Biopsychologie et méthodes de recherche

Certains auteurs utilisent le terme psychobiologie comme Donald A. Dewsbury qui définit ce domaine comme l'étude scientifique de la biologie du comportement. D'autres chercheurs, cependant, préfèrent le terme biopsychologie car il est plus approprié pour indiquer une approche biologique de l'étude de la psychologie plutôt qu'une approche psychologique de l'étude de la biologie. Les méthodes de recherche en biopsychologie ont été au centre d’énormes révolutions ces dernières années.

Combien de premiers chercheurs auraient pensé pouvoir un jour observer le fonctionnement du cerveau dans la vie réelle ? Depuis que je méthodes de recherche en biopsychologie il y en a beaucoup, nous nous concentrerons ici uniquement sur ceux qui étudient ce qui se passe dans le cerveau dans certaines conditions.

L’homme est l’objet le plus mystérieux et le plus déconcertant découvert par la science.

-Couteau-

Biopsychologie et méthodes de stimulation et d'observation du cerveau humain

La capacité d'observer et d'enregistrer l'activité cérébrale en direct c'est un objectif atteint grâce aux différentes techniques qui ont été développées au cours du XXe siècle. Ces techniques ont permis d’énormes progrès dans la compréhension du fonctionnement de cet incroyable organe dont il reste encore beaucoup à découvrir.

Radiographie avec produit de contraste

Cette technique consiste à injecter dans l'organisme une substance qui absorbe le Rayons X . De cette façon, le contraste entre le liquide et les tissus environnants peut être observé avec un détecteur.

L'angiographie cérébrale est une technique de diagnostic qui utilise les rayons X avec produit de contraste. Cela se fait en injectant une substance utile pour localiser les lésions vasculaires et les tumeurs cérébrales .

Tomodensitométrie axiale (TDM)

À travers le TAC la structure du cerveau peut être observée dans son intégralité. Lors de l'examen médical, le patient se tient au centre d'une grande machine cylindrique. En position couchée, un tube à rayons X et un récepteur situés dans des positions diamétralement opposées acquièrent séparément un grand nombre de photographies. L'acquisition se produit lorsque l'émetteur et le récepteur tournent autour de la tête du sujet.

Les informations contenues dans les photographies sont ensuite fusionnées grâce à un ordinateur. Cette opération permet la reconstruction d'une coupe horizontale du cerveau. Cela peut généralement être fait à travers huit ou neuf sections horizontales du cerveau (coupes). Lorsque toutes les reconstructions ont été combinées, vous en obtenez une représentation tridimensionnelle du cerveau .

Imagerie par résonance magnétique nucléaire (RMN)

Avec la RMN, des images haute résolution peuvent être acquises grâce aux différentes ondes émises par les atomes d'hydrogène lorsqu'ils sont activés par des ondes radiofréquences dans un champ magnétique. Cette technologie garantit haute résolution spatiale et produit des images en trois dimensions .

Tomographie par émission de positrons (TEP)

Les TEP fournissent des informations physiologiques, c'est-à-dire qu'elles produisent des images de l'activité cérébrale plutôt que de la structure des organes. Pour obtenir ces images, il est injecté un produit radiopharmaceutique tel que 2-désosiglucosium (2-DG) dans l'artère carotide du sujet.

Les neurones actifs absorbent rapidement le 2-DG et, comme ils sont incapables de le métaboliser, il s'accumule jusqu'à ce qu'il commence à se désintégrer progressivement. De cette façon vous pouvez observer quels neurones sont activés et à quel moment lors des différentes opérations du cerveau .

Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)

Offres IRMf des images de la variation de l'oxygénation du sang dans les régions du cerveau . C'est pour cette raison qu'il s'agit d'une technique très souvent utilisée dans mesure de l'activité cérébrale . Par rapport au PET, il présente également quatre avantages :

• Le sujet ne reçoit aucune injection de substance.
• Il fournit des informations à la fois fonctionnelles et structurelles.
• Il garantit une meilleure résolution spatiale.
• Il peut fournir des images tridimensionnelles de l’ensemble du cerveau.

Magnétoencéphalographie

Avec cette méthode, les changements dans les champs magnétiques qui se produisent à la surface du cuir chevelu sont mesurés. Ces changements sont produits par des variations dans les modèles qui sont au base de l'activité neuronale .

Stimulation magnétique transcrânienne (TMS)

Selon la définition de Vincent Walsh et John Rothwell, la stimulation magnétique transcrânienne est une technique permettant de modifier l'activité d'une zone du cortex cérébral en créant un champ magnétique à travers une bobine positionnée sur la tête du patient.

