Transformation du message nerveux en émotions

Les émotions ressenties à l’écoute de la musique activent certaines structures du cerveau. Elles diffèrent en fonction de l’émotion.

L’activation de la zone cérébrale est due aux impulsions électriques en provenance des autres neurones, atteignant un certain seuil d’excitation. Le neurone envoie alors une impulsion vers tous les autres neurones par le biais des axones, prolongement des neurones qui conduisent le signal électrique du corps cellulaire vers les zones synaptiques (voir figure ci-dessous)

neurones connexions FINAL
Schéma de la connexion entre deux neurones

Lorsqu’un neurone étend une connexion vers un autre, une terminaison présynaptique pousse jusqu’au neurone cible, se frayant parfois un long chemin entre des zones cérébrales éloignées. Ces terminaison contiennent des neuromédiateurs  (composés chimiques libérés par les neurones agissant sur d’autres neurones, appelés neurones postsynaptiques, ou, plus rarement, sur d’autres types de cellule). Puisque la pratique de la musique modifie et augmente le nombre de connexions entre les neurones, cela signifie qu’elle intensifie la communication entre les différentes aires cérébrales.

Les substances jouant le rôle de ces neurotransmetteurs peuvent provenir directement de l’alimentation ou pour les plus complexes, de la synthétisation de plusieurs substances alimentaires par le cerveau.

Il existe des neuromédiateurs qui excitent les neurones, et d’autres qui les inhibent. Il y a donc un jeu d’équilibre permanent entre ces deux modulations (comme les battements du cœur) qui permet le bon fonctionnement du cerveau et donc de l’organisme.

Chaque neurone n’émet qu’une seule sorte de neuromédiateur. Il existe ainsi des neurones à adrénaline, des neurones à dopamine, à sérotonine, etc. Mais chaque neurone est excité par tous les neuromédiateurs pour lesquels il a développé des récepteurs.

Les principaux neuromédiateurs

La sérotonine
Molécule permettant d’être prudents, réfléchis, calmes, voire inhibés. Un taux de sérotonine trop bas entraîne des comportements tel que l’impulsivité, l’irritabilité, l’agressivité, voire dans les cas extrêmes aux tendances suicidaires. Cette molécule contrôle l’équilibre psycho-affectif.

Les endorphines
Les endorphines ont une forme moléculaire et un effet proche de la morphine. C’est la morphine naturelle du corps. Elles atténuent la douleur, diminuent la nervosité et donnent une sensation de bien-être. L’opium, tiré des graines de pavot avec lesquelles on produit aussi la morphine et l’héroine, a pour effet de se faire passer pour des endorphines auprès des récepteurs neuronaux.

La dopamine
Elle contrôle la stimulation de plusieurs zones du cerveau, et joue un rôle primordial dans la motivation, la motricité (ensemble de fonctions qui assurent le mouvement), la recherche de plaisir ou d’émotions, à l’état d’alerte, au désir sexuel. Lorsque la synthèse ou la libération de dopamine est perturbée, on peut voir apparaître démotivation, voire dépression. La cocaïne, une drogue, empêche la recapture de la dopamine et accentue donc son action. La nicotine provoque aussi une augmentation de la transmission dopaminergique.

L’acétylcholine
C’est le premier neurotransmetteur qui a été découvert. Elle entre en jeu dans les aires du cerveau associées à la mémoire, l’attention, l’apprentissage. On note d’ailleurs une carence en acétylcholine chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer, maladie se caractérisant par la perte progressive et irréversible des fonctions mentales et notamment de la mémoire.

L’adrénaline
permet de réagir dans une situation de stress. Des taux élevés d’adrénaline conduisent à la fatigue, au manque d’attention, à l’insomnie, à l’anxiété et dans certains cas à la dépression. Elle agit sur le système nerveux sympathique (système nerveux qui stimule les battements cardiaque) et peut augmenter le pouls, la pression sanguine, améliorer la mémoire, diminuer la réflexion, augmenter la force de contraction musculaire, accroître le flux sanguin et la capacité respiratoire, dilater les pupilles et faire se dresser poils et cheveux.

Elle prépare l’organisme à une réaction du type « fuir » ou « faire face ».

Le glutamate
C’est le neurotransmetteur le plus courant (1/3 des transmissions synaptiques). Elle favorise la plasticité du cerveau, une carence en glutamate entraîne donc des difficultés d’apprentissage et de mémorisation à long terme.

GABA (gamma-amino butyric acid)
Principal neurotransmetteur inhibiteur permettant de réguler les transmissions des messages nerveux et ainsi de maintenir le système sous contrôle, sans quoi les messages nerveux se transmettraient de plus en plus vite jusqu’à épuisement du système. Le GABA favorise le calme et la relaxation, il diminue la tonicité musculaire, ralentit le rythme cardiaque, réduit les convulsions de l’épilepsie, ainsi que les spasmes musculaires.

Les émotions connues (telles que la peur, la joie, l’amour), correspondent pour le bonheur à l’endorphine, la sérotonine, la dopamine ; le cortisol, est l’hormone du stress par excellence ; l’ocytocine, l’hormone de l’amour et de l’attachement ; l’adrénaline et la noradrénaline permettent à l’organisme de fonctionner à une capacité maximale en augmentant notre niveau d’énergie (elles interviennent également dans les états d’excitation et d’enthousiasme), tandis que l’acétylcholine, le neurotransmetteur du système parasympathique, accompagne les états de relaxation, de bien-être et de calme.

Les neuromédiateurs régulent l’échange entre les neurones, permettant le bon fonctionnement du cerveau, ainsi que de l’organisme qui dépend de celui-ci.

Pour montrer que les émotions activent différentes parties du cerveau, les techniques médicales d’examen du système nerveux ont permis d’observer l’activité des neurones in vivo, dans une nouvelle étude présente un dispositif qui permettrait de lire les émotions directement dans le cerveau. Ses travaux sont publiés dans la revue Plos One.

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Exemples d’images du cerveau par IRMf trahissant des sentiments heureux (à gauche) ou triste (à droite). © Université Carnegie-Mellon, DP

Pour réaliser cette expérience, les scientifiques ont recruté des acteurs, habitués à jouer la comédie. Les 10 participants ont adopté 9 états émotionnels différents : le bonheur, la colère, le dégoût, l’envie, la honte, la luxure, l’orgueil, la peur et la tristesse. Au cours de ces différentes interprétations, des images de leur cerveau ont été réalisées grâce à l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf). Les résultats montrent que le caractère émotionnel est universel et qu’il active les même zones cérébrales, lorsqu’il s’agit de la même émotion d’après Amanda Markey 1

Les deux IRM montrent deux zones cerveau d’activité d’intensité différentes en fonction deux deux émotions différentes. Bien que ces activités diffèrent en leur intensité, elles n’en demeurent pas moins localisées dans les même secteurs.

 

 

 

 

  1. pour aller plus loin : lire les émotions par IRM futura sciences