En ce qui concerne les troubles liés à l'utilisation de substances (TUS), un problème de santé publique important, il devient important d'explorer les neurosciences de l'addiction et de traduire ces connaissances dans la pratique clinique. Cette approche est cruciale, car les TLUS sont profondément ancrés dans la pulsion biologique fondamentale de recherche du plaisir et d'évitement du mal.
Cet article examine la perspective neuroscientifique de la façon dont des substances telles que l'alcool, le cannabis et d'autres influencent le système de récompense du cerveau, déclenchant une cascade de neuroadaptations contribuant au développement de la dépendance.
Bien que nous nous concentrions sur la dépendance aux substances dans cet article, les principes s'appliquent à d'autres troubles de la dépendance, tels que le jeu pathologique et le trouble de la dépendance à l'internet.
LES NEUROSCIENCES DU PLAISIR ET DE LA DOULEUR
Comme toutes les entités conscientes, les êtres humains ont évolué dans leur cadre psychologique pour graviter intrinsèquement vers les stimuli positifs et éviter les négatifs, une tendance profondément structurée pour éviter la douleur et rechercher le plaisir.
Cette recherche du plaisir, instinctive et héréditaire, s'aligne sur le principe du plaisir de Freud, pierre angulaire de la théorie psychanalytique.
Le principe du plaisir postule que la pulsion humaine fondamentale de recherche du plaisir et d'évitement de la douleur est une force inconsciente qui influence le comportement de manière persistante. Freud a affirmé que ce principe opère tout au long de la vie d'un individu, dirigeant subtilement ses actions et modelant ses expériences subjectives.
Cette pulsion de plaisir est considérée comme l'un des principaux facteurs de motivation dans le développement du comportement humain, exerçant une influence significative sur les choix et les actions des individus à la recherche d'un épanouissement hédonique.
Ce comportement adaptatif, essentiel à la survie, prédispose également les individus au risque de dépendance. D'une espèce à l'autre, la réponse aux stimuli gratifiants (comme la nourriture et le sexe) et aux stimuli aversifs (comme la douleur et les menaces) est remarquablement conservée.
En ce qui concerne la dynamique de la douleur et de la récompense, le principe de plaisir s'aligne sur la théorie du processus de l'adversaire (TPO) de l'émotion. Cette théorie suggère que la tonalité hédonique résulte de processus de récompense et d'aversion opposés sur le plan de la valeur qui régulent l'homéostasie émotionnelle et motivationnelle. Selon la TPO, l'activation répétée d'un processus peut conduire à son atténuation et à l'intensification simultanée du processus adverse.
Ce concept est au cœur du modèle neurobiologique de la dépendance proposé par Koob et ses collègues, qui souligne l'interaction complexe entre les systèmes de récompense et de stress au sein du cerveau, que nous aborderons plus loin.
Cet article examine la perspective neuroscientifique de la façon dont des substances telles que l'alcool, le cannabis et d'autres influencent le système de récompense du cerveau, déclenchant une cascade de neuroadaptations contribuant au développement de la dépendance.
Bien que nous nous concentrions sur la dépendance aux substances dans cet article, les principes s'appliquent à d'autres troubles de la dépendance, tels que le jeu pathologique et le trouble de la dépendance à l'internet.
LES NEUROSCIENCES DU PLAISIR ET DE LA DOULEUR
Comme toutes les entités conscientes, les êtres humains ont évolué dans leur cadre psychologique pour graviter intrinsèquement vers les stimuli positifs et éviter les négatifs, une tendance profondément structurée pour éviter la douleur et rechercher le plaisir.
Cette recherche du plaisir, instinctive et héréditaire, s'aligne sur le principe du plaisir de Freud, pierre angulaire de la théorie psychanalytique.
Le principe du plaisir postule que la pulsion humaine fondamentale de recherche du plaisir et d'évitement de la douleur est une force inconsciente qui influence le comportement de manière persistante. Freud a affirmé que ce principe opère tout au long de la vie d'un individu, dirigeant subtilement ses actions et modelant ses expériences subjectives.
Cette pulsion de plaisir est considérée comme l'un des principaux facteurs de motivation dans le développement du comportement humain, exerçant une influence significative sur les choix et les actions des individus à la recherche d'un épanouissement hédonique.
Ce comportement adaptatif, essentiel à la survie, prédispose également les individus au risque de dépendance. D'une espèce à l'autre, la réponse aux stimuli gratifiants (comme la nourriture et le sexe) et aux stimuli aversifs (comme la douleur et les menaces) est remarquablement conservée.
