Des parents bilingues, des enfants plus éveillés …

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La ville-Etat de Singapour, peut-être l’un des endroits les plus cosmopolites du monde, a quatre langues officielles, l’anglais, le malais, le mandarin et le tamil. Il n’est donc pas surprenant que de nombreuses familles soient bilingues car l’anglais est, si on peut le dire ainsi, la langue vernaculaire qui permet par exemple aux personnes parlant le malais de converser avec des Chinois ou des Européens. Singapour est aussi l’un des pays du monde avec le plus haut standard de vie et l’excellence de son système de santé est tel que le « tourisme médical » constitue une véritable industrie pour le pays. Mais ce dernier point n’est pas l’objet de ce billet. Tous les sujets relatifs à la santé des individus sont étudiés et la dernière étude réalisée sur une cohorte de 114 enfants suivis dès la naissance s’est intéressée au développement cognitif au cours des premiers mois de la vie. La moitié des enfants étaient issus de couples bilingues et l’étude a consisté à détailler les facultés cognitives des enfants à l’âge de six mois et comparer les résultats obtenus lors de tests visuel très simples sur la base du bilinguisme ou au contraire du monolinguisme.

Il est apparu que les enfants de ménages bilingues montraient dès cet âge précoce une plus grande curiosité quand on leur montrait des images et cette préférence pour les objets nouveaux est directement corrélée, selon des études précédentes, à des performances cognitives dans de nombreux domaines ainsi que l’apprentissage de plusieurs langues, avec plus tard des tests de QI plus performants. L’étude a été entourée de toutes les précautions méthodologiques nécessaires pour pouvoir objectivement établir des différences significatives car il faut rappeler que cette étude a été réalisée sur des enfants âgés de six mois ! Un enfant de six mois dans un ménage bilingue n’apprend pas seulement deux langues différentes. Son cerveau doit s’habituer à faire la différence entre les deux langues parfois très différentes. On ne peut pas dire que le malais et l’anglais puissent présenter même des phonèmes communs … Les enfants doivent donc disposer très précocement d’une plus grande efficacité dans l’analyse cérébrale des informations et donc plus tard de facultés cognitives largement améliorées en comparaison des enfants de couples ne parlant qu’une seule langue. Pour un adulte, apprendre une nouvelle langue peut constituer un véritable pensum. Et on a tendance à imaginer que chez l’enfant il doit régner une véritable confusion dans sa « petite tête » si ses parents ne parlent pas la même langue. Ce n’est absolument pas le cas comme le confirme le Professeur Leher Singh, coauteur de l’étude, ces enfants tirent d’immenses bénéfices de cette expérience qui leur est imposée par les faits pour leur avenir. Parallèlement à ces évaluations des réactions cognitives, l’organisme appelé GUSTO impliqué en profondeur dans le suivi des enfants dès leur naissance a également développé des environnements favorables pour ces enfants afin de suivre par résonance magnétique nucléaire leur activité cérébrale sans qu’ils soient soumis à une quelconque sédation et également à les habituer à porter épisodiquement quelques heures par jour le complexe équipement permettant de suivre leur activité cérébrale par électro-encéphalographie afin d’affiner les résultats obtenus toujours très difficiles à apprécier avec des sujets âgés de six mois. Même si l’échantillon d’enfants était de faible taille, il ressort clairement que les enfants vivant dans un environnement bilingue étaient systématiquement « plus éveillés » que les autres enfants.

Source : Singapore Agency for Science, Technology and Research, http://www.a-star.edu.sg/Media/News/Press-Releases/

Nouvelles de la maladie d’Alzheimer, c’est loin d’être gagné.

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La conférence internationale de l’Alzheimer’s Association s’est tenue cette semaine à Copenhagen et les communications des spécialistes de cette maladie qui affecte plus de six millions de personnes en Europe avec un coût pour la société considérable, de l’ordre de 500 euros en moyenne par malade et par jour, bousculent les idées reçues et précisent un certain nombre de faits reconnus. Il y a d’abord la qualité du sommeil qui constitue un facteur critique dans l’apparition de cette démence.

Que ce soient l’insomnie chronique ou les épisodes d’apnée durant le sommeil ces deux situations sont considérées comme critiques pour les spécialistes et contribuent pour au moins un tiers des cas de maladie d’Alzheimer. Une étude réalisée sur deux cent mille anciens combattants de l’armée américaine (« veterans ») indique clairement que la qualité du sommeil est extrêmement critique dans le processus d’apparition de la maladie. Or on sait que cette maladie entraine également des troubles du sommeil et une certaine agressivité due au stress. Il est donc vraisemblable, selon le Docteur Kristine Yaffe de l’Université de Californie à San Francisco, que les troubles du sommeil soient un des symptômes avant-coureurs de la maladie sans que l’on soit encore en mesure de préciser le mécanisme de ces troubles du sommeil induits par la maladie elle-même.

