Elma Jashim, une récente diplômée universitaire, a hâte de commencer ses études de médecine à l’automne. Mais elle redoute également les montagnes russes émotionnelles mensuelles qui surviennent avec son cycle menstruel et les ravages que cela pourrait causer dans son emploi du temps scolaire chargé.
“Pendant environ deux ou trois jours avant le début de mes règles, je me sens en quelque sorte pas vraiment émotive, pas particulièrement triste, mais pas particulièrement heureuse non plus”, explique Jashim. Ce plateau d’humeur augmente la sensibilité de Jashim, même aux petits stimuli émotionnels, lorsque ses règles commencent. “Si je suis au travail et que j’ai commis une très petite erreur, j’en ai presque les larmes aux yeux.”
Ce qui se passe exactement dans son cerveau et qui déclenche ces émotions n’est pas bien compris. Mais des progrès sont réalisés dans la visualisation de la manière dont les hormones sexuelles peuvent modifier certaines zones du cerveau. Études précédentes chez le rat et autres mammifères avaient déjà montré que le volume de régions spécifiques du cerveau peut changer en réponse aux œstrogènes, une hormone nécessaire au développement sexuel et reproductif normal des femmes. Mais on ne savait pas si cette hormone puissante pouvait modifier la structure du cerveau humain féminin.
Aujourd’hui, de récentes IRM du cerveau des femmes montrent que l’augmentation et la diminution des hormones sexuelles au cours du cycle menstruel – la période de 29 jours de flux et de reflux d’hormones qui préparent leurs organes reproducteurs à une éventuelle grossesse – remodèle considérablement les régions du cerveau qui régissent les émotions, la mémoire, le comportement et l’efficacité du transfert d’informations.
“C’est incroyable de voir que le cerveau adulte peut changer très rapidement”, déclare Julia Sacher, psychiatre et neuroscientifique à l’Institut Max Planck des sciences cognitives humaines et du cerveau à Leipzig, en Allemagne, qui a dirigé une des études.
Le fait que le cerveau change tout au long du cycle menstruel est particulièrement remarquable, car la plupart des femmes souffrent près de 450 cycles menstruels sur 30 à 40 ans, explique Catherine Woolley, neurobiologiste à la Northwestern University à Evanston, dans l’Illinois.
Les points forts de ces études résident dans le fait que l’imagerie cérébrale et les mesures hormonales ont été réalisées chez les mêmes individus, à travers des phases spécifiques du cycle menstruel, explique Woolley.
“Grâce à ces études, nous avons désormais une idée de la puissance de ces hormones pour façonner non seulement la morphologie du cerveau, mais également son architecture fonctionnelle”, explique Emily Jacobs, neuroscientifique à l’Université de Californie à Santa Barbara.
Les hormones déterminent le cycle menstruel
UN cycle menstruel se répète tous les 25 à 30 jours et commence par une « règle » ou la desquamation de la muqueuse de l’utérus. Les taux d’hormones sexuelles féminines dans le sang sont les plus bas au début du cycle, mais augmentent ensuite fortement au cours des semaines suivantes. Premièrement, les niveaux d’œstrogènes augmentent, signalant la croissance de la muqueuse utérine. Ensuite, les niveaux d’œstrogènes chutent pour libérer un ovule de l’ovaire, marquant le milieu du cycle menstruel. Après cela, les niveaux d’hormones progestérone et œstrogène augmentent à nouveau pendant environ sept jours pour préparer la muqueuse de l’utérus à une éventuelle fécondation de l’ovule. Si une grossesse ne se produit pas, les niveaux d’œstrogène et de progestérone chutent, déclenchant les saignements menstruels.
Alors que le cycle menstruel résulte d’une bascule prononcée des niveaux d’hormones, d’autres hormones telles que la testostérone et le cortisol circulent également ; se levant avant l’aube et tombant le soir. Ces les rythmes quotidiens se produisent chez les deux sexes.
L’œstrogène stimule les régions cognitives du cerveau
Le cerveau est une masse dense de cellules appelées neurones, dont chacune ressemble à un arbre miniature. La matière grise, la couche externe du tissu cérébral, contient les neurones et leurs courtes branches appelées dendrites. Les dendrites ont des protubérances en forme de feuilles appelées épines. Les racines, ou axones des neurones, sont regroupées dans la substance blanche du cerveau.
Alors que la matière grise régule les émotions, l’apprentissage et la mémoire ; la matière blanche, plus profondément dans le tissu cérébral, échange des informations et relie différentes régions de la matière grise.
Les parties du cerveau qui répondent aux hormones sexuelles féminines ont été découvertes pour la première fois il y a près de trois décennies. En 1993, Woolley a découvert par hasard que les œstrogènes régulent la densité des épines dendritiques dans l’hippocampe du cerveau des rats.
“C’était un résultat très surprenant qui a suscité un scepticisme considérable dans le domaine”, se souvient Woolley. “À cette époque, les œstrogènes étaient considérés comme uniquement des hormones de reproduction et n’affectaient pas les régions cognitives du cerveau comme l’hippocampe.”
L’hippocampe – le centre cognitif du cerveau qui contient à la fois la matière grise et la matière blanche – est une petite structure incurvée enfouie profondément dans le cerveau derrière les oreilles, dans une région densément peuplée de récepteurs d’hormones sexuelles. L’hippocampe est également la région du cerveau humain adulte qui réagit le plus aux changements de volume. Développer de nouvelles compétences, telles que apprendre à jongler avec la vieillesseou étudier des cartes pour passer un permis de conduire de taxi à Londres L’examen agrandit l’hippocampe. D’un autre côté, un hippocampe rétrécissant peut être un problème. signe précoce de démencenotamment dans la maladie d’Alzheimer.
