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Une étude récente parue dans la revue Nature fournit de nouvelles perspectives sur les corrélats neuronaux de l’expérience de percée associée à la DMT.

Dans la communauté des psychonautes, une molécule se distingue par sa capacité à immerger le consommateur dans un monde ou une dimension radicalement différente, mais non moins réelle, de notre plan de conscience conventionnel. La N, N-Diméthyltryptamine (DMT) est une molécule psychédélique sérotoninergique, un composant actif de l’infusion amazonienne Ayahuasca. Les consommateurs décrivent les expériences psychédéliques sous l’influence de la DMT comme des expériences incroyables, caractérisées par des effets sensoriels, visuels et émotionnels intenses. Beaucoup de personnes déclarent avoir rencontré des entités ou des êtres au cours de ces expériences. Des expressions telles que “état de rêve” et “expérience de mort imminente” sont souvent utilisées pour caractériser les aspects phénoménologiques d’une expérience avec la DMT.

Mais comment ce psychédélique naturel produit-il des expériences aussi profondes ? Un article récent publié dans la revue Nature par le groupe de recherche psychédélique de l’Imperial College de Londres (ICL) décrit les effets de la DMT sur le cerveau au repos.1 Le groupe de recherche a identifié les corrélations neurales de l’expérience de la DMT à l’aide d’un électroencéphalogramme (EEG), une technologie utilisée pour mesurer les oscillations neurales ou les ondes cérébrales. Mais avant d’examiner les détails de cet article, il est crucial de décrire ce que sont les ondes cérébrales.

Les ondes cérébrales

Les quelque 86 milliards de neurones qui composent les populations cellulaires de notre cerveau interagissent par un système de communication électrochimique. Des neurones spécifiques se transmettent des messages entre eux par la propagation d’influx nerveux. Lors d’un influx nerveux, le potentiel électrique d’un neurone augmente et diminue rapidement. Des technologies telles que l’EEG ou le Magento-Encaphelogramme (MEG) permettent de mesurer les schémas rythmiques des influx nerveux dans une grande population de neurones (ensembles neuronaux). Ces enregistrements sont appelés oscillations neuronales macroscopiques ou ondes cérébrales et sont désignés par les termes alpha, bêta, delta, gamma, thêta (figure 1).

FIGURE 1 : DIAGRAMME ILLUSTRANT DIFFÉRENTES BANDES D’ONDES CÉRÉBRALES CARACTÉRISÉES PAR LA FRÉQUENCE (HZ). LES ÉTATS COGNITIFS ASSOCIÉS À CHAQUE BANDE SONT ÉGALEMENT AFFICHÉS.2

Les ondes cérébrales sont caractérisées par la fréquence (Hz) du déclenchement de l’influx neuronal. Certains modèles d’activité oscillatoire ont été liés à des états cognitifs spécifiques. Le plus connu est l’onde alpha (8-13 Hz), le rythme le plus important du cerveau au repos, un état d’éveil normal où l’individu est tranquillement au repos. Inversement, les scientifiques associent l’onde thêta (4-8 Hz) au sommeil à mouvements oculaires rapides (MOR ou rêve) et aux états de conscience réduite. Les ondes alpha et thêta sont toutes deux pertinentes dans le contexte de l’article publié par l’Imperial College de Londres.

Design expérimental

Les chercheurs de l’ICL ont recruté 13 participants (6 femmes, 7 hommes), qui avaient tous une expérience antérieure des psychédéliques. Les sujets ont reçu de la DMT par voie intraveineuse (IV), à des doses variant entre 7 et 20 mg. L’administration de DMT par voie intraveineuse entraîne un début d’action rapide (2 à 3 minutes) et une expérience psychédélique relativement courte (15 à 20 minutes). En raison de la courte durée de l’expérience, les chercheurs ont choisi l’EEG comme technique optimale pour l’étude car elle démontre une excellente résolution temporelle. En d’autres termes, l’EEG mesure avec précision l’activité du cerveau en temps réel.

Cette expérience a été réalisée avec un seul placebo, et les chercheurs savaient donc quels participants recevraient la substance active et lesquels recevraient le placebo (solution saline). Les chercheurs ont également utilisé un protocole d’ordre fixe pour l’expérience. Tous les participants ont reçu le placebo lors de leur première visite, afin de leur permettre de se familiariser avec le groupe d’étude et l’environnement (voir set and setting). Les participants ont ensuite reçu de la DMT lors de leur deuxième visite, qui a eu lieu une semaine plus tard.

Outre la mesure de l’EEG, les chercheurs ont également mesuré en temps réel les progrès de l’expérience subjective – à l’aide de tests micro phénoménologiques – et les changements parallèles de DMT dans le plasma sanguin.

