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Pourquoi la région du cerveau avec moins d'activité n'est-elle pas plus responsable d'une certaine action ?

Pourquoi la région du cerveau avec moins d'activité n'est-elle pas plus responsable d'une certaine action ?

D'après ma compréhension naïve, il semble que lorsque les gens essaient de trouver des corrélations entre une action humaine et un certain schéma d'activité dans le cerveau, ils mesurent l'activité cérébrale avec un appareil conçu pour cela pendant qu'un groupe de personnes effectue cette action. Il semble qu'on en déduit généralement que la région du cerveau qui montre le plus d'activité est plus responsable de l'action étudiée.

Quelle est la preuve que la relation n'est pas inversée ? C'est-à-dire : Pourquoi la région avec moins d'activité n'est-elle pas en réalité plus responsable de l'action sous enquête ?


Ce que font les neuroscientifiques, c'est d'examiner les différences d'activité cérébrale. Ils ne voient donc pas "une forte activité dans la zone cérébrale X". Au lieu de cela, ils voient, entre les conditions A et B, une différence d'activité dans la zone cérébrale X. Ces différences peuvent être à la fois positives et négatives, et chacune peut recevoir sa propre explication.

Il doit donc toujours y avoir une sorte de référence. Ces références peuvent se faire de différentes manières :

  1. L'activité cérébrale pendant une tâche est comparée à une activité au repos. Avant ou après l'expérience, on demande au sujet de rester assis, de regarder souvent une croix de fixation et de ne rien faire. L'hypothèse est que, tout en ne faisant rien, le cerveau est dans une sorte d'état neutre. Chaque différence d'activité que vous trouverez alors pourrait être attribuée aux processus cérébraux nécessaires pour effectuer la tâche expérimentale.

  2. Une tâche de contrôle est effectuée. Dans une étude sur les réponses émotionnelles (Moser et al., 2006), par exemple, ils montrent des images. Certaines images contiennent un contenu suscitant des émotions, d'autres images sont perçues comme neutres sur le plan émotionnel. La raison pour laquelle une tâche de contrôle serait effectuée est d'éliminer la variance inconnue dans les données. Si vous êtes intéressé par une réponse émotionnelle aux images et que vous comparez cela à une activité de repos, comme décrit ci-dessus, vous ne savez pas avec certitude si la différence d'activité cérébrale est causée par une réponse émotionnelle ou par le fait que vous avez présenté Une image. En présentant des images pleines d'émotions et en comparant l'activité cérébrale avec l'activité lors de la présentation d'images neutres, la seule différence est le contenu émotionnel de l'image. Pas le type de tâche.

  3. Vous pouvez effectuer une tâche et faire une distinction en fonction des résultats comportementaux que vous avez obtenus. Dans l'étude IRMf suivante (Drummond et al., 2005), les sujets ont effectué une tâche de vigilance psychomotrice (une tâche de temps de réaction (RT) simple). Les essais RT longs ont été séparés des essais RT courts, puis l'activité cérébrale est comparée. De cette façon, tout est le même dans l'expérience, mais le comportement des sujets.


Les références

Drummond, S., Bischoff-Grethe, A., Dinges, D.F., Ayalon, L., Mednick, S.C. et Meloy, M.J. (2005). La base neurale de la tâche de vigilance psychomotrice. Sommeil, 28(9), 1059-1068.

Moser, J. S., Hajcak, G., Bukay, E. et Simons, R. F. (2006). Modulation intentionnelle de la réponse émotionnelle à des images désagréables : une étude ERP. Psychophysiologie, 43(3), 292-296.


​​​​​​​Imagerie cérébrale

Grâce à la technologie, les médecins peuvent voir des changements dans des zones spécifiques du cerveau. Ils peuvent également cartographier la perte possible de tissu cérébral.

Une étude a montré que la perte de tissu cérébral chez les jeunes à risque de développer la maladie était liée à des symptômes psychotiques comme des hallucinations.