En ce qui concerne la dynamique de la douleur et de la récompense, le principe de plaisir s'aligne sur la théorie du processus de l'adversaire (TPO) de l'émotion. Cette théorie suggère que la tonalité hédonique résulte de processus de récompense et d'aversion opposés sur le plan de la valeur qui régulent l'homéostasie émotionnelle et motivationnelle. Selon la TPO, l'activation répétée d'un processus peut conduire à son atténuation et à l'intensification simultanée du processus adverse.
Ce concept est au cœur du modèle neurobiologique de la dépendance proposé par Koob et ses collègues, qui souligne l'interaction complexe entre les systèmes de récompense et de stress au sein du cerveau, que nous aborderons plus loin.
Selon ce modèle, la dépendance est un trouble de l'homéostasie hédonique, dans lequel la recherche chronique du plaisir par la consommation de substances entraîne paradoxalement une augmentation du stress et une diminution de la sensibilité à la récompense. Ce dérèglement alimente un comportement compulsif de recherche de drogue et un cycle de dépendance difficile, médié par les voies de récompense du cerveau, y compris les systèmes de neurotransmetteurs dopaminergiques. Ces voies, modifiées par les substances d'abus, conduisent à la recherche excessive du plaisir et à la négligence des dommages potentiels. L'innovation humaine a conduit à l'extraction et au raffinement de substances plus attrayantes que les récompenses naturelles.
Les boissons alcoolisées très fortes, les cigarettes et les systèmes d'administration de drogues technologiquement avancés, tels que les seringues et les dispositifs de vapotage, fournissent des stimuli puissants qui peuvent dominer le système de récompense du cerveau.
En outre, la chimie moderne a introduit de nouvelles substances psychoactives très puissantes, notamment des opioïdes synthétiques et des cannabinoïdes, qui peuvent influencer les voies de la récompense plus fortement que jamais auparavant, ce qui augmente considérablement le risque de dépendance.
Les substances courantes qui conduisent aux TLUS sont l'alcool, le tabac, la caféine, le cannabis, la méthamphétamine, l'héroïne et la cocaïne.
La disponibilité de drogues très addictives, combinée à certains facteurs environnementaux (tels que le stress et l'influence des pairs) et à des vulnérabilités individuelles (notamment les troubles mentaux, les douleurs chroniques, les prédispositions génétiques, l'âge et le sexe), a un impact significatif sur la probabilité d'expérimenter des substances et de développer des TLUS.
TERMES ET DÉFINITIONS
Différentes définitions des troubles liés aux substances ont évolué, reflétant les progrès de notre compréhension de la dépendance et de ses complexités. La toxicomanie est un trouble chronique récurrent caractérisé par une recherche compulsive de drogues, une perte de contrôle dans la gestion de la consommation et des symptômes de sevrage lors de l'arrêt.
Considérée comme une maladie chronique, la toxicomanie affecte une part importante de la population. Elle est associée à de nombreux problèmes de santé secondaires, à des défis sociétaux et à une baisse de l'éthique du travail, ce qui entraîne des coûts sociétaux considérables.
Le National Institute on Drug Abuse (NIDA) décrit la toxicomanie comme...
Les boissons alcoolisées très fortes, les cigarettes et les systèmes d'administration de drogues technologiquement avancés, tels que les seringues et les dispositifs de vapotage, fournissent des stimuli puissants qui peuvent dominer le système de récompense du cerveau.
En outre, la chimie moderne a introduit de nouvelles substances psychoactives très puissantes, notamment des opioïdes synthétiques et des cannabinoïdes, qui peuvent influencer les voies de la récompense plus fortement que jamais auparavant, ce qui augmente considérablement le risque de dépendance.
Les substances courantes qui conduisent aux TLUS sont l'alcool, le tabac, la caféine, le cannabis, la méthamphétamine, l'héroïne et la cocaïne.
La disponibilité de drogues très addictives, combinée à certains facteurs environnementaux (tels que le stress et l'influence des pairs) et à des vulnérabilités individuelles (notamment les troubles mentaux, les douleurs chroniques, les prédispositions génétiques, l'âge et le sexe), a un impact significatif sur la probabilité d'expérimenter des substances et de développer des TLUS.