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Dans une autre étude réalisée à l’Université du Wisconsin l’échantillon de 329 personnes comprenait 40 % de personnes porteuses d’un gène impliqué dans la maladie et 74 % avaient des antécédents familiaux, deux facteurs maintenant reconnus pour accroitre la fréquence d’apparition de cette maladie. Il s’agissait de savoir si une activité intellectuelle soutenue retarderait les symptômes en effectuant un suivi en imagerie par résonance magnétique des zones du cerveau connues pour être affectées par la maladie. Les résultats ont montré encore clairement qu’une activité intellectuelle (ou cérébrale) régulière comme par exemple jouer aux échecs, faire des mots croisés, des puzzles ou encore visiter des musées préservait l’intégrité de l’hippocampe, une zone du cerveau particulièrement affectée par la maladie. Selon le Docteur Stéphanie Schultz « plus les personnes âgées jouent aux échecs, aux cartes ou font des mots-croisés, meilleure est la santé de leur cerveau » alors qu’en comparaison la lecture, par exemple, fait intervenir un nombre moindre de régions du cerveau et ne présente pas le même effet stimulant alors que ces personnes étudiées étaient prédisposées à la maladie.

Une autre étude réalisée à la Mayo Clinic permit de montrer que des exercices physiques réguliers retardent significativement l’apparition de la maladie, y compris chez les sujets « à risque » comme dans la précédente étude réalisée à l’Université du Wisconsin.

Enfin, des médecins de l’Université de Californie à Irvine ont montré qu’une légère hypertension était contre-intuitivement favorable pour retarder l’apparition de cette maladie. Ce résultat a été parfaitement clair chez des sujets étant âgés de plus de 90 ans en examinant plus de 625 personnes de cet âge avancé. Il semblerait que l’hypertension artérielle, supposée être un facteur de risque pour l’apparition de la maladie d’Alzheimer, soit au contraire plutôt bénéfique chez les sujets ayant atteint l’âge de 80 ans …

Dans une autre étude conduite par une équipe de biologistes de l’Université d’Oxford il s’est agi de montrer si oui ou non la vitamine B12, la vitamine B6 (pyridoxal phosphate) et l’acide folique (B9) avaient un effet bénéfique sur la maladie d’Alzheimer. L’hypothèse des vitamine B dans le traitement de la maladie d’Alzheimer provient du fait qu’une déficience en ces vitamines induit un taux élevé d’un autre composé du métabolisme général, l’homocystéine qui est un précurseur de la méthionine, un important aminoacide non seulement impliqué dans la synthèse des protéines mais également dans divers processus métabolique importants. Or on a observé que les malades souffrant de la maladie d’Alzheimer présentaient des taux élevés d’homocystéine dans le sang. Administrer un cocktail de vitamines du groupe B semblait une bonne approche dans le traitement de la maladie. Le service des essais cliniques de l’Université d’Oxford a agrégé plusieurs études relatives aux effets des vitamines B (6, 9 et 12) englobant 22000 personnes souffrant de troubles cognitifs caractéristiques de la maladie. Si l’administration de ces vitamines conduisait bien à une chute du taux d’homocystéine de 25 % en moyenne, les fonctions cognitives n’étaient en aucun cas améliorées. Parallèlement cette étude a montré que l’administration de ces vitamines ne réduisait pas non plus significativement les risques d’accidents cardio-vasculaires.

Enfin, les surprises se succèdent à l’exposé des travaux récents sur la maladie au Congrès de Copenhague. Il s’agit cette fois de la présence d’une troisième protéine anormale qui s’accumule dans les neurones après les protéines amyloïde et tau dont j’ai disserté à plusieurs reprises dans ce blog. Ce nouveau candidat à des traitements thérapeutiques s’appelle la protéine TDP-43 qui est déjà connue pour être présente dans la sclérose latérale amnyotrophique (Maladie de Lou Gehrig) et la démence fronto-temporale, une forme de gâtisme distincte de la maladie d’Alzheimer. Plusieurs laboratoires ont mis au point des techniques de détection des protéines tau et amyloïde par imagerie du cerveau qui pourraient améliorer considérablement le diagnostic précoce de cette maladie et s’apprêtent d’ors et déjà à la détection précoce de ce nouveau marqueur de la maladie.