Une autre étude a comparé des images IRM du cerveau de jeunes d'environ 14 ans qui ne présentaient aucun symptôme de schizophrénie avec ceux qui en avaient. Il a révélé que les adolescents qui présentaient des symptômes avaient perdu plus de tissu cérébral sur une période de 5 ans que les autres. La recherche montre que les adultes atteints de schizophrénie peuvent également perdre de la matière grise.


Au cours de mes 40 ans en tant que psychiatre pour enfants et adolescents, j'ai traité des milliers de jeunes. Avec certains enfants, je suis en mesure de faire une évaluation rapide du trouble déficitaire de l'attention avec hyperactivité (TDAH ou TDA) et d'esquisser un traitement pour le TDAH.

Avec d'autres - plus souvent que je ne veux l'admettre - je dois dire aux parents que ce qui ne va pas n'est pas clair. Ce n'est pas que je manque d'expertise ou de compétences en diagnostic. C'est juste que la psychiatrie n'est pas aussi avancée que les autres spécialités médicales.

Un pédiatre peut faire une culture de la gorge et dire immédiatement si un enfant a besoin d'un traitement antibiotique approprié après le diagnostic. En revanche, les psychiatres sont souvent amenés à initier un traitement spécifique et s'inquiètent de clarifier le diagnostic plus tard. Comme je le dis souvent aux parents, nous devons “éteindre le feu et chasser la fumée” avant de pouvoir comprendre ce qui a déclenché l'incendie.


De nombreux troubles mentaux affectent les mêmes régions du cerveau

Selon une nouvelle étude, de nombreux troubles de santé mentale très différents, allant de la schizophrénie à la dépression, proviennent des mêmes régions du cerveau.

Dans l'étude, les chercheurs ont comparé les résultats de centaines d'études d'imagerie cérébrale couvrant six troubles psychiatriques majeurs. Ils ont découvert que la plupart des troubles étaient liés à la perte de matière grise dans un réseau de trois régions cérébrales impliquées dans des fonctions cognitives supérieures, telles que la maîtrise de soi et certains types de mémoire.

Compte tenu de ces similitudes dans la structure du cerveau, les traitements pour un problème de santé mentale peuvent être efficaces dans d'autres, ont déclaré les chercheurs. [5 traitements de santé mentale controversés]

Au cours des quatre dernières décennies, les psychiatres ont diagnostiqué des troubles mentaux selon une liste de contrôle des symptômes spécifiés dans le Manuel diagnostique et statistique des troubles mentaux (DSM), a déclaré le Dr Amit Etkin, psychiatre et neuroscientifique à l'Université de Stanford et auteur principal de l'étude. , publié aujourd'hui (4 février) dans le Journal of the American Medical Association Psychiatry.

"Nous voulions tester une question très simple qui n'avait tout simplement pas été posée" & mdash si les troubles psychiatriques courants ont une structure commune dans le cerveau, a déclaré Etkin à Live Science.

Pour le savoir, Etkin et ses collègues se sont tournés vers la littérature médicale. Ils ont passé au crible près de 200 études d'imagerie cérébrale structurelle impliquant plus de 7 000 personnes atteintes de schizophrénie, de trouble bipolaire, de dépression, de toxicomanie, de trouble obsessionnel-compulsif ou d'anxiété, ainsi que quelque 8 500 personnes en bonne santé.

Lorsque les chercheurs ont comparé les résultats de différents troubles psychiatriques, ils ont découvert que tous montraient une perte de tissu de matière grise contenant les corps des cellules nerveuses et de timide dans trois régions profondes du cerveau : le cortex cingulaire antérieur dorsal (dACC), la droite l'insula et l'insula gauche. Ce réseau de domaines est lié au fonctionnement exécutif, qu'Etkin a défini comme les choses qui permettent à une personne de fonctionner dans la vie, par exemple, d'occuper un emploi, de maintenir une relation, de ne pas agir sur des impulsions, de résister aux distractions, etc.