TERMES ET DÉFINITIONS
Différentes définitions des troubles liés aux substances ont évolué, reflétant les progrès de notre compréhension de la dépendance et de ses complexités. La toxicomanie est un trouble chronique récurrent caractérisé par une recherche compulsive de drogues, une perte de contrôle dans la gestion de la consommation et des symptômes de sevrage lors de l'arrêt.
Considérée comme une maladie chronique, la toxicomanie affecte une part importante de la population. Elle est associée à de nombreux problèmes de santé secondaires, à des défis sociétaux et à une baisse de l'éthique du travail, ce qui entraîne des coûts sociétaux considérables.
Le National Institute on Drug Abuse (NIDA) décrit la toxicomanie comme...
D'un point de vue diagnostique, le terme d'addiction est désormais englobé dans le terme de troubles liés à l'utilisation de substances. Les classifications de l'abus et de la dépendance du DSM-IV ont été conçues comme des syndromes cliniques apparentés mais distincts.
L'abus a été défini comme un mode de consommation inadapté entraînant une déficience ou une détresse cliniquement significative sur une période de 12 mois. La dépendance était définie comme la poursuite de la consommation de substances en dépit d'une altération du comportement ou d'une détresse au cours de la même période de 12 mois. En 2013, le DSM-5 a regroupé en un seul concept ce qui était auparavant considéré comme deux troubles distincts et hiérarchisés (l'abus de substances et la dépendance aux substances), définissant les troubles liés à l'utilisation de substances sur une échelle allant de légère à modérée à sévère, la gravité de l'addiction dépendant du nombre de critères établis qui s'appliquent.
Le DSM-5 définit le trouble lié à l'utilisation de substances comme un trouble neuropsychiatrique chronique récurrent présentant trois caractéristiques essentielles .
L'abus a été défini comme un mode de consommation inadapté entraînant une déficience ou une détresse cliniquement significative sur une période de 12 mois. La dépendance était définie comme la poursuite de la consommation de substances en dépit d'une altération du comportement ou d'une détresse au cours de la même période de 12 mois. En 2013, le DSM-5 a regroupé en un seul concept ce qui était auparavant considéré comme deux troubles distincts et hiérarchisés (l'abus de substances et la dépendance aux substances), définissant les troubles liés à l'utilisation de substances sur une échelle allant de légère à modérée à sévère, la gravité de l'addiction dépendant du nombre de critères établis qui s'appliquent.
Le DSM-5 définit le trouble lié à l'utilisation de substances comme un trouble neuropsychiatrique chronique récurrent présentant trois caractéristiques essentielles .
- la recherche et la consommation compulsives de drogues
- Perte de contrôle et envie de limiter la consommation
- Apparition d'émotions négatives (par exemple, dysphorie, anxiété et irritabilité) et de stress.
Un schéma problématique de consommation de substances entraînant une altération des facultés ou une détresse cliniquement significative, se manifestant par au moins deux des éléments suivants, survenant au cours d'une période de 12 mois.
- La substance est souvent consommée en plus grande quantité ou sur une période plus longue que prévu.
- Il y a un désir persistant ou des efforts infructueux pour réduire ou contrôler l'utilisation de la substance.
- Beaucoup de temps est consacré aux activités nécessaires pour obtenir la substance, la consommer ou se remettre de ses effets.
- L'état de manque, ou un fort désir ou une forte envie de consommer la substance.
- La consommation récurrente de la substance entraîne l'incapacité de remplir des obligations importantes au travail, à l'école ou à la maison.
- Poursuite de la consommation de la substance malgré des problèmes sociaux ou interpersonnels persistants ou récurrents causés ou exacerbés par les effets de la substance.
- Abandon ou réduction d'activités sociales, professionnelles ou récréatives importantes en raison de la consommation de la substance.
- Consommation récurrente de la substance dans des situations où elle est physiquement dangereuse.
- L'utilisation de la substance se poursuit malgré la connaissance d'un problème physique ou psychologique persistant ou récurrent susceptible d'avoir été causé ou exacerbé par la substance.
- Tolérance, telle que définie par l'un ou l'autre des éléments suivants :
- besoin d'augmenter sensiblement les quantités de la substance pour obtenir une intoxication ou l'effet désiré.
- diminution sensible de l'effet lors de l'utilisation continue de la même quantité de la substance. - Le sevrage, tel qu'il se manifeste par l'un des éléments suivants :
- le syndrome de sevrage caractéristique de la substance.
- la substance (ou une substance étroitement apparentée) est prise pour soulager ou éviter les symptômes de sevrage.