Comme quoi, encore une fois, les idées reçues sont battues en brèche.

Sources : Associated Press et Oxford University, illustration Honoré Daumier

La théorie du genre encore sérieusement mise à mal

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Les différences entre les hommes et les femmes sont génétiques, c’est évident et personne ne peut prouver le contraire. La femme possède deux chromosomes X dont l’un est pratiquement inopérant car « silencieux ». L’homme possède un chromosome X qui n’est pas totalement « réduit » au silence et un chromosome Y codant pour un certain nombre de fonctions qui font qu’un homme est un homme et non pas une femme puisqu’il possède aussi un chromosome X. Jusque là il n’y a pas d’équivoque possible même si cette entrée en matière est un peu schématique.

Là où les choses deviennent plus compliquées c’est quand on examine le rôle de la testostérone sur le développement du cerveau durant la vie foetale. Les adeptes de la théorie du genre vont hurler et les féministes vont grincer des dents mais c’est un fait pour lequel les preuves viennent enfin d’être apportées car cette histoire de développement différentiel du cerveau selon que le fœtus est « mâle » ou « femelle » et qui faisait l’objet d’une hypothèse dite de Geschwing-Galaburda vient d’obtenir un support incontestable mais assez indirectement, il faut l’avouer. Les différences cognitives objectivement observées entre hommes et femmes sont en effet liées à la bilatéralisation du cerveau dont la manifestation la plus connue est l’aptitude à mieux se servir de sa main droite ou de sa main gauche pour écrire ou manipuler un outil. Mais il y a aussi les oreilles, l’acuité auditive n’est jamais identique pour les deux oreilles, et il en est de même pour la vue ainsi que pour les fonctions cérébrales liées à la maitrise du langage. Bref, les choses n’étaient pas toujours très claires puisque par exemple pour 95 % des droitiers, le langage est géré par le lobe frontal de l’hémisphère gauche alors que pour les gauchers ce pourcentage de gestion du langage par l’hémisphère droit tombe à 19 % et la prise en charge du langage est pour 20 % des gauchers bilatérale. Les deux hémisphères du cerveau sont reliés entre eux par des connections neuronales qui passent par le corps calleux et la maturation de cet ensemble complexe durant la vie foetale est influencée par le taux de testostérone circulant dans le sang du fœtus soit en provenance de la mère dont les ovaires sécrètent un peu de testostérone mais aussi et surtout du fœtus lui-même quand il s’agit d’un garçon. La production de testostérone est en effet en grande partie commandée par le chromosome Y puisque ce dernier a pour fonction première d’assurer la maturation des testicules qui produisent de la testostérone dès la vie foetale et la différence entre filles et garçons est suffisante pour aboutir à des différences de maturation du cerveau et donc des fonction cognitives latéralisées.

Une équipe de neuropsychiatres de l’Université de Vienne en Autriche a étudié deux échantillons de personnes en Allemagne et en Autriche, indépendants et suffisamment importants pour atteindre des certitudes statistiques sur le fait d’être gaucher ou droitier. Treize mille personnes ont été étudiées en deux groupes distincts. Ces deux études séparées ont abouti aux même résultats. Globalement, 7,5 % des femmes sont gauchères et 8,8 % des hommes le sont. La différence n’est pas vraiment convaincante mais si on affine l’analyse en se penchant sur les dates de naissance l’équipe de chercheurs de la Faculté de Psychologie de l’Université de Vienne s’est aperçu que nés entre février et octobre, 8,8 % des hommes était gauchers alors que ce pourcentage atteignait 10,5 % pour ceux nés en novembre, décembre et janvier, selon Ulrich Tran, principal auteur de cette étude parue dans la revue Cortex. Il ne faut pas s’arrêter sur les mois les moins éclairés de l’année mais rechercher plutôt la cause en amont, vers les mois de mai à août car la sécrétion de testostérone est discrètement plus importante chez la femme durant les mois d’été pour une raison encore inconnue. Or la construction spatiale du cerveau débute très tôt au cours de la vie foetale et une différence même infime du taux de testostérone influe sur cette maturation et la présente étude le confirme. On sait que la testostérone a pour effet de légèrement retarder la maturation de l’hémisphère gauche du cerveau durant le développement du fœtus et il n’y a qu’un petit pas à franchir pour en déduire que c’est donc bien la testostérone qui favorise cette plus importante apparition de gauchers selon la date de naissance puisque le gaucher est plutôt droitier en terme d’hémisphère cérébral.