Le fait que de nombreux troubles psychiatriques partagent une racine structurelle commune facilitera l'application de thérapies pour un trouble à un autre, a déclaré Etkin. Par exemple, l'entraînement cognitif par ordinateur s'est révélé prometteur dans le traitement de la schizophrénie et peut également être utile dans le traitement d'autres troubles, a-t-il déclaré.

"Je pense que les cliniciens ont déjà tendance à penser de cette façon, mais nous n'avions pas eu de lien avec la science", a déclaré Etkin. "En tant que clinicien, je vois des points communs entre les patients [avec des diagnostics différents], mais jusqu'à ce que je fasse cette étude, j'étais incapable de comprendre ce qu'ils étaient et comment ils fonctionnent."

Pour la plupart, les chercheurs ont trouvé des similitudes cérébrales entre les différents troubles. Cependant, ils ont trouvé quelques différences. Par exemple, la schizophrénie différait des autres troubles de santé mentale par la quantité de perte de matière grise, et la dépression impliquait également un rétrécissement de l'amygdale et de l'hippocampe, des régions cérébrales impliquées respectivement dans l'émotion et la mémoire, ont découvert les chercheurs.

À l'avenir, Etkin prévoit d'étudier si l'activité cérébrale, en plus de la structure du cerveau, présente des similitudes entre les différents troubles. De plus, son équipe développe des outils pour appliquer une stimulation cérébrale non invasive aux régions cérébrales étudiées, afin de voir si les zapper pourrait aider à traiter les personnes atteintes de ces conditions.

De tels traitements pourraient être disponibles "pas dans un avenir imaginaire, mais dans les deux prochaines années", a déclaré Etkin.


Autres régions du cerveau et leurs fonctions

Cortex cérébral

Couche la plus externe de l'hémisphère cérébral, également appelée matière grise. Il est divisé en quatre lobes ayant chacun sa fonction spécifique. Les quatre lobes sont les lobes frontaux, les lobes pariétaux, les lobes temporaux et les lobes occipitaux. Le cortex cérébral avec ses quatre lobes est impliqué dans les fonctions d'apprentissage de nouvelles informations, de formation de pensées, de traitement du langage, de prise de décision, d'analyse de données sensorielles et d'exécution de fonctions de mémoire.

Corps calleux

Le corps calleux relie les hémisphères droit et gauche et permet la communication entre les deux hémisphères. Il joue également un rôle important dans votre vision et le mouvement de votre œil. Il se compose de près de 200 millions d'axones.

Lobe frontal

Le lobe frontal est responsable de la mémoire et de la cognition. Il vous permet de vous concentrer et d'assister, vous rend capable d'élaborer la pensée, le jugement et l'inhibition. Ainsi impliqué dans le développement de la personnalité, les traits émotionnels et le comportement social et sexuel. Il aide également l'activité motrice volontaire et la parole motrice.

Lobe pariétal

Il aide au traitement des entrées sensorielles, à la discrimination sensorielle. Aide à l'orientation du corps. C'est aussi la partie qui aide à juger de la forme, de la taille et de la distance d'un objet.

Lobe occipital

Il s'agit de la zone de réception visuelle primaire et de la zone d'association visuelle primaire qui permettent une interprétation visuelle.

Lobe temporal

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Le lobe temporal règne sur la zone réceptive auditive et les zones d'association. Il prend en charge le comportement exprimé, la parole réceptive et la recherche d'informations.

Système limbique

Le système limbique gère les voies olfactives, l'amygdale et ses différentes voies, et les hippocampes et leurs différentes voies. Les lobes limbiques contrôlent les fonctions liées au sexe, à la rage, aux émotions de peur. Le système est responsable de l'intégration de la mémoire récente et des rythmes biologiques.