Pour comprendre les mécanismes qui sous-tendent la dépendance, il est essentiel d'explorer le concept de la cascade de récompense, car la dépendance, qui est fondamentalement un comportement conditionné, repose sur le processus de consolidation de la récompense. Sans le renforcement fourni par les récompenses, les comportements appris qui caractérisent l'addiction ne s'installeraient pas. La compréhension neuroscientifique de la dépendance est complexe et la cascade de récompense en est un élément central.
La cascade de récompense
La dopamine (DA) est au cœur des mécanismes de récompense déclenchés par les drogues d'abus, car il a été démontré que toutes les substances connues pour leur potentiel de dépendance augmentent les niveaux de DA dans le cerveau.
La voie dopaminergique mésolimbique, qui s'étend de l'aire tegmentale ventrale (ATV) du mésencéphale aux régions du cerveau antérieur telles que le noyau accumbens (NAc), l' amygdale et le cortex préfrontal médian (CPM), est l'élément crucial du système de récompense et de renforcement du cerveau. Ces substances influencent d'abord les neurones DA dans l'aire tegmentale ventrale (ATV). L'impact ultérieur de cette interaction est la libération de DA dans le noyau accumbens (NAc), une région centrale du système de récompense du cerveau.
L'élévation de la DA par ces drogues n'est pas uniforme mais varie en fonction de leurs cibles moléculaires et des effets pharmacologiques spécifiques qu'elles produisent. La consommation répétée de drogues addictives entraîne des neuroadaptations importantes dans plusieurs systèmes de neurotransmetteurs. Les systèmes glutamatergiques, GABAergiques, opioïdes, endocannabinoïdes, cholinergiques, sérotoninergiques et noradrénergiques subissent des changements qui influencent les voies affectives et hédoniques du cerveau et ses circuits de réponse aversive.
La voie dopaminergique mésolimbique, qui s'étend de l'aire tegmentale ventrale (ATV) du mésencéphale aux régions du cerveau antérieur telles que le noyau accumbens (NAc), l' amygdale et le cortex préfrontal médian (CPM), est l'élément crucial du système de récompense et de renforcement du cerveau. Ces substances influencent d'abord les neurones DA dans l'aire tegmentale ventrale (ATV). L'impact ultérieur de cette interaction est la libération de DA dans le noyau accumbens (NAc), une région centrale du système de récompense du cerveau.
L'élévation de la DA par ces drogues n'est pas uniforme mais varie en fonction de leurs cibles moléculaires et des effets pharmacologiques spécifiques qu'elles produisent. La consommation répétée de drogues addictives entraîne des neuroadaptations importantes dans plusieurs systèmes de neurotransmetteurs. Les systèmes glutamatergiques, GABAergiques, opioïdes, endocannabinoïdes, cholinergiques, sérotoninergiques et noradrénergiques subissent des changements qui influencent les voies affectives et hédoniques du cerveau et ses circuits de réponse aversive.
Le système opioïde endogène et ses effets
- Modulation du système DA mésolimbique, attribuant des valeurs hédoniques aux récompenses et facilitant la prise de décision.
- Les opiacés augmentent indirectement la DA en inhibant les interneurones GABAergiques dans la VTA.
- Les récepteurs opioïdes mu (MOR) sur les neurones de la NAc sont liés aux effets gratifiants des opioïdes et à l'analgésie.
- Les récepteurs opioïdes delta (DOR) sont impliqués dans l'analgésie et l'anxiolyse, et les récepteurs opioïdes kappa (KOR) sont associés aux réponses dysphoriques liées à la dépendance.
L'interaction du système cannabinoïde endogène (SCE)
- Modulation des systèmes de neurotransmetteurs tels que le GABA, le glutamate et la DA dans la voie mésolimbique.
- L'activation du récepteur CB1 dans les afférences glutamatergiques corticales inhibe la libération de DA dans le NAc, ce qui affecte les comportements de récompense.
- Les cannabinoïdes agissent différemment sur les terminaux GABA et Glu en raison des variations du rapport récepteur CB1/vésicule.
- L'activation des récepteurs CB1 et MOR sur les neurones GABA peut stimuler la libération de DA en désinhibant l'ACh, tandis que l'activation des interneurones ACh peut diminuer les niveaux de DA dans l'accumbens.
- Les cannabinoïdes comme le 2-archidonoylglycérol (2-AG) peuvent désinhiber les neurones GABA-A de la substantia nigra, entraînant une augmentation de la DA.