Et on peut en déduire alors que cette même hormone peut avoir pour effet une différence dans les fonctions cognitives générales entre la femme et l’homme pour cette même raison malgré le fait que des études détaillées par fMRI n’ont pas pu montrer de différence significative pour la densité de matière grise entre les hommes et les femmes (voir le lien). Reste à démontrer que les gauchers sont « plus intelligents » que les droitiers pour les mêmes raisons. Je ne m’aventurerai pas dans ce domaine, étant moi-même gaucher, car on me taxerait de débatteur scientifique entaché de basse partialité.

Source : Universität Wien ( http://medienportal.univie.ac.at/presse/ )

http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0071275

Jouer d’un instrument de musique très jeune, c’est bon pour le cerveau !

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Apprendre dans l’enfance à jouer d’un instrument de musique rend plus alerte sinon plus intelligent, c’est ce qui ressort d’une étude très sérieuse publiée dans le journal en accès libre PlosOne, de même que les enfant bilingues sont significativement plus à même de réussir des tests d’évaluation de leurs capacités intellectuelles. Les fonctions exécutives impliquées dans les prises de décision relèvent des capacités cognitives qui permettent de planifier et de contrôler le comportement avec, chez l’enfant, une forte corrélation avec les aptitudes scolaires et les activités extra-scolaires, mais en ce qui concerne l’apprentissage de la pratique d’un instrument de musique peu d’études existaient et les quelques descriptions relevaient d’une méthodologie d’analyse approximative. Les fonctions exécutives ont été analysées et quantifiées par imagerie fonctionnelle par résonance magnétique nucléaire (fMRI) avec deux lots de personnes, 30 adultes et 27 enfants jouant ou non d’un instrument de musique. Toutes ces personnes ont été choisies afin d’être homogènes en ce qui concernait leurs capacité cognitives et leurs paramètres socioéconomiques pour ne pas avoir à faire des ajustement statistiques parfois sources d’erreurs pouvant conduire à des interprétations erronées. Pour exemple, les 15 enfants jouant d’un instrument de musique avaient été choisi sur des critères précis comme suivre des leçons dans un cours privé, faire des exercices au moins 3h45 par semaine et ayant débuté leur apprentissage de la musique avant l’âge de six ans. Les enfants ne jouant d’aucun instrument appartenaient à la même catégorie socioprofessionnelle. Pour les adultes, le choix fut un peu plus simple : 15 musiciens professionnels et 15 non musiciens tous de même couche sociale.

L’homogénéité de tous les sujets, enfants et adultes, fut vérifiée avec des tests de QI et d’évaluations cognitives. Pour les adultes, 6 d’entre eux jouaient du piano, 5 d’un instrument à cordes et les autres de la harpe ou d’un instrument à vent. Chez les enfants, à peu près la même répartition, 5 joueurs de piano, 5 joueurs d’un instrument à corde, deux percussionnistes, un guitariste et deux joueurs d’instruments à vent. Les tests cognitifs standards consistaient en une série de reconnaissances numériques ou alphabétiques comme par exemple citer le plus de mots commençant par la lettre V en 30 secondes, etc … les protocoles de tous ces tests étant décrits dans la littérature spécialisée. Seuls les enfants furent soumis à l’analyse par fMRI alors qu’ils étaient soumis à des tests visuels simples auxquels ils devaient répondre en appuyant sur un bouton ou un autre lors du défilement de symboles accompagnés de sons. Les curieux peuvent lire l’article dont je ne fais que relater les principaux résultats ( DOI: 10.1371/journal.pone.0099868 ).

Chez les adultes des différences marquées se sont immédiatement révélées au niveau de la fluence verbale, de la maîtrise des concepts, du temps de réaction à la mémorisation et de facilité de décodage des symboles. Par contre pour les interférences entre couleurs et mots et le suivi manuel à l’aide d’un crayon des objets dans le test du labyrinthe il n’y avait aucune différence entre musiciens et non musiciens. Pour les enfants, la situation s’est trouvée être sensiblement la même à quelques petites différences mineures près. Les enfants ont été préalablement habitués à se soumettre à une imagerie fonctionnelle en les familiarisant avec l’appareil qui est imposant (voir la photo, Wikipedia) puis ils ont été soumis au test corrélant des formes symboliques et des sons et le résultat obtenu est incontestable :