Ganglions de la base

Les ganglions de la base sont les noyaux de matière grise sous-corticale qui agissent comme lien de traitement entre le thalamus et le cortex moteur. Leurs fonctions comprennent l'initiation et la direction du mouvement volontaire, l'équilibre (inhibiteur), la prise de décision et la planification, les réflexes posturaux, la régulation du mouvement automatique.

Capsule interne

La capsule interne peut être divisée en cinq parties qui sont les suivantes : membre antérieur, genu, membre postérieur, rétrolentiforme et sublentiforme. Il possède un réseau dense de fibres motrices et sensorielles.

Système d'activation réticulaire

Le système d'activation réticulaire, comme il est dit dans son nom, est responsable de l'éveil du sommeil, de l'éveil et de l'attention.

Le pons peut être considéré comme l'émetteur car il relaie tout le message du cerveau supérieur vers le cerveau inférieur. Il a un contrôle sur la peau du visage, la langue, les dents, le muscle de la mastication, le muscle oculaire qui fait tourner l'œil vers l'extérieur, les muscles faciaux d'expression, le passage auditif interne. Il joue un rôle important dans le niveau d'éveil ou de conscience et de sommeil, et est également impliqué dans le contrôle des fonctions corporelles involontaires.

Médulle Oblongata

La moelle allongée contient les centres cardiaque, respiratoire et vasomoteur et exécute la fonction la plus importante du cerveau, c'est-à-dire la régulation de nos processus vitaux tels que la respiration, le maintien d'un rythme cardiaque et d'une pression artérielle stables, l'incitation à la régurgitation (vomissements), la déglutition, les éternuements , la miction, la défécation et la coordination des réflexes salvateurs.

Il existe des exercices cérébraux spécialement conçus que vous pouvez effectuer pour améliorer la puissance de votre cerveau. Une alimentation saine, un repos suffisant, une activité physique régulière, de bonnes habitudes alimentaires et de sommeil jouent un rôle important dans la santé du cerveau. Un apport sanguin insuffisant au cerveau, même pendant quelques secondes ou minutes, peut détruire la santé de plusieurs organes.

Avis de non-responsabilité : cet article est uniquement à des fins d'information et ne doit pas être utilisé pour remplacer un avis médical d'expert.


Comment aider les enfants à développer une latéralisation cérébrale ?

Les activités qui contribuent au développement d'une main préférée sont celles qui stimulent et aident à mûrir les voies cérébrales des deux côtés du cerveau. Il est important de noter que bon nombre de ces activités devraient se concentrer davantage sur les mouvements et les actions de l'ensemble du corps plutôt que sur les mains.

Le mouvement qui consiste à tourner, rouler, tomber, se balancer et danser stimule les organes de l'équilibre dans le cerveau. Ceux-ci jouent un rôle important en indiquant au cerveau où se trouve le corps dans l'espace et quels mouvements sont nécessaires à la posture, à la réponse aux stimuli et à l'action.

De plus, les enfants ont besoin d'un bon équilibre et d'une bonne coordination pour une maturation cérébrale saine et le développement de la dextérité. Attention à ne pas abuser de ce type d'activité. Les enfants varient considérablement dans l'acquisition de compétences spécifiques, vous devez donc respecter leurs capacités et leurs réactions.

La latéralité détermine le côté du corps le plus développé chez les individus.

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Super-héros du système de réponse au stress

Lorsque le cerveau détecte le stress dans l'environnement, le système de réponse au stress entre en action. Cela commence par le axe hypothalamus–pituitaire–surrénalien (HPA) (Figure 1). Ce sont des mots très longs, alors les scientifiques appellent ça le Axe HPA. Lorsque le cerveau détecte le stress, il envoie d'abord un message à une partie du cerveau appelée l'hypothalamus. Le travail de l'hypothalamus est de réveiller l'hypophyse. Bien que l'hypophyse n'ait que la taille d'un petit pois, elle a un travail énorme. L'hypophyse libère des hormones, qui sont les messagers du système de réponse au stress. Ces hormones voyagent du cerveau vers les glandes surrénales. Les glandes surrénales sont situées au-dessus des reins. Les glandes surrénales libèrent cortisol dans le corps.

