Étude | Le LSD accélère les rythmes du cerveau et rend son activité plus complexe

Les rythmes du cerveau s’accélèrent et son activité devient plus complexe et plus fractale sous l’effet du LSD, révèlent des travaux réalisés à Montréal qui incitent à revoir l’interprétation des effets des substances psychédéliques sur le cerveau.

Publié à 6 h 39

Jean-Benoit Legault La Presse Canadienne

Cela pourrait un jour mener à des thérapies plus efficaces pour aider les patients à sortir des pensées rigides et répétitives associées à la dépression et à l’anxiété, en conférant temporairement au cerveau une plus grande souplesse qui laisse plus de place aux expériences sensorielles.

« Contrairement à l’idée reçue jusqu’ici dans ce genre d’étude, qui disait que le cerveau se désynchronise sous l’effet du LSD, ce qu’on a pu montrer, c’est une image beaucoup plus nuancée, plus précise qui montre que […] le rythme du cerveau s’accélère et son activité devient beaucoup plus fractale, autrement dit beaucoup plus complexe que comparé à un placebo », a résumé le professeur Karim Jerbi, du département de psychologie de l’Université de Montréal.

Le potentiel thérapeutique de substances psychédéliques comme la diéthylamide de l’acide lysergique (le LSD), la DMT (un psychédélique naturel présent dans l’ayahuasca, un breuvage hallucinogène d’Amérique du Sud) ou encore la psilocybine (la molécule qui rend magiques les champignons magiques) suscite de plus en plus d’intérêt pour traiter la dépression, l’anxiété ou encore le trouble de stress post-traumatique.

L’effet exact du LSD sur l’activité électrique du cerveau demeure encore mal compris, et on ne sait pas si cet impact est le même que celui des autres substances psychédéliques.

Des analyses réalisées à l’Université de Montréal par le doctorant Venkatesh Subramani, sous la direction du professeur Jerbi, ainsi que de Nicolas Farrugia et Giulia Lioi, chercheurs à IMT Atlantique, à Brest, en France, révèlent maintenant que le LSD ne fait pas qu’affaiblir les rythmes du cerveau : il les accélère et il rend l’activité cérébrale plus fractale.

On considérait jusqu’à présent que le LSD entraînait une sorte de « désynchronisation » du cerveau qui voyait les neurones fonctionner de manière moins coordonnée. Pour y voir un peu plus clair, l’équipe du professeur Jerbi a recruté 17 volontaires en bonne santé qui ont reçu, à deux semaines d’intervalle, 75 microgrammes de LSD, puis un placebo.

Les chercheurs ont ensuite eu recours à des données de magnétoencéphalographie collectées en collaboration avec Imperial College London, au Royaume-Uni, pour mesurer, à la milliseconde près, les infimes champs magnétiques produits par l’activité des neurones.

Ils ont constaté que les ondes alpha et bêta ne se contentent pas de s’affaiblir sous LSD : elles accélèrent aussi leur fréquence, c’est-à-dire la vitesse à laquelle elles oscillent, a-t-on expliqué par voie de communiqué.

« Il y a une forme de désynchronisation, mais ce qui se passe est beaucoup plus subtil et intéressant, a dit le professeur Jerbi. C’est une augmentation de la rapidité des oscillations qui donne lieu à cette vision d’une désynchronisation, mais en fait, ce qui se passe, c’est surtout une augmentation de la fréquence. »

L’oscillation des ondes, précise-t-on, est mesurée en hertz, soit le nombre de cycles par seconde. Ainsi, sous LSD, les ondes alpha augmentent d’environ 2 hertz, et les ondes bêta d’environ 5 hertz, dans de larges régions du cortex.

Le professeur Jerbi compare la situation à celle d’une station de radio qui change sa fréquence d’émission.

« Si vous continuez à regarder la fréquence originale, vous allez voir que le son de la radio a baissé, ou qu’il est moins clair, a-t-il expliqué. Alors on pensait que le LSD avait causé cette désynchronisation, mais finalement, ça a poussé les fréquences vers le haut, ça a changé la fréquence de ces oscillations intrinsèques. »

L’équipe a aussi constaté que le LSD rend l’activité du cerveau plus complexe, plus fractale et moins prévisible, un peu comme si le cerveau explorait un répertoire plus vaste de comportements possibles plutôt que de suivre un rythme régulier.

Les chercheurs ont remarqué que le signal cérébral devient « plus riche en détails et plus irrégulier, un peu comme le contour d’une côte rocheuse très découpée, où chaque zoom révèle de nouvelles criques, comparé à celui d’une plage parfaitement rectiligne », a-t-on expliqué.

Ces changements étaient particulièrement marqués dans les régions du cerveau liées à la perception sensorielle, au langage, aux émotions et à l’imagerie mentale, ce qui « pourrait expliquer pourquoi les psychédéliques altèrent si profondément la perception et l’introspection sans nécessairement perturber le mouvement », a-t-on précisé.

« Comme (le LSD) est exploré comme approche thérapeutique, on cherche à mieux comprendre les mécanismes, parce que si on veut mieux l’utiliser pour la santé mentale, que ce soit l’anxiété, la dépression, les PTSD ou autres, on a besoin de mieux comprendre le mécanisme intérieur », a détaillé le professeur Jerbi.

Face aux ruminations qui peuvent accompagner la dépression, cite-t-il en exemple, « on aurait besoin d’un cerveau qui soit plus malléable, plus flexible, qui permet aussi peut-être d’envisager d’autres façons de voir le monde ».

« Ce genre de résultat nous permet de mieux comprendre comment ça se fait que le cerveau peut devenir plus flexible, comment son activité est plus riche et diverse et peut-être plus adaptée et plus prête à interagir positivement avec une approche thérapeutique, a conclu le professeur Jerbi. C’est comme si le cerveau est devenu plus plastique. »

Les conclusions de cette étude ont été publiées par la revue Communications Biology.