Depuis la découverte révolutionnaire de Wooley, les scientifiques ont appris que la ménopause diminue le volume de matière grise dans certaines parties du cerveau. Cependant, la recherche s’est limitée à obtenir un instantané du cerveau des volontaires à un moment donné. Les scientifiques voulaient savoir si le cerveau humain adulte changeait au cours des augmentations et des baisses mensuelles des hormones sexuelles.
« Pouvons-nous être vraiment précis ? Pouvons-nous prendre une personne et mesurer son cerveau 30, 50 ou 100 fois ? » se demanda Jacobs. Cela a incité une scientifique du groupe de Jacob pour obtenir son propre cerveau scanné toutes les 24 heures pendant un mois entier en 2020.
“Elle était comme la Marie Curie des neurosciences”, explique Jacobs. À partir des 30 scans du cerveau de cette femme, l’équipe de Jacobs a découvert que les hormones sexuelles remodelaient l’hippocampe et réorganisaient les connexions du cerveau. Cependant, il n’était pas clair à quelle vitesse les vagues d’hormones pendant le cycle menstruel pouvaient faire cela.
Pour répondre à cette question, les scientifiques de Leipzig et de Santa Barbara ont désormais scanné de manière indépendante le cerveau de plus de 50 femmes à plusieurs moments de leur cycle menstruel pour deux études indépendantes.
L’épaisseur des régions du cerveau fluctue au cours du cycle menstruel
Dans une étude, publié dans la revue Nature Mental Health, l’équipe de Sacher a utilisé l’échographie pour identifier l’heure précise de l’ovulation de 27 femmes volontaires. Cela leur a permis de prélever des échantillons de sang sur des volontaires à six moments précis de leur cycle menstruel, liés à l’ovulation et aux taux d’hormones dans le sang. Ensuite, ils ont scanné le cerveau de ces 27 femmes à six moments précis à l’aide d’une IRM à champ ultra-élevé.
En utilisant cette IRM plus puissante que celle couramment utilisée en clinique, l’équipe de Sacher a pu prendre des images du cerveau vivant avec une résolution si élevée qu’elle n’était auparavant possible qu’en coupant directement le cerveau lors d’une autopsie.
Même s’il s’agit d’une très petite structure, l’équipe Sacher a pu observer une série chorégraphiée de changements dans différentes régions de l’hippocampe au fur et à mesure de son remodelage au rythme du cycle menstruel. La couche externe de l’hippocampe est devenue plus épaisse et la matière grise s’est développée avec l’augmentation des niveaux d’œstrogènes et la diminution de la progestérone. Mais lorsque les niveaux de progestérone ont augmenté, la couche impliquée dans la mémoire s’est élargie.
D’autres recherches, pas encore évalué par les pairs, a scanné le cerveau de 30 volontaires pendant l’ovulation, la menstruation et la durée entre les deux. Cette étude s’est concentrée sur la substance blanche en détail et a révélé que l’épaisseur de la substance blanche fluctuait également sous l’influence des hormones.
“Nous avons appliqué une sorte de règle [to white matter] et l’avons vu changer de concert avec les fluctuations hormonales”, explique Elizabeth Rizor, qui a codirigé cette étude avec Viktoriya Babenko, toutes deux neuroscientifiques à l’Université de Californie à Santa Barbara.
L’étude suggère que les changements dans la substance blanche dus aux fluctuations hormonales menant à l’ovulation pourraient déclencher un transfert d’informations plus efficace entre différentes parties du cerveau.
“Ces changements sont très répandus, non seulement dans la matière grise, mais également dans les zones du cerveau responsables de la coordination entre les régions et entre les autoroutes de la substance blanche”, explique Babenko.
Cependant, les changements observés dans le volume ou l’épaisseur des régions du cerveau dans ces études n’ont pas encore été associés à des fonctions cérébrales spécifiques. Bien que les études montrent que certaines zones du cerveau peuvent se remodeler de concert avec les oscillations hormonales au cours du cycle menstruel, les scientifiques préviennent que ces études ne signifient pas que la mémoire ou la cognition sont affectées.
“Nous ne pouvons pas dire que plus gros est meilleur pour des fonctions ou des processus cérébraux particuliers”, explique Woolley.
Les études ne révèlent pas non plus si les changements de volume sont liés à la myriade de symptômes émotionnels et cognitifs ressentis par les femmes pendant leurs règles. En fait, ces études incluaient uniquement des femmes en bonne santé qui ne signalaient aucun de ces symptômes.
Ce que ces études mettent en évidence, c’est l’urgence de mener davantage de recherches pour étudier les besoins uniques des femmes en matière de neurosciences, explique Jacobs.
“De réels changements structurels se produisent dans notre cerveau et pourraient être liés aux montagnes russes, aux sautes d’humeur, etc.”, explique Jashim.
Alors que les femmes représentent 70 pour cent des cas de maladie d’Alzheimer et 65 pour cent des cas de dépressionseulement environ un demi pour cent de la recherche en imagerie cérébrale est lié aux femmes. Cette disparité persiste même dans les approbations de médicaments, comme le lécanemabirmb, que la Food and Drug Administration des États-Unis a approuvé. récemment approuvé pour le traitement de la maladie d’Alzheimer précoce, mais il peut ne pas ralentir la maladie chez les femmes.
“Il est grand temps de faire du cerveau un élément majeur de la santé des femmes”, déclare Sacher.
2024-02-07 18:50:46
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