage d’autrui et l’observation des
expressions faciales d’autrui (Carr,
2003).
Les expressions faciales qui finissent
par être jugées peu fiables activent
automatiquement des aires de l’insula
droite, ce qui démontre son implication
dans l’analyse des menaces et des
récompenses (Winston, 2002).
L’insula et le développement du
« soi corporel »
• L’insula fait le pont entre et coordonne le traitement
limbique et cortical, ainsi que les expériences somatiques
et viscérales.
• La capacité du nouveau-né à distinguer entre son touché et
celui d’autrui reflète une contribution précoce de l’insula
au développement du « soi corporel ».
• A. Damasio a proposé que cette région permettrait de
cartographier nos états viscéraux qui sont associés à des
expériences émotionnelles, donnant ainsi lieu à des
sentiments conscients.
12
L’environnement social aussi
influence la croissance du cerveau
• Les interactions sociales complexes entre
individus ont été une force motrice
importante dans l’évolution de la cognition
du primate et de l’humain :
• Dunbar (1998) a observé un lien entre la dimension
du groupe et la dimension du néocortex.
• Byrne (2003) a démontré que le nombre de
manipulations sociales complexes est ce qui
détermine la dimension du néocortex.
Le concept de « synapse sociale »
• Cozolino (2006) suggère d’extrapoler le réseau
d’interactions sociales à partir du réseau
cellulaire individuel : Il appelle « synapse
sociale » ou « l’espace entre nous » le moyen
par lequel nous sommes liés les uns aux autres
pour former des organismes plus grands, tels
familles, tribus, sociétés, et l’espèce humaine
dans son ensemble.
(La mort par dépression anaclitique pourrait fournir une
preuve indirecte à l’appui de ce concept).
13
ctd
• « Bien que nous chérissions l’idée de
l’individualité, nous vivons avec le paradoxe de
régler sans cesse les états biologiques internes les
uns des autres, et notre interdépendance est une
réalité constante de notre existence. »
• Nous commençons à peine à comprendre que
nous avons évolué en tant que créatures sociales
et que toutes nos biologies sont entrelacées.
Louis Cozolino, The Neurosciences of Human Relationships (2006)
IRM et le sourire social
• L’IRM fonctionnelle cérébrale chez le
nourrisson âgé de 8 semaines démontre le
corrélat biologique du sourire social
observé dans les interactions face à face : un
changement métabolique rapide à lieu dans le
cortex visuel primaire du nourrisson, ce qui
reflète le début d’une période critique où
l’expérience visuelle vient modifier les
connexions synaptiques dans le cortex
occipital. (Yamada et coll., 2000) .
14
Théorie de l’esprit (TdE) :
composante essentielle du cerveau
social
• Définition de TdE : La capacité d’inférer ses
propres états mentaux et émotions et ceux
d’autrui.
• C’est une capacité psycho-cognitive complexe qui
• se développe au cours des 4 premières années de vie
• intègre des processus neurobiologiques et
interpersonnels.
• constitue une composante de la « cognition /
intelligence sociale » (« cerveau social », Dunbar,
2003) : C’est le système d’inférences que le primate
utilise lorsqu’il essaie de prédire le comportement
d’autrui.
Ctd
• Une TdE commence par un sens viscéral /
émotionnel des intentions d’autrui acquit à travers
l’activation de systèmes-miroirs en réponse à la
direction du regard, les expressions du visage, les
mouvements biologiques, la posture, le ton de la
voix, et les moyens supérieurs de la
communication sociale (Hobson, 1991).
• Chez l’humain, elle inclut une compréhension de
ce que les autres peuvent voir de leur perspective,
ce qu’ils peuvent savoir, et ce qui les motive.
15
Théorie de l’esprit : une capacité
qui dépend de l’évolution
• Groupe primate avec des rapports de forte
dépendance mutuelle, nécessite
• la capacité d’identifier les partenaires coopérants.
• la capacité d’identifier ceux qui cherchent à tricher et
à tromper. (Sugiyama et coll. (2002) ont mis en évidence dans
une étude transculturelle l’existence d’un mécanisme universel
pour détecter les tricheurs).
• L’imagerie fonctionnelle cérébrale confirme
que les aires du cerveau activés dans le cadre
de jeux impliquant des échanges réciproques et
ceux activés par des tâches de théorie de
l’esprit se recoupent (McCabe et coll., 2001; Rilling et
coll., 2004)
Le rôle des neurones-miroirs
• Des études examinant le potentiel évoqué
moteur et d’autres utilisant l’IRMf , d’abord
chez le singe et ensuite chez l’humain,
confirment l’existence de systèmes de
neurones moteurs dans le cortex frontal et
pariétal de l’humain.
(Rizzolati et coll., 1995, J Neurophysiol, 73(6), 2608-2611; Iacoboni et
coll., Science, 286(5), 449, 2526-2528)
16
Ctd
• Les cellules des neurones-miroirs répondent non
seulement aux actions mais aussi aux émotions
d’autrui :
• Keysers et coll. rapportent qu’un segment particulier d’une
aire olfactive du cerveau de leurs sujets, l’insula antérieure,
s’active autant lorsqu’il éprouve du dégoût que lorsqu’ils
voient autrui l’exprimer.