  • Figure 1
  • L'axe de l'hypothalamus et de l'hypophyse (HPA) agit pour libérer le cortisol dans la circulation sanguine. Le cortisol appelle le corps à l'action pour lutter contre le stress. Le cortisol régule également l'axe HPA. Lorsque de grandes quantités de cortisol interagissent avec l'hypothalamus, l'axe HPA ralentit son activité. L'amygdale détecte le stress dans l'environnement, tandis que le cortex préfrontal régule nos réactions au stress.

Le cortisol est connu comme l'hormone du stress. Le cortisol est un messager qui met en action d'autres organes du corps. C'est comme la superpuissance du système de réponse au stress. Le cortisol aide le cerveau à penser clairement, envoie de l'énergie aux muscles importants et augmente la fréquence cardiaque et la respiration. Vous pouvez imaginer que toutes ces fonctions corporelles seraient importantes si vous étiez face à un ours : vous auriez besoin de réfléchir à la façon de vous échapper, d'utiliser vos muscles pour vous enfuir et d'avoir un rythme cardiaque rapide pour pomper beaucoup de le sang vers les muscles et une respiration rapide pour absorber plus d'oxygène [1].

Une autre structure cérébrale importante impliquée dans le système de réponse au stress est appelée la amygdale . Cette structure cérébrale aux sonorités amusantes a la taille d'un petit haricot. Il est situé au milieu du cerveau (Figure 1). L'amygdale est la structure cérébrale qui détecte réellement le stress et dit à l'axe HPA de réagir. Il peut détecter à la fois les facteurs de stress émotionnels et biologiques. Un facteur de stress émotionnel est quelque chose dans l'environnement qui peut vous faire ressentir de la peur, de la tristesse ou de la frustration, comme l'ours. Un facteur de stress biologique est un stress interne ressenti par le corps, à cause d'une blessure ou d'une maladie [1]. Ces fonctions de l'amygdale sont extrêmement importantes pour la survie. Pensez simplement que si vous ne pouviez pas détecter les choses nuisibles ou stressantes, vous ne survivriez pas !

L'amygdale partage une connexion spéciale avec une autre partie du cerveau appelée le cortex préfrontal . Le cortex préfrontal est une grande région à l'avant du cerveau (Figure 1). On peut l'appeler le centre de contrôle de notre cerveau car il aide à contrôler nos pensées et nos actions. Le travail principal du cortex préfrontal est de contrôler nos réponses émotionnelles au stress afin que nous ne soyons pas trop stressés. C'est pourquoi l'amygdale et le cortex préfrontal partagent une connexion particulière [2]. L'amygdale signale rapidement une menace ou un stress dans l'environnement, et le cortex préfrontal aide l'amygdale à voir les événements stressants comme un peu moins effrayants ou frustrants. Il est important de pouvoir utiliser le cerveau pour aider à ralentir la production de cortisol dans l'axe HPA. Ce processus nous aide à nous calmer pendant un facteur de stress normal en percevant la situation comme ne mettant pas la vie en danger. Dans l'exemple de l'ours, qui représente un réel danger, ce processus nous aiderait à nous calmer après la fuite de l'ours.


Définir le stress

Le National Institute of Mental Health définit le stress comme simplement « la réponse du cerveau à toute demande ». Compte tenu de cette définition, tout le stress n'est pas mauvais. C'est simplement une réponse. Sa nocivité dépend en fin de compte de son intensité, de sa durée et de son traitement.

Le stress prend diverses formes. Un certain stress survient à la suite d'un événement unique et à court terme – avoir une dispute avec un être cher, par exemple. D'autres stress surviennent en raison de conditions récurrentes, telles que la gestion d'une maladie de longue durée ou d'un travail exigeant. Lorsque des conditions récurrentes provoquent un stress à la fois intense et soutenu sur une longue période, on peut parler de stress « chronique » ou « toxique ». Alors que tout stress déclenche des réactions physiologiques, le stress chronique est particulièrement problématique en raison des dommages importants qu'il peut causer au fonctionnement du corps et du cerveau.

