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- Qu'est-ce que les neurosciences ? -

Le pluriel s’impose pour rassembler toutes les disciplines concernées par la connaissance du système nerveux, dont le cerveau, organe d’une extrême complexité. Il est souvent dit qu’il s’agirait de l’ensemble constitué le plus complexe de l’univers. Cet organe est de mieux en mieux connu, en particulier pour ce qui concerne les vertèbres supérieures et les primates. Il a évolué pour permettre l’adaptation aux environnements et les interactions avec les congénères.

Classiquement, il est distingué deux sous-ensembles, les Neurosciences fondamentales ou expérimentales et les Neurosciences cliniques. Les premières regroupent les recherches effectuées essentiellement sur l’animal, les secondes tout ce qui concerne le normal et le pathologique chez l’homme, la neurologie et la psychiatrie. De fait, sur la base des principes de la médecine expérimentale, un grand nombre de disciplines tentent de modéliser chez l’animal la pathogénie et même l’étiologie des maladies, afin d’en mieux comprendre la physiopathologie avec l’espoir de découvrir des traitements.

- La recherche dans les neurosciences -

L’organe est abordé selon différents niveaux, moléculaire, cellulaire, systèmes, avec la vocation d’intégrer ces ensembles aux plans anatomiques et fonctionnels. Physique, chimie, génomique et biologie moléculaire, connectivités, jusqu’à la neuropsychologie utilisent des méthodes et techniques propres. Essentiellement la recherche avance grâce aux appropriations technologiques les plus avancées, issues de toutes les autres sciences (physique, mathématiques) et par la nécessité de reconstituer le couple structure-fonction dans une démarche dite « ascendante », du plus élémentaire au plus complexe ; la démarche inverse « descendante », plus courante, vise à démontrer les corrélats cellulaires et moléculaires des grandes fonctions et de leurs dérèglements.

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Un consensus s’est dégagé en France pour proposer des groupes de disciplines :

1 - Développement de l’organe et sa plasticité

2 - Signalisation et communication intra et intercellulaire

3 - Physiologie sensorielle et grandes fonctions cérébrales

4 - Influences endocriniennes et immunologiques

5 - Émotion, cognition, programmes comportementaux, neuroéthologie

6 - Pathologies neuropsychiatriques, neuropharmacologie

7 - Neurosciences théoriques et computationnelles

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- les progrès et les découvertes récentes -

Le développement pré et post-natal du cerveau est mieux connu, les gènes impliqués selon les différentes étapes, les relations entre développement et disparition des cellules, puis la mise en place des connexions (le connectome), la dynamique des fonctions cérébrales de la connaissance à l’adolescence avec les périodes critiques. Les mécanismes moléculaires intracellulaires, les neurotransmetteurs et leurs récepteurs, les transmissions inter-neuronales sont de mieux en mieux documentés grâce à de nouvelles techniques de visualisation des neurones et de leurs échanges. Au niveau des fonctions indiquées, ce que l’on a appelé la révolution cognitiviste a permis de mieux approcher les grandes fonctions corticales - dont celle des aires préfrontales - menant à la prise de décision. Il est cependant apparu ces dernières années la nécessaire inclusion des émotions et de l’affectivité, le plus souvent au centre de nos réponses comportementales. Le fait que ces dernières soient gérées essentiellement au niveau inconscient est désormais accepté.

- les questions en suspens et défis futurs -

Ils sont innombrables ; quatre seront retenus.

  •  1) Les espoirs placés dans la recherche sur les maladies mentales à partir des neurosciences fondamentales, la génétique et la génétique moléculaire, ont été en l’état déçus en dépit des énormes moyens mis en œuvre pour comprendre et traiter les pathologies. Aucun médicament novateur efficace n’est encore disponible. La physiopathologie a fait des avancées très modestes.

  •  2) Quel que soit le vocabulaire utilisé (impasse ou crise), les chercheurs sont confrontés à une montagne de résultats qui s’accumulent d’une manière exponentielle sans avoir de plan stratégique pour leur utilisation. Des projets ambitieux se mettent en place tant en Europe qu’aux USA pour la mise en œuvre des techniques informatiques, la création de super-ordinateurs dits « neuromorphiques » avec des algorithmes appropriés modélisant les communications inter-neuronales du cerveau humain. Dans ce domaine nouveau les robots à venir vont nous étonner.

  •  3) Un domaine, en expansion rapide, l’épigénétique, va permettre de mieux comprendre l’impact des événements environnementaux délétères sur le cerveau. Cette discipline étudie la facilitation ou l’inhibition des gènes, la lecture des gènes par la cellule, donc les changements des traits physiologiques phénotypiques (la séquence des chromosomes n’est pas changée). Il serait ainsi possible de comprendre pourquoi un événement délétère subi dans l’enfance aurait des effets tout au long de la vie et serait peut-être héritable.

  •  4) Enfin, il serait utile de mentionner que la connaissance des comportements fondamentaux hérités de l’évolution est globalement laissée pour compte. A titre d’exemple, le comportement maternel, comment il se déclenche, se développe, où et comment il est structuré dans le cerveau, tout ceci reste mal compris. Au-delà de l’éthologie et de l’anthropologie, les Neurosciences devront répondre à ces questions.

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