(Neuron, 2003, 40 (3), 655-664).
• Ils rapportent aussi que le même aire du cortex
somatosensoriel est sollicité autant lorsque leurs sujets sont
touchés que lorsque les sujets observent autrui se faire
toucher au même endroit : “empathie tactile”
(Neuron, 2003, 42(2), 335-346)
Les neurones-miroirs : conclusions
• Les neurones-miroirs jouent un rôle important dans l’imitation
motrice, la réponse aux émotions d’autrui, et l’interprétation
des intentions d’autrui.
(Iacoboni : Un étude utilisant l’IRMf a démontré que les
neurones-miroirs réagissent de façon plus forte à une action
accomplie dans un contexte bien défini qu’à une action sans
contexte).
• Ce mécanisme neurale est involontaire et automatique : “Il
semble que nous sommes programmés génétiquement pour
voir autrui semblable à nous mêmes, plutôt que différent.”
(Gallese, 2005)
• Elles pourraient être le substrat neural du concept de Winnicott
de l’impact chez le nourrisson de se voir reflété dans les yeux
de sa mère (« mirroring »).
17
De la capacité d’imitation à la TdE
• Les neurones-miroirs sont nécessaires mais ne
suffissent pas pour le développement d’une théorie de
l’esprit : Le reflet conscient nécessite des ressources
et implique :
• 1. le cortex pariétal droit inférieur pour la représentation
consciente de l’esprit d’autrui, et le gauche for la
représentation consciente de ses propres états mentaux (Decety
& Chaminade, 2005).
• 2. Le cortex cingulaire antérieur (Gallagher & Frith, 2003) avec
ses cellules en forme de fuseau (l’humain a la plus haute densité
de celles-ci. suivi du chimpanzé; l’orang outang en a la plus basse; elles
sont absentes chez les singes).
Le rôle des parents dans le
développement d’une TdE
• Les jeunes enfants acquièrent plus tôt les capacités
relatives à une théorie de l’esprit si leurs parents
utilisent fréquemment des expressions qui
renvoient à des états mentaux (“fonctionnement
réflectif des parents”) (Fonagy, 1997; Carpendale & Lewis, 2004).
• Ce fonctionnement réflectif nécessite que les
parents aient développé leur propre TdE.
18
De la TdE à l’empathie
• Afin d’éprouver de l’empathie envers quelqu’un,
l’individu doit avoir la capacité cognitive de
percevoir la perspective d’autrui ET la capacité
affective de se sentir lié aux autres et de donner une
importance aux rapports en tant que tels.
• L’empathie est à bien des égards le contrepoint à la
violence (qui, elle, nécessite l’aliénation des autres).
Donc…
• Le développement d’une théorie de l’esprit est
nécessaire mais ne suffit pas pour le
développement de l’empathie : Les individus qui
souffrent de troubles de la personnalité antisociale
réussissent à développer les capacités relatives à
une théorie de l’esprit leur permettant de
comprendre les autres d’une perspective
purement instrumentale, dénuée de tout
sentiment d’empathie (Richell et coll., 2003).
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L’empathie est une capacité acquise,
transmise à travers l’éducation des
enfants par les parents
• Le développement de l’empathie nécessite que
l’enfant fasse l’expérience d’une éducation
« adéquate » de la part de ses parents (Winnicott,
1975; Fonagy 1991), ce qui inclut par définition de la
sensibilité et de l’empathie parentale.
• En effet, il existe une corrélation positive
significative entre la sécurité d’attachement, le
développement d’une théorie de l’esprit, et le
degré d’empathie que l’enfant développe envers
ses pairs (Sroufe et coll., 1989).
Donc….
• Le lien prouvé entre les expériences
précoces (surtout celles d’attachement) et le
développement de structures majeures du
cerveau liées à la régulation des émotions
(et donc à des structures de la personnalité
adulte) fournit les bases biologiques du
domaine de la psychiatrie infantile.
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Les interventions visant à
améliorer / changer les
expériences de la première
enfance
=
Les interventions au plan du
développement du cerveau et de
l’esprit
Négligence, maltraitance et perturbations
précoces du rapport parent-nourrisson
bénéficient d’une attention nouvelle à la
lumière de nos connaissances actuelles sur
le développement du cerveau…
21
On ne peut plus rien faire à propos
de négligences et carences
précoces…..
• Comment doit-on prendre soin de
nourrissons orphelins en attendant
l’adoption ? Quel est le moment juste pour
effectuer le placement hors famille d’un
nourrisson négligé / maltraité avec
attachement désorganisés ? Voici deux
questions auxquelles il faut répondre à la
lumière de tout ce qu’on sait du
développement du cerveau…
Conclusion
Pendant le premières années de vie, les circuits
de base du cerveau se développent et
constituent le substrat des processus
mentaux, impliquant les émotions, la
mémoire, le comportement et les relations
interpersonnelles.
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L’importance des premières années de vie au développement
du cerveau et les nouveaux liens entre le cerveau, l’esprit, et
la psychopathologie suscitent un intérêt général et nouveau
pour l’étude des bébés…
Jusqu’au 18e siècle, on disait des bébés qu’ils étaient
« des créatures braillardes et inutiles ».
Au 21e siècle,
on peut dire plutôt qu’ils sont devenus « rois ».
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