Glutamate et GABA
- L'activité des neurones DA est régulée par des entrées glutamatergiques (excitatrices) et GABAergiques (inhibitrices) locales et à longue distance provenant de plusieurs régions du cerveau, notamment le cortex préfrontal et orbitofrontal et le noyau tegmental rostromédian.
- Les entrées glutamatergiques vers les neurones à dopamine (DA) de l'aire tegmentale ventrale (ATV) et les neurones à épines moyennes (MSN) du noyau accumbens (NAc) jouent un rôle dans les adaptations comportementales associées à la sensibilité à la récompense et à la formation d'habitudes, caractéristiques de la toxicomanie.
- Le glutamate excitateur stimule les récepteurs NMDA dans l'interneurone, ce qui entraîne la libération de GABA.
- Le GABA, à son tour, inhibe la libération de dopamine par la voie mésolimbique. La voie glutamatergique agit donc comme une coupure dans la voie mésolimbique de la dopamine.
- Le système glutamatergique joue un rôle essentiel dans l'apprentissage par le biais des voies dépendantes du NMDA, renforçant essentiellement les associations apprises entre la consommation de drogue et le renforcement positif.
- Parallèlement, le système GABAergique inhibe la transmission du potentiel d'action, assurant un équilibre modulatoire qui peut être perturbé par les substances addictives.
- Cette interaction complexe est cruciale pour notre compréhension générale de la dépendance et sera examinée plus en détail dans la suite de cet article.
- Les apports neuromodulatoires tels que la norépinéphrine, la sérotonine, l'acétylcholine, les neuropeptides (ocytocine, neurotensine, orexine) et les hormones (insuline, leptine) influencent également l'activité des neurones DA.
RÔLE DE LA DOPAMINE DANS L'APPRENTISSAGE, LE COMPORTEMENT ET LA DÉPENDANCE
La dopamine (DA) est l'un des plus anciens neurotransmetteurs et joue un rôle central dans les phénomènes de dépendance, en influençant le comportement et la cognition. Dans le cerveau des mammifères, la dopamine représente 80 % du contenu en catécholamines, ce qui en fait le neurotransmetteur dominant.
La présence et la fonction de la dopamine sont incroyablement conservées dans tout le règne animal, ce qui témoigne de son rôle fondamental dans les processus vitaux. L'évolution de la dopamine a commencé il y a environ 600 millions d'années, en corrélation avec l'émergence de la motilité chez les organismes multicellulaires. La conception architecturale des ganglions de la base chez les vertébrés est remarquable. Elle se caractérise par des voies de sortie doubles qui contrastent avec la voie directe unique que l'on trouve chez des espèces plus simples dotées de systèmes nerveux moins complexes.
L'émergence d'une voie secondaire ou indirecte chez les vertébrés signifie une avancée évolutive significative. Cette voie indirecte fait partie intégrante de la sélection de réponses nuancées et précises pour les processus cognitifs supérieurs. Cette évolution de la voie indirecte des ganglions de la base serait à la base de la cognition sophistiquée observée chez les mammifères, y compris l'homme, reflétant la complexité du développement neuronal au cours de l'histoire de l'évolution.
L'axiome "Penser, c'est bouger" souligne le rôle central de la dopamine dans l'initiation et le contrôle du mouvement.
La présence et la fonction de la dopamine sont incroyablement conservées dans tout le règne animal, ce qui témoigne de son rôle fondamental dans les processus vitaux. L'évolution de la dopamine a commencé il y a environ 600 millions d'années, en corrélation avec l'émergence de la motilité chez les organismes multicellulaires. La conception architecturale des ganglions de la base chez les vertébrés est remarquable. Elle se caractérise par des voies de sortie doubles qui contrastent avec la voie directe unique que l'on trouve chez des espèces plus simples dotées de systèmes nerveux moins complexes.
L'émergence d'une voie secondaire ou indirecte chez les vertébrés signifie une avancée évolutive significative. Cette voie indirecte fait partie intégrante de la sélection de réponses nuancées et précises pour les processus cognitifs supérieurs. Cette évolution de la voie indirecte des ganglions de la base serait à la base de la cognition sophistiquée observée chez les mammifères, y compris l'homme, reflétant la complexité du développement neuronal au cours de l'histoire de l'évolution.
L'axiome "Penser, c'est bouger" souligne le rôle central de la dopamine dans l'initiation et le contrôle du mouvement.
Organisation structurelle des neurones DA
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