Découvrez les connexions mémoire-appétit du cerveau humain et leur lien avec l’obésité grâce à une récente étude de l’Université de Pennsylvanie.

Une récente étude de l’École de médecine Perelman de l’Université de Pennsylvanie (Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania) révèle des liens intrigants entre la mémoire et l’appétit dans le cerveau humain, offrant des pistes pour mieux comprendre l’obésité et ses origines.

Cette recherche met en lumière les connexions perturbées entre la mémoire et les circuits cérébraux régulant l’appétit, et leur corrélation avec l’indice de masse corporelle (IMC), notamment chez les individus souffrant de troubles alimentaires, tels que l’hyperphagie boulimique (BED).

Liens entre des connexions cérébrales et l’IMC

L’étude, publiée dans la revue Nature en août 2023 [1], démontre que les personnes obèses présentent des altérations de ces connexions cérébrales, notamment entre l’hippocampe dorsolatéral (dlHPC) et l’hypothalamus latéral (LH). Ces altérations ont un impact potentiel sur la régulation des réponses émotionnelles liées à la prévision de repas ou de gourmandises (grignotage).

Le Dr. Casey Halpern, professeur agrégé de neurochirurgie à Penn Medicine, souligne que ces découvertes soulignent la complexité des conditions telles que l’obésité et les troubles de l’alimentation. Il insiste sur le fait que ces troubles ne se résument pas à la simple maîtrise de soi ou à une alimentation plus saine, mais qu’ils sont influencés par des facteurs neurologiques fondamentaux. Il compare ces individus à des circuits électriques nécessitant une intervention thérapeutique pour restaurer les connexions cérébrales.

Rôle crucial de l’hippocampe et de l’hypothalamus dans l’obésité : une analyse des dernières avancées en neurologie

L’importance de l’hippocampe dorsolatéral (dlHPC) et de l’hypothalamus latéral (LH) dans le mécanisme de l’obésité est mise en lumière dans cette étude, mettant en perspective les découvertes récentes en neurologie qui approfondissent notre compréhension de ce lien complexe.

Des recherches antérieures avaient déjà suggéré une association entre la dysfonction de l’hippocampe chez les personnes obèses et les troubles de l’alimentation, notamment le BED (de l’anglais « Binge Eating Disorder« , hyperphagie boulimique) [2], mais il était jusqu’ici difficile d’examiner de manière précise le rôle de l’hippocampe dans ces affections, à l’exception des techniques d’imagerie, telles que l’IRM.

Analyse de l’étude : comment les chercheurs ont étudié les connexions cérébrales liées à l’appétit et à l’obésité

Dans cette étude, les chercheurs ont surveillé l’activité cérébrale de patients déjà sous surveillance électrique dans l’unité de surveillance de l’épilepsie.

Les participants ont été soumis à une stimulation par une friandise sucrée (un milk-shake au chocolat), ce qui a permis d’observer une activation simultanée du dlHPC et du LH lorsque les participants anticipaient la réception de la friandise.

À l’aide de techniques de stimulation avancées, les chercheurs ont confirmé une forte connectivité entre ces régions spécifiques de l’hippocampe.

Les participants obèses présentaient une défaillance plus prononcée de ce circuit hypothalamus-hippocampe, en corrélation directe avec leur IMC. En d’autres termes, les individus avec un IMC élevé avaient des connexions plus altérées.

L’équipe du Dr. Halpern a également utilisé une technique appelée « nettoyage cérébral » (brain clearing) [3] pour analyser les tissus cérébraux, révélant la présence de l’hormone de concentration de mélanine (MCH) dans le dlHPC, confirmant ainsi un lien entre ces deux régions.

Enfin, cette recherche ouvre de nouvelles perspectives en identifiant des individus à risque d’obésité et en suggérant de nouvelles approches thérapeutiques pour rétablir le fonctionnement de ce circuit cérébral crucial qui semble dysfonctionner chez les patients obèses. L’hippocampe, rarement considéré dans le traitement de l’obésité et des troubles alimentaires associés, pourrait jouer un rôle essentiel dans le développement de thérapies innovantes pour ces affections complexes.

© Jimmy Braun – Blog Nutrition Santé

Sources

1. Barbosa, D.A.N., Gattas, S., Salgado, J.S. et al. An orexigenic subnetwork within the human hippocampus. Nature 621, 381–388 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06459-w
2. Binge Eating Disorder. Réseau Troubles des Conduites Alimentaires Poitou-Charentes, Centre Hospitalier Henri Laborit, https://tca-poitoucharentes.fr/binge-eating-disorder/
3. Ueda HR, Ertürk A, Chung K, Gradinaru V, Chédotal A, Tomancak P, Keller PJ. Tissue clearing and its applications in neuroscience. Nat Rev Neurosci. 2020 Feb;21(2):61-79. doi: 10.1038/s41583-019-0250-1. Erratum in: Nat Rev Neurosci. 2020 May;21(5):298. PMID: 31896771; PMCID: PMC8121164. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8121164/