Patience dans les neurones

1Bloqué dans une file d’attente depuis cinq minutes à la boulangerie, vous vous posez la question : êtes-vous prêt à patienter pour déguster un savoureux croissant chaud ou préférez-vous renoncer ? Difficile à dire, d’autant que vous ignorez combien de temps durera encore l’attente. Comment votre cerveau s’y prend-il pour décider de persévérer ou pas ?

2Katsuhiko Miyazaki, de l’institut des sciences et des technologies d’Okinawa, viennent de le préciser par une expérience sur des souris. Les rongeurs devaient placer leur nez dans un trou jusqu’à ce qu’ils reçoivent de la nourriture, ce qui se produisait seulement dans une partie des cas, et après un intervalle de temps varié. Grâce à des techniques dites «optogénétiques», les chercheurs stimulaient en parallèle différentes zones de leur cerveau, dont les dysfonctionnements sont associés à des comportements impulsifs selon des travaux précédents. Ils mesuraient aussi le temps au bout duquel les souris renonçaient en l’absence de récompense.

3Le croisement des comportements des rongeurs et de leurs schémas d’activation cérébraux a ensuite permis d’identifier les processus en jeu dans la patience. Le principal promoteur de cette dernière serait un neuromédiateur appelé « sérotonine » : quand les neurones qui la produisent sont activés les souris attendent plus longtemps. Cette substance renforcerait la croyance a priori des rongeurs en l’obtention d’une récompense. Mais à mesure que rien n’arrive, deux zones distinctes entreraient en jeu : le cortex orbitofrontal et le cortex préfrontal ventromédian, qui calculeraient séparément s’il vaut la peine d’attendre ou non, le premier en évaluant la valeur globale de la récompense, le second en se focalisant sur le temps déjà investi. Puis le cerveau trancherait en synthétisant ces informations.

4C’est donc un complexe ballet neuronal qui se déroule chaque fois que nous décidons de patienter. L’avantage ? «Ce type de système complémentaire permet […] de se comporter de manière plus souple face à des environnements changeants», selon Katsuhiko Miyazaki.