Une étude scientifique décrypte la chimie du cerveau et pourrait révolutionner la santé mentale

Par Pesach Benson • 17 mars 2026

Jérusalem, 17 mars 2026 (TPS-IL) — Parfois, les habitudes et les pulsions semblent impossibles à résister, mais de nouvelles recherches montrent que le cerveau pourrait se pirater lui-même. Une équipe de scientifiques israéliens et américains a découvert que certaines cellules « chefs d'orchestre » peuvent pousser la sérotonine, un produit chimique clé de l'humeur, à un niveau excessif, aidant à expliquer pourquoi les compulsions, les comportements répétitifs ou les sautes d'humeur soudaines peuvent devenir incontrôlables dans des conditions telles que le trouble obsessionnel-compulsif et la dépression.

L'étude, dirigée par le professeur Joshua Goldberg de l'Université hébraïque et le professeur Joshua Plotkin de l'Université Stony Brook de New York, s'est concentrée sur un petit groupe de cellules cérébrales du striatum appelées interneurones cholinergiques. Ces cellules étaient déjà connues pour leur capacité à déclencher la dopamine, un produit chimique qui signale la récompense et la motivation. Lorsque la dopamine est libérée, elle aide le cerveau à reconnaître quelles actions sont importantes ou gratifiantes, affinant ainsi l'apprentissage et le comportement.

La nouvelle recherche a révélé que ces mêmes cellules chefs d'orchestre peuvent également déclencher directement la sérotonine, un produit chimique étroitement lié à l'humeur, à l'anxiété et aux comportements compulsifs. À l'aide d'outils optogénétiques avancés, qui permettent d'activer et de désactiver les neurones par la lumière, les scientifiques ont observé que l'activation de ces cellules chefs d'orchestre provoquait la libération quasi instantanée de leurs signaux par les fibres sérotoninergiques voisines.

Dans des états cérébraux ressemblant au trouble obsessionnel-compulsif (TOC), les chercheurs ont constaté que ces cellules cholinergiques s'activaient trop souvent, entraînant une libération excessive de sérotonine. « Dans des conditions comme le TOC, où la signalisation cholinergique peut être dysfonctionnelle, cette coordination normalement utile peut s'emballer, ce qui pourrait expliquer pourquoi certains comportements deviennent si difficiles à arrêter », ont expliqué Goldberg et Plotkin.

L'étude remet en question l'idée que les troubles psychiatriques résultent simplement d'une quantité trop importante ou trop faible d'un seul produit chimique. Elle suggère plutôt que le système de coordination interne du cerveau peut amplifier les signaux, créant des effets en cascade qui perturbent le comportement normal. Les changements dans la signalisation de l'acétylcholine, notent les chercheurs, peuvent entraîner des changements parallèles à la fois dans la dopamine et la sérotonine, contribuant potentiellement aux déséquilibres chimiques observés dans une variété de conditions neurologiques et psychiatriques.

Cette découverte pourrait conduire à des traitements plus précis pour les troubles psychiatriques. En ciblant le système de l'acétylcholine – le déclencheur chimique qui entraîne la libération de sérotonine – les chercheurs pourraient développer des médicaments qui ajustent la signalisation cérébrale plus précisément que les médicaments actuels, qui se concentrent uniquement sur la sérotonine ou la dopamine.

Comprendre comment ces cellules chefs d'orchestre se comportent chez les patients individuels pourrait aider les médecins à prédire qui répondra le mieux à certaines thérapies, ouvrant la voie à des plans de traitement personnalisés. Les résultats pourraient même éclairer les interventions comportementales, permettant aux thérapeutes de synchroniser les exercices ou les stratégies d'adaptation avec les périodes où ces cellules cérébrales sont les plus actives.

À l'échelle mondiale, des dizaines de millions de personnes souffrent de conditions liées à la sérotonine telles que le trouble obsessionnel-compulsif et la dépression, selon l'Organisation mondiale de la santé et des études sur la santé mentale.

« Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives sur la manière dont les circuits cérébraux interagissent pour influencer le comportement et l'humeur », a déclaré Goldberg. « Elle pourrait à terme éclairer des approches de traitement plus ciblées, au-delà de la simple tentative d'ajuster les niveaux de sérotonine seuls. »

L'étude a été publiée dans la revue à comité de lecture Nature Communications.