Plongée en apnée dans le cerveau

La respiration est la seule fonctionnalité vitale qu’il est possible de contrôler volontairement. Mais comment ? Pourquoi ? Des chercheurs marseillais plongent dans les bas-fonds du cerveau pour identifier les neurones responsables. Et pour cela, ils s’intéressent à l’apnée.

Un article à retrouver dans le magazine de l’Inserm n°66

Inutile de réfléchir pour respirer. Pour autant, le cerveau est capable de contrôler volontairement l’activité des muscles respiratoires pour prendre ou arrêter une inspiration. Cette fonctionnalité assez unique reste encore énigmatique aux yeux des chercheurs. Financés par Impact santé, un programme que l’Inserm pilote dans le cadre du plan d’investissement France 2030, Clément Menuet et Christian Gestreau, tous deux à l’université d’Aix-Marseille, sont partis à la recherche des neurones responsables de ce contrôle volontaire de la respiration, afin de comprendre leurs interactions et leur fonctionnement. Et pour cela, ils s’intéressent à l’apnée.

L’apnée est présentée comme l’archétype du contrôle volontaire de la respiration. « Quand on arrête sciemment sa respiration, on va à l’encontre du besoin physiologique de l’oxygénation sanguine, explique Clément Menuet. On utilise notre volonté pour inhiber cette fonction vitale. » En observant des rats entraînés en action, les chercheurs ont espoir de mettre en lumière les neurones à l’origine du contrôle de l’apnée et d’en prendre les rênes.

Miroir des émotions

L’objectif a valeur fondamentale, puisqu’il s’agit de comprendre comment des neurones vont influencer une tâche fonctionnelle automatique, mais également clinique. « À travers ce contrôle volontaire de la respiration, on exprime et influence les émotions, détaille Christian Gestreau. L’angoisse et le stress riment avec respirations saccadées, et il est possible de se calmer et de ralentir son rythme cardiaque par des respirations lentes et profondes et la méditation. »

Le projet s’immisce donc à l’interface entre les états internes du corps et le contrôle des fonctions vitales. « C’est un dialogue bidirectionnel encore mal compris », conclut Clément Menuet. L’enjeu est donc de s’intéresser aussi au rapport qui existe entre le corps, le cerveau et le contrôle émotionnel afin de donner une application scientifique à la méditation, et d’envisager de nouvelles pistes pour traiter les troubles respiratoires, neurologiques et mentaux. Les premiers résultats anatomiques concluants observés chez le rat ouvrent la voie.

Clément Menuet et Christian Gestreau travaillent dans l’équipe Empreintes périnatales et troubles du neurodéveloppement, à l’Institut de neurobiologie de la Méditerranée (unité 1249 Inserm/Aix-Marseille Université) à Marseille.

Autrice : M. R.

À lire aussi

Troubles anxieux

Une personne souffre de troubles anxieux lorsqu’elle ressent une anxiété forte et durable sans…

Quand l’art soulage les douleurs

Reportages en labo

Immunité innée : l’étude des bactéries éclaire nos connaissances chez l’humain

Actualité, Science