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Série A, enfants musiciens, série B, enfant non musiciens. En rouge les zones du cerveau activées lors du test. A l’évidence jouer d’un instrument de musique améliore la vitesse de traitement du cerveau en mobilisant un plus grand volume cérébral, si on peut appeler les choses ainsi, comme on peut le voir par fMRI. La maîtrise d’un instrument de musique favorise donc le développement des interconnections entre les différentes régions du cortex impliquées dans des processus complexes de reconnaissance et de prises de décision. Ceci ne veut en aucun cas signifier qu’un enfant musicien est plus intelligent mais il faut constater que l’enfant jouant d’un instrument dès l’enfance utilise de manière plus optimale et rapide son cerveau et cet « entrainement » lui est par la suite bénéfique puisqu’on a observé dans d’autres études qu’apprendre à jouer d’un instrument de musique très tôt améliore les fonctions cognitives et la capacité de prises de décisions rapides dans des tests de choix simples à l’âge adulte en comparaison d’autres adultes ayant débuté plus tard au cours de l’adolescence et ceci indépendamment des tests de QI. La fMRI a donc montré sans ambiguité une meilleure utilisation du cortex préfrontal ventrolatéral et de l’aire motrice supplémentale chez les enfants jouant d’un instrument de musique, juste pour faire plus sérieux, le choc des mots …

Source : PlosOne

 

Statines et fonctions cognitives

J’avais très envie d’écrire un billet sur l’Arctic Sunrise, le bateau de Greenpeace qui a été arraisonné par l’armée russe, manu militari selon une dépêche d’agence, et dont l’équipage est passible de 15 ans de prison pour piraterie, mais j’ai changé d’avis et je voudrais parler des statines qui induisent des désordres cognitifs. Contrairement à ce que l’on croyait, plus précisément les grandes compagnies pharmaceutiques dont Pfizer, les statines traversent la barrière cérébrale et vont perturber le métabolisme du cholestérol dans le cerveau, un organe très demandeur en ce métabolite pour remplir diverses fonctions dont la myélination neuronale impliquée dans la consolidation de la mémoire. L’étude non sponsorisée par les groupes pharmaceutiques a été réalisée sur des rats auxquels qu’on a soumis à des tests d’apprentissage et de mémorisation standardisés en cours de traitement avec deux statines parmi les plus utilisées, l’atorvastatine et la pravastatine. L’atorvastatin a permis a Pfizer de réaliser un chiffre d’affaires de 125 milliards de dollars depuis son autorisation de mise sur le marché et la vente de ce produit tombé dans le domaine public est toujours prescrit à des centaines de millions de personnes. L’autre statine étudiée, la pravastatine (Pravachol ou Selektine) également dans le domaine public mais toujours produite majoritairement par Brystol-Myers Squibb n’a rapporté à ce laboratoire et à Sankyo Pharma la modique somme de 1,3 milliards de dollars, mais bon, on ne va pas les plaindre. La pravastatine est soluble dans l’eau, donc dans le plasma sanguin alors que l’atorvastatine est plutôt soluble dans les graisses ce qui peut expliquer l’effet de la pravastatine sur les fonctions cognitives car cette molécule franchirait plus facilement la barrière cérébrale. L’atorvastatine ne semble pas, selon cette étude parue dans PlosOne, perturber les fonctions cognitives. Bref, on ne sait pas trop quoi en penser d’autant plus que Pfizer a financé l’un des participants de l’étude. Ce qu’il resterait à démontrer est l’effet des statines sur la disponibilité du cerveau en cholestérol puisque l’essentiel de sa synthèse se situe dans le foie car les observations sont parfois contradictoires dans la mesure où les statines perturbent également le taux de lathostérol dans le liquide céphalo-rachidien, ce lathostérol étant un indicateur de la synthèse du cholestérol dans le cerveau. Or les statines inhibent en amont la synthèse de l’acide mévalonique, précurseur de la synthèse des stérols mais aussi de l’hémoglobine et de l’ubiquinone, un cofacteur important dans le métabolisme général. Que l’atorvastatine n’aie pas d’effet sur les fonctions cognitives, car ne franchissant pas la barrière cérébrale ne signifie en rien que ce produit soit anodin en comparaison de la pravastatine. Il reste que l’usage des statines est loin d’être sans dangers et doit être entouré de précautions et ce n’est pas parce l’on est sous traitement avec des statines qu’on est autorisé à faire des excès alimentaires car les statines sont des poisons métaboliques aux effets secondaires multiples dont une diminution du taux d’hormones sexuelles, progestérone et testostérone qui dérivent du cholestérol.