Oscillations altérées des ondes cérébrales

Les participants ont montré une diminution significative de l’activité alpha, des oscillations communément associées à l’éveil et à la pensée consciente. La diminution des oscillations alpha est une caractéristique commune de l’état psychédélique.3 Pour beaucoup, les oscillations alpha sont intrinsèques à la fonction de traitement vertical du cerveau et l’aident à formuler une prédiction cohérente du monde extérieur.

Il est intéressant de noter que le groupe d’étude a observé une augmentation de la diversité des signaux, avec l’émergence d’une activité thêta et delta au plus fort de l’expérience, le thêta représentant l’oscillation la plus pertinente sur le plan fonctionnel. Les oscillations thêta sont associées au sommeil paradoxal et aux états visionnaires. Les chercheurs pensent que l’expérience d’immersion peut être le résultat de la suppression des ondes alpha combinée à une augmentation de l’activité thêta et/ou delta.

Le Dr Christopher Timmerman, chercheur principal de cette étude, estime que l’expérience d’immersion peut être “un mécanisme perceptuel par lequel le cerveau passe du traitement de l’information [externe] reçue à un état où le traitement est [interne], comme dans les rêves classiques du sommeil paradoxal”.

Les changements dans les expériences subjectives et l’augmentation des concentrations plasmatiques de DMT ont été parallèles à l’augmentation de la diversité des signaux.

L’observation d’une diversité plus importante des signaux pendant l’expérience de la DMT est conforme à l’hypothèse du cerveau entropique formulée par le groupe de recherche pour décrire l’état psychédélique.4 L’hypothèse du cerveau entropique propose la possibilité d’indexer de façon significative la richesse du contenu de tout état conscient donné, dans une gamme limitée d’états (c’est-à-dire dans une zone critique), par l’entropie (trouble) de son activité cérébrale spontanée (Figure 2).

FIGURE 2 : LE CERVEAU ENTROPIQUE. IL EST PROPOSÉ QUE LA CONSCIENCE APPARAISSE À L’INTÉRIEUR D’UNE ZONE CRITIQUE OÙ L’ENTROPIE OU LA COMPLEXITÉ DE L’ACTIVITÉ CÉRÉBRALE N’EST NI TROP ORDONNÉE NI TROP DÉSORDONNÉE. LES COMPOSÉS PSYCHÉDÉLIQUES SONT SUPPOSÉS DÉPLACER L’ENTROPIE CÉRÉBRALE ET LE CONTENU CONSCIENT VERS LE HAUT, PLUS HAUT DANS LA ZONE CRITIQUE. LES SÉDATIFS ET LES ANESTHÉSIQUES DÉPLACENT LE CERVEAU VERS LE BAS, C’EST-À-DIRE DANS UNE ZONE SOUS-CRITIQUE ET ÉVENTUELLEMENT DANS L’INCONSCIENCE, PAR LA PERTE DE CONTENU ET D’EXPÉRIENCE PHÉNOMÉNALE.4

Mise en perspective

Depuis de nombreuses années, les effets profonds de l’Ayahuasca et de la DMT en général, ont été associés au mysticisme. Grâce à la récente résurgence de la recherche psychédélique, la science peut maintenant jeter un peu de lumière sur les corrélats neuronaux de l’expérience dite de percée (breakthrough).

Bien que la recherche sur les psychédéliques n’en soit qu’à ses débuts, des preuves convergentes soulignent certaines caractéristiques communes de l’état psychédélique. À savoir, la diminution des oscillations alpha et un changement général vers un état cérébral plus chaotique et désorganisé. En d’autres termes, une augmentation de l’entropie. Peut-être que dans les années à venir, le monde verra l’émergence d’une théorie unifiée de l’état psychédélique. Une telle théorie fournirait également des aperçus précieux sur la nature de la réalité et de la conscience elle-même.

 

    REFERENCES

  1. Timmermann, C., Roseman, L., Schartner, M. et al. Neural correlates of the DMT experience assessed with multivariate EEG. Sci Rep 9, 16324 (2019) doi:10.1038/s41598-019-51974-4
  2. Neurofeedback Biofeedback therapy/training related articles. BIOFEEDBACK NEUROFEEDBACK THERAPY. https://biofeedback-neurofeedback-therapy.com/brainwaves-in-neurofeedback/. Accessed December 10, 2019.
  3. Carhart-Harris RL, Muthukumaraswamy S, Roseman L, et al. Neural correlates of the LSD experience revealed by multimodal neuroimaging. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016;113(17):4853–4858. doi:10.1073/pnas.1518377113
  4. Carhart-Harris RL. The entropic brain – revisited. Neuropharmacology. 2018;142:167-178. doi:10.1016/j.neuropharm.2018.03.010
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