L'EMT éteint temporairement une partie du cerveau pour évaluer l'effet de cette panne de courant sur le comportement et les activités cognitives .

Méthodes nocives de biopsychologie

Les méthodes nuisibles sont celles qui détruire certaines zones du cerveau pour voir quels effets ils peuvent avoir sur le comportement .

Blessures par aspiration.Cette méthode permet de provoquer des lésions dans certaines zones du tissu cortical visibles à l'œil nu. Le tissu est extrait à l’aide d’une pipette en verre à pointe fine.

Blessures par radiofréquence. Il s'agit de petites lésions sous-corticales . Pour les réaliser, une électrode est utilisée pour canaliser un courant haute fréquence à travers le tissu à détruire. La taille et la forme de la lésion dépendent de trois facteurs :
• Durée.
• Intensité du courant.
• Configuration de la pointe de l'électrode.

Coupes au scalpel.Ils consistent à séparer la zone du cerveau que l’on souhaite détruire.

Bloc froid.Bien que cette technique soit généralement incluse parmi les techniques nuisibles mais c'est réversible . Au lieu de détruire définitivement les structures, une zone du cerveau est refroidie et maintenue au-dessus du point de congélation. Les neurones cessent alors d'émettre des signaux et le fonctionnement de cette région du cerveau est interrompu. De cette manière, il est possible d'observer quelles altérations de comportement peuvent provoquer l'intervention sur certaines zones. Lorsque la température revient à la normale, la fonction cérébrale normale est rétablie.

Stimulation électrique

Une autre méthode de recherche en biopsychologie utilise la stimulation électrique. Une structure de système nerveux est stimulé électriquement pour obtenir des données sur son fonctionnement. Habituellement, une électrode bipolaire est utilisée.

Cette stimulation affecte les neurones et modifie leur comportement. L'effet obtenu elle est généralement opposée à celle causée par les blessures. Par exemple, si une blessure entraîne une réduction drastique du sommeil, la stimulation peut entraîner une réponse disproportionnée au sommeil.

Méthodes nocives avec enregistrement électrophysiologique

Enregistrement intracellulaire d'une unité.Cette technique est réalisée grâce à l'introduction d'une microélectrode à l'intérieur d'un neurone. Il fournit un enregistrement des fluctuations graduelles de son potentiel membranaire.

Enregistrement extracellulaire d'une unité.Une microélectrode est placée dans le liquide extracellulaire entourant le neurone et ses impulsions sont enregistrées à travers elle. Cependant, cette méthode ne permet pas de collecter des informations sur le potentiel membranaire.

Immatriculation de plusieurs unités.Dans ce cas, la pointe de l’électrode est plus grande que celle d’une microélectrode et est donc capable de collecter simultanément les signaux de plusieurs neurones. Les potentiels d'action ainsi détectés sont conduits vers un circuit qui les intègre et les additionne.

Enregistrement EEG (électroencéphalogramme) invasif.Dans ce cas les électrodes sont implantées. Lors de la recherche d'enregistrements de signaux EEG corticaux, des électrodes crâniennes avec écrou en acier inoxydable sont utilisées. Pour les signaux sous-corticaux, des électrodes filaires implantées par radiochirurgie stéréotaxique sont généralement utilisées.

L'anthropologie, la biologie, la physiologie et la psychologie ont rassemblé de véritables montagnes de matériel pour ériger devant l'homme dans toute leur ampleur les tâches de son propre perfectionnement corporel et spirituel et de son développement ultérieur.

-Léon Trotsky-

Méthodes de recherche en biopsychologie : un long chemin à parcourir

L'article discute des méthodes de recherche en biopsychologie les plus représentatives. Il convient toutefois de mentionner que il existe d'autres techniques qui vous permettent d'étudier d'autres parties du corps . Parmi ceux-ci, on retrouve la mesure de la tension musculaire, l’enregistrement des mouvements oculaires, la conductivité cutanée ou encore l’activité cardiovasculaire.

Les méthodes de recherche en biopsychologie ont connu une évolution notable ces dernières années mais cela ne signifie pas que les techniques actuellement utilisées doivent être considérées comme définitives. C’est-à-dire que dans quelques années pourraient émerger de nouvelles technologies que nous ne pouvons même pas imaginer pour le moment.

Tout cela contribuera aux progrès des neurosciences qui à leur tour ils contribueront à améliorer la qualité de vie des nombreuses personnes qui souffrent d'un certain type de maladie neurologique .