Principales causes de stress

Le stress survient pour plusieurs raisons. Le 2015 Stress en Amérique Une enquête a révélé que l'argent et le travail étaient les deux principales sources de stress pour les adultes aux États-Unis pour la huitième année consécutive. D'autres contributeurs courants comprenaient les responsabilités familiales, les problèmes de santé personnels, les problèmes de santé affectant la famille et l'économie.

L'étude a révélé que les femmes sont constamment aux prises avec plus de stress que les hommes. La génération Y et la génération X sont plus stressées que les baby-boomers. Et ceux qui sont confrontés à une discrimination fondée sur des caractéristiques telles que la race, le statut de handicap ou l'identification LGBT luttent avec plus de stress que leurs homologues qui ne rencontrent pas régulièrement de tels préjugés sociétaux.

Effets physiologiques du stress sur le cerveau

Le stress est une réaction en chaîne. « Lorsqu'une personne subit un événement stressant, l'amygdale, une zone du cerveau qui contribue au traitement des émotions, envoie un signal de détresse à l'hypothalamus », explique Harvard Health Publications de la Harvard Medical School. "Cette zone du cerveau fonctionne comme un centre de commandement, communiquant avec le reste du corps via le système nerveux afin que la personne ait l'énergie de se battre ou de fuir."

Cette réponse de « combat ou fuite » est responsable des réactions physiques extérieures que la plupart des gens associent au stress, notamment une augmentation du rythme cardiaque, des sens accrus, un apport d'oxygène plus profond et une montée d'adrénaline. Enfin, une hormone appelée cortisol est libérée, ce qui aide à restaurer l'énergie perdue lors de la réponse. Lorsque l'événement stressant est terminé, les niveaux de cortisol chutent et le corps retourne à la stase.

Effets du stress chronique sur le cerveau

Bien que le stress en lui-même ne soit pas nécessairement problématique, l'accumulation de cortisol dans le cerveau peut avoir des effets à long terme. Ainsi, le stress chronique peut entraîner des problèmes de santé.

Les fonctions du cortisol font partie du processus naturel du corps. Avec modération, l'hormone est parfaitement normale et saine. Ses fonctions sont multiples, explique le Journal des sciences de premier cycle de Dartmouth. En plus de rétablir l'équilibre du corps après un événement de stress, le cortisol aide à réguler la glycémie dans les cellules et a une valeur utilitaire dans l'hippocampe, où les souvenirs sont stockés et traités.

Mais en cas de stress chronique, le corps produit plus de cortisol qu'il n'a la possibilité d'en libérer. C'est à ce moment-là que le cortisol et le stress peuvent entraîner des problèmes. Des niveaux élevés de cortisol peuvent affaiblir la capacité du cerveau à fonctionner correctement. Selon plusieurs études, le stress chronique altère le fonctionnement du cerveau de plusieurs manières. Elle peut perturber la régulation synaptique, entraînant une perte de sociabilité et l'évitement des interactions avec les autres. Le stress peut tuer les cellules du cerveau et même réduire la taille du cerveau. Le stress chronique a un effet de rétrécissement sur le cortex préfrontal, la zone du cerveau responsable de la mémoire et de l'apprentissage.

Alors que le stress peut rétrécir le cortex préfrontal, il peut augmenter la taille de l'amygdale, ce qui peut rendre le cerveau plus réceptif au stress. "On pense que le cortisol crée un effet domino qui relie les voies entre l'hippocampe et l'amygdale d'une manière qui pourrait créer un cercle vicieux en créant un cerveau qui devient prédisposé à être dans un état constant de combat ou de fuite", Christopher Bergland écrit dans La psychologie aujourd'hui.

