La dopamine et son influence sur le cerveau, introduction générale

18/06/2023

Voix d'experts – Dossier thématique : La dopamine et son influence sur le cerveau, introduction générale

M. Manard

Qu'est-ce que la dopamine ?

La dopamine est un neurotransmetteur de la famille des catécholamines produite au sein des neurones dopaminergiques localisés dans le mésencéphale.

La dopamine se distribue via 5 types de récepteurs (D1 à D5) localisés à différents endroits dans le cerveau et 3 voies principales* :

la voie nigrostriée, projetant de la substance noire vers le striatum
la voie mésolimbique, projetant de l'aire tegmentale ventrale vers les régions limbiques (striatum ventral, septum, amygdale, hippocampe)
la voie mésocorticale, projetant également de l'aire tegmentale ventrale vers le néocortex (le cortex préfrontal et particulièrement les régions orbitofrontales, médiales, dorsolatérales, cingulaires, ainsi que les aires temporo-pariétales

*Une quatrième projection vers le thalamus, la voie thalamique, a été observée chez le singe et semble potentiellement indépendante des voies mésolimbique et nigrostriée.

La dopamine est disponible selon trois profils d'activité :

Un état hyperpolarisé ou inactif
Une activité tonique, soutenue et intrinsèquement régulée, correspondant à l'activité de base du système
Une activité phasique, transitoire et déclenchée par la décharge des neurones dopaminergiques en fonction d'évènements extérieurs

Par ailleurs, l'efficacité de la neurotransmission dopaminergique sous-corticale augmenterait durant l'enfance pour atteindre son optimum à l'adolescence alors que l'efficacité du signal dopaminergique au niveau cortical atteindrait son optimum au début de l'âge adulte.

Quel impact du développement sur la dopamine ?

Le développement tardif du système dopaminergique cortical va pouvoir influencer les capacités attentionnelles et exécutives (flexibilité mentale, inhibition, planification, ...) des enfants et adolescents.

De plus la différence de timing entre la maturation du système dopaminergique au niveau cortical et sous-cortical peut faire de l'adolescence une période particulièrement sensible aux influences extérieures, positives (ex: récompenses sociales, ...) et négatives (ex: stress, addictions, ...).

La maturité du système dopaminergique va pouvoir jouer sur différents comportements...

Quels sont ses effets ?

La dopamine est impliquée dans de nombreux comportements et capacités cognitives. Au cours de ce dossier thématique, nous aborderons différents aspects qui peuvent expliquer certains comportements des enfants posant parfois des difficultés aux parents.

L'inhibition comportementale, souvent manifestée par le retrait par rapport à une situation nouvelle ou non familière chez les enfants va dépendre de la maturation du système dopaminergique.

Il en va de même pour le développement de la régulation cognitive et émotionnelle, la plasticité en mémoire de travail chez l'enfant, le développement motivationnel à l'adolescence.

D'ailleurs, chez l'enfant, le système d'apprentissage basé sur la récompense et la régulation de ce qui en résulte semble peu efficace chez l'enfant, ce qui pourrait remettre en question l'utilité de techniques comportementales se basant sur la récompense...

Le Catéchol-O-Méthyltransférase ou gène COMT

Ce polymorphisme nucléotidique est en fait une sorte de variant génétique normal qui va influencer la disponibilité de dopamine dans le cerveau (il en existe d'autres évidemment, mais j'ai particulièrement travaillé sur celui-ci).

Donc selon la variante qu'on a, la disponibilité de dopamine va varier et donc les fonctions associées également.

Les expériences suggèrent que certaines variantes seraient plus avantageuses pour certaines fonctions. Cependant, cela semble plus complexe et cet "avantage" semble varier avec l'âge.

En effet, les allèles Val étant associés à un désavantage cognitif à l'âge adulte sont en fait associés à des avantages lorsque les niveaux de dopamine ne sont pas « optimaux » tels que chez les enfants et chez les seniors.

Conclusion

Le comportement, les capacités cognitives et de régulation émotionnelles et leur développement relèvent de mécanismes complexes, à la fois neuroanatomiques mais également neurochimiques et génétiques. Nous aborderons ces différents points de façon plus détaillée dans les prochains articles afin d'apporter une compréhension plus fine des mécanismes pouvant influencer le développement de nos enfants et de leurs comportements.

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