CE37 - Neurosciences intégratives et cognitives

Mieux comprendre, détecter et traiter la fatigue mentale – X-fatigue

Résumé de soumission

La fatigue mentale est un symptôme bien connu de tous, fréquent dans la vie courante et présent dans un grand nombre de pathologies ; ce symptôme reste cependant mal compris, mal évalué et mal pris en charge.

Notre équipe de recherche a développé l’hypothèse que la fatigue mentale peut se réduire à la difficulté de recruter le système de contrôle exécutif, qui fait intervenir au premier chef le cortex préfrontal latéral (CPFL). C’est par le contrôle exécutif que le cerveau régule les routines motrices, émotionnelles et cognitives de bas niveau afin que le comportement reste compatible avec les objectifs à long terme. Au cours d’études précédentes, nous avons mis au point un protocole, composé de tâches cognitives complexes, qui permet d’induire cette fatigue du contrôle exécutif sur la durée d’une journée de travail, et donc de l’explorer en laboratoire. Nous avons ainsi identifié deux marqueurs de fatigue mentale : 1) un marqueur comportemental, obtenu par la modélisation computationnelle des choix économiques, les participants fatigués préférant les options de moindre coût (moins d’effort et moins d’attente), et 2) un marqueur cérébral, obtenu par IRM fonctionnelle, le CPFL étant désengagé au moment de la prise de décision chez les participants fatigués.

Afin de mieux comprendre, nous allons reprendre ce protocole pour suivre, à l’échelle d’une journée, grâce à la spectroscopie par résonance magnétique, les métabolites du CPFL, en comparaison avec ceux d’une région cérébrale contrôle (le cortex visuel). Notre hypothèse est qu’un contrôle exécutif intense et prolongé entraîne soit l’accumulation d’une molécule (comme le glutamate) qui doit être recyclée pour ne pas interférer avec l’activité cérébrale, soit la disparition d’une molécule (comme le lactate) qui doit être restaurée pour assurer l’apport d’énergie nécessaire à l’activité cérébrale. La fatigue mentale serait donc un signal avertisseur permettant de prévenir des altérations métaboliques au niveau du CPFL, en réduisant son activité. Les molécules identifiées comme liées à la fatigue mentale pourront constituer de futures cibles thérapeutiques.

Afin de mieux détecter, nous souhaitons construire un décodeur portatif et bon marché, utilisant l’électro-encéphalographie (EEG). Suivant le même protocole comportemental, nous allons mettre au point une méthode d’analyse des signaux EEG qui permette d’anticiper les biais induits par la fatigue dans la prise de décision, mieux que ne le ferait l’introspection (le ressenti subjectif de fatigue reporté sur une échelle analogique). Notre hypothèse est que le casque EEG pourrait être réduit aux capteurs situés au-dessus du CPFL, et que la fatigue mentale se traduirait par des oscillations à basse fréquence. Ce détecteur de fatigue sera introduit dans un bilan neuropsychologique, afin de prédire la récupération fonctionnelle de patients opérés pour une tumeur cérébrale, chez qui la fatigue mentale est un facteur central. L’étude de ces patients permettra également de préciser quelles atteintes cérébrales sont susceptibles d’induire de la fatigue mentale et d’entraver la récupération.

Afin de mieux soigner, nous souhaitons appliquer le décodeur de fatigue au contexte de la dépression résistante. La fatigue mentale est en effet un symptôme présent dans la quasi-totalité des patients déprimés, et l’un des moins bien soulagés par les antidépresseurs classiques. A partir de tests effectués lors d’un bilan neuropsychologique, nous allons suivre les patients afin d’identifier quels traitements permettent de résorber la fatigue mentale, et quels sont les meilleurs marqueurs prédictifs du succès thérapeutique. Les résultats indiqués par le décodeur de fatigue permettront ainsi de recommander pour chaque patient un traitement adapté à son cas personnel.

Par la suite, notre décodeur de fatigue pourrait être appliqué de façon à prévenir l’épuisement mental dans de nombreux contextes cliniques, sportifs ou professionnels.

Coordination du projet

Mathias Pessiglione (INSTITUT DU CERVEAU MOELLE EPINIERE)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

ICM INSTITUT DU CERVEAU MOELLE EPINIERE
ICM INSTITUT DU CERVEAU MOELLE EPINIERE
ICM INSTITUT DU CERVEAU MOELLE EPINIERE

Aide de l'ANR 421 698 euros
Début et durée du projet scientifique : mars 2021 - 36 Mois

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