Recherche à Purdue : Les effets des photos d’animaux et des stimuli positifs sur le cerveau en lien avec la dépression

Une image de votre animal de compagnie, comme Raymond le chihuahua ici, est un exemple de stimuli positifs utilisés dans les études sur le potentiel positif tardif des ondes cérébrales et la façon dont le cerveau traite de telles images dans le laboratoire de l’analyse psychophysiologique de la cognition, de l’émotion et de la récompense dirigé par le professeur Dan Foti.(Tim Brouk)

Écrit par : Tim Brouk, tbrouk@purdue.edu

Café renversé sur vos khakis, lumière du moteur allumée, ordinateur portable possédé par un démon numérique… Mais soudain, votre téléphone vibre. C’est une photo envoyée par votre partenaire de votre cher chien de famille en train de faire une bêtise. Votre humeur se relève instantanément.

Dan Foti, professeur au département des sciences psychologiques de l’Université Purdue, a étudié la réaction du cerveau à de tels stimuli visuels positifs. Bien que l’élévation de votre humeur suite à la vue de votre animal adoré puisse sembler immédiate, le traitement de l’information prend de précieuses millisecondes, peu importe combien la photo est mignonne.

Au fil des ans, Foti a invité des participants dans son laboratoire d’analyse psychophysiologique de la cognition, de l’émotion et de la récompense, leur plaçant une casquette d’électroencéphalogramme avant de leur montrer des images de chiots, de chatons et de lapereaux tout en mesurant leur activité cérébrale. Pour contrer, certaines études montrent ensuite des images que la plupart des gens trouveraient inquiétantes, telles qu’un pit bull prêt à attaquer, un grand requin blanc surgissant de l’eau vers la caméra, ou un lion affamé en train de chasser dans la savane africaine.

« Il y a une onde cérébrale particulière sur laquelle nous nous concentrons beaucoup dans mon laboratoire. Elle s’appelle le potentiel positif tardif, ou LPP en abrégé », explique Foti. « C’est une onde cérébrale que nous pouvons utiliser pour comprendre le déroulement de l’activité cérébrale milliseconde par milliseconde. »

Comprendre le processus cérébral lié aux images pourrait permettre de mieux appréhender les composants neurologiques des personnes souffrant de dépression et d’autres troubles mentaux. Le travail examine également la réactivité émotionnelle, la régulation des émotions et les mécanismes d’adaptation.

Quel parcours neurologique empruntons-nous lorsque nous voyons une image de notre animal chéri ?

« Si je vous présente une image très intéressante ou évocatrice d’une forte émotion, il y a une certaine activité précoce dans le cortex visuel qui se produit presque instantanément. Puis, environ 300 millisecondes après que l’image apparaît, c’est à ce moment que nous observons cette réponse appelée potentiel positif tardif. Ce n’est pas un traitement visuel fin ; il s’agit davantage de comprendre le stimulus, de donner un sens, d’interpréter le stimulus. Psychologiquement, cela revient à se demander : “Que dépeint cette image ?” Alors qu’une grande partie de cette activité visuelle précoce est plus proche de “Quelle est la luminosité de l’image ?” Cela concerne plutôt les propriétés perceptuelles que le sens. J’apprécie beaucoup cette onde cérébrale car elle a une belle dynamique qui se déploie dans le temps. Je peux utiliser cette onde pour poser des questions telles que “Combien de temps cette image retient-elle votre attention ? À quel point êtes-vous impliqué dans l’interprétation et la compréhension de cette image ?” Certaines images captent immédiatement notre attention, mais ne la retiennent pas. D’autres images attirent et retiennent notre attention pendant plusieurs secondes.

Comment savoir quand vous trouvez une image digne de ces études sur l’activité cérébrale ?

Toutes les images sont des choses qui suscitent généralement une réaction de la plupart des gens, des images où, si vous les montrez à 100 personnes différentes, la plupart d’entre elles diraient : « Oui, c’est une image plaisante » ou « C’est une image désagréable ». Bien sûr, il existe des éléments qui sont particulièrement pertinents pour vous, basés sur votre histoire de vie et vos intérêts. Par exemple, un de mes collègues d’une autre université effectue beaucoup de recherches similaires, mais utilise des stimuli de desserts délicieux. Si vous n’avez pas faim — si vous venez de manger — cela ne provoque pas de réponse. Ou si c’est un dessert que vous n’aimez pas particulièrement, cela ne suscite pas de réaction. Voilà comment je définis un stimulus personnellement pertinent, qui déclenchera une réaction forte car il est en lien direct avec votre vie.

Quel est un exemple d’un projet récent utilisant des stimuli positifs ?

Une étude que nous avons réalisée montrait aux individus des photos du visage d’un inconnu, d’une célébrité et finalement du visage de leur partenaire. Ce que nous essayions de déchiffrer, c’était comment l’image du visage de votre partenaire émettrait ce type d’onde cérébrale. La réponse est qu’elle génère une réponse cérébrale massive quand vous voyez le visage de quelqu’un d’important dans votre vie, quelqu’un qui vous tient à cœur. Pensez à un partenaire romantique, à une photo de votre propre enfant, ou à votre conjoint.

Comment ce travail se traduit-il chez les personnes souffrant de dépression ?

Ce que nous observons généralement, c’est que la dépression réduit beaucoup des différentes ondes cérébrales que nous mesurons dans mon laboratoire. Elle atténue en quelque sorte l’activité cérébrale, et ce qui est en réalité atténué, c’est la réactivité à l’environnement. Ce n’est pas que leur système visuel ne fonctionne plus. Les systèmes de base sont tous intacts et fonctionnent bien, mais cela atténue la réactivité normale que nous nous attendrions à voir. Par exemple, une manière de mesurer cela est de montrer aux gens ces stimuli émotionnellement évocateurs, des choses comme des bébés heureux, des animaux mignons ou des scènes plus effrayantes. Pour ceux qui se sentent relativement en bonne santé et dans un état d’humeur normal, nous observons généralement de grandes mesures neuronales de réactivité, ainsi que des réactivités comportementales, et des changements physiologiques. Vous pourriez observer des variations de fréquence cardiaque lorsqu’ils regardent ces images, par exemple. Mais toutes ces réponses tendent à être atténuées chez les personnes déprimées. Ils reconnaissent tout de même qu’il s’agit d’un chiot, d’un visage, d’un requin. Il y a cette reconnaissance basique de ce qu’est l’image, mais cela ne déclenche pas ce traitement plus approfondi ou ce que nous considérons comme la réaction émotionnelle. Je parle donc généralement d’une forme d’atténuation émotionnelle.

Les personnes souffrant de dépression semblent être moins réactives à des stimuli extérieurs, mais peut-être un peu plus réactives lorsqu’il s’agit de choses qui leur sont particulièrement pertinentes. Il s’agit d’une sorte de biais d’attention. Je pense que ce que je n’ai pas encore eu l’occasion d’explorer, mais que quelqu’un devrait envisager, c’est d’étendre cela à d’autres types de stimuli personnellement pertinents — y compris les visages de proches, de membres de la famille et d’amis, ainsi que les animaux de compagnie. Comment pouvons-nous lier cela à un meilleur traitement pour la dépression ? Certains des travaux expérimentaux que nous réalisons pourraient nous y conduire un jour. Nous avons besoin de nombreuses autres méthodes pour tenter de démêler ces différents processus. Tout cela est compliqué, mais à mon avis, il existe de nombreuses questions fascinantes.