Des neurones spécifiques ont pour rôle de gérer l’apprentissage lié aux expériences négatives dans le cerveau. 

Comment apprenons-nous de nos erreurs ou de nos échecs ? Des chercheurs, de l’Institut de médecine expérimentale de Budapest en Hongrie, se sont intéressés aux processus cérébraux permettant de tirer des leçons de ces expériences négatives. Dans Nature Communications, ils expliquent avoir découvert que des neurones sont dédiés à ces tâches. 

Comment notre cerveau gère-t-il les expériences négatives ? 

"Certains neurones qui libèrent le neuromodulateur "dopamine" réagissent avec une augmentation ou une diminution de leur activité, en fonction des résultats s’ils sont meilleurs ou pires que prévu, expliquent-ils en préambule. Dans le même temps, de nombreux éléments démontrent que d’autres parties du cerveau gèrent le ‘négatif’ et le ‘positif’ de manière fondamentalement différente." Pour différencier les apprentissages cérébraux en fonction du succès de l’expérience, ils ont nommé le processus lié aux échecs : "attention à l’apprentissage aversif". L’équipe du professeur Balazs Hangya a utilisé une technologie appelée optogénétique, afin de rendre des cellules spécifiques sensibles à la lumière pour mieux comprendre leur rôle. 

Une étude sur les souris pour comprendre "l'apprentissage aversif"

Ils se sont intéressés à des neurones appelés HDB-PV. "Il a déjà été démontré que ces neurones HDB-PV ont des effets excitants sur le néocortex à des échelles de temps courtes et longues, et contrôlent des ondes cérébrales corticales rapides appelées oscillations gamma, importantes pour les processus cognitifs", préviennent-ils. Dans des travaux précédents, ils ont observé leur rôle chez la souris. Des événements considérés aversifs, comme une bouffée d’air inattendue sur le visage, qui surprend les souris ou l’odeur d’un prédateur, ont engendré une activation de ces neurones.

Avec l’optogénétique, les chercheurs ont testé les réactions des neurones HDB-PV à la lumière. "Ces techniques permettent une activation ou une suppression précise de l'activité des neurones par l'envoi programmé de lumière dans le tissu cérébral via de petites fibres optiques, indiquent un communiqué. Ils ont découvert que l’activation des neurones HDB-PV ne provoquait pas de comportement d’évitement chez la souris, ce qui suggère que cette voie n’est pas impliquée dans l’évitement actif comme la recherche d’un abri, mais qu’elle médiatise plus probablement l’attention et/ou les aspects d’apprentissage induits par des stimuli aversifs." Une seconde expérience d’activation de ces neurones grâce à la lumière a permis de constater qu'ils sont bien impliqués dans l’apprentissage liés aux stimuli aversifs : lorsque les neurones sont bloqués, les souris ne parviennent pas à apprendre de ces expériences désagréables, ni à les anticiper. 

Dépression et anxiété : de futures applications à ces travaux 

Pour les auteurs, cette étude pourrait avoir des implications dans la prise en charge de certains troubles psychologiques. "La dérégulation du traitement des expériences positives et négatives peut être observée dans différents troubles psychiatriques, notamment l’anxiété et la dépression, rappellent-ils. Il est donc crucial de comprendre comment l’expérience négative est codée dans le cerveau et comment elle contribue à l’apprentissage."