Effets du stress sur le corps

Le stress chronique ne conduit pas seulement à une altération des fonctions cognitives. Cela peut également entraîner d'autres problèmes importants, tels qu'un risque accru de maladie cardiaque, d'hypertension artérielle et de diabète. D'autres systèmes du corps cessent également de fonctionner correctement, notamment les structures digestives, excrétrices et reproductives. Le stress toxique peut altérer le système immunitaire du corps et exacerber les maladies déjà existantes.

Plasticité et cerveau : le système de récupération du corps

La plasticité, ou neuroplasticité, fait référence à la manière dont les voies neuronales sont capables de se reformer dans le cerveau. Il est vrai que ces voies - comme celle entre l'hippocampe et l'amygdale - peuvent être gravement endommagées en raison d'une exposition constante au stress, mais de tels changements ne sont pas nécessairement permanents. Alors que le stress peut affecter négativement le cerveau, le cerveau et le corps peuvent récupérer.

Les jeunes adultes, en particulier, sont capables de se remettre des effets du stress, selon Actes de l'Académie nationale des sciences (PNAS). L'âge a une corrélation directe avec la réversibilité des dommages liés au stress. Il est beaucoup plus difficile pour les personnes âgées de retrouver ou de créer de nouvelles voies neuronales que leurs homologues plus jeunes.

Cela ne veut pas dire que tout espoir est perdu pour les personnes âgées. PNAS souligne que les «interventions», ou activités qui combattent l'usure du stress sur le cerveau, sont efficaces quel que soit l'âge. Les interventions comprenant des activités telles que l'exercice régulier, la socialisation et la recherche d'un but dans la vie permettent la plasticité.

Il peut sembler que le stress fasse inévitablement partie de la vie, mais le stress chronique peut avoir des conséquences réelles et importantes sur le cerveau. Comprendre ces effets et comment les combattre peut aider à promouvoir la santé globale.

Comprendre comment le stress affecte le cerveau

Les professionnels de la santé et des services sociaux ou de la psychologie ont la possibilité d'aider les autres à gérer efficacement leur stress et à comprendre comment le stress affecte le cerveau. Touro University Worldwide propose une variété de programmes d'études entièrement en ligne au niveau du baccalauréat, de la maîtrise et du doctorat qui préparent les étudiants à des carrières dans ces domaines.


Les jeux vidéo peuvent changer votre cerveau

Les scientifiques ont rassemblé et résumé des études sur la façon dont les jeux vidéo peuvent façonner notre cerveau et notre comportement. Les recherches menées à ce jour suggèrent que jouer à des jeux vidéo peut modifier les régions du cerveau responsables de l'attention et des compétences visuospatiales et les rendre plus efficaces. Les chercheurs ont également examiné des études explorant les régions du cerveau associées au système de récompense et leur lien avec la dépendance aux jeux vidéo.

Jouez-vous aux jeux vidéo ? Si oui, vous n'êtes pas seul. Les jeux vidéo sont de plus en plus répandus et sont de plus en plus appréciés par les adultes. L'âge moyen des joueurs a augmenté et était estimé à 35 ans en 2016. L'évolution de la technologie signifie également que davantage de personnes sont exposées aux jeux vidéo. De nombreux joueurs engagés jouent sur des ordinateurs de bureau ou des consoles, mais une nouvelle génération de joueurs occasionnels est apparue, qui jouent sur des smartphones et des tablettes à des moments libres tout au long de la journée, comme leur trajet du matin. Ainsi, nous savons que les jeux vidéo sont une forme de divertissement de plus en plus courante, mais ont-ils un effet sur notre cerveau et notre comportement ?

Au fil des ans, les médias ont fait diverses déclarations sensationnalistes sur les jeux vidéo et leurs effets sur notre santé et notre bonheur. "Les jeux ont parfois été loués ou diabolisés, souvent sans données réelles étayant ces affirmations. De plus, le jeu est une activité populaire, donc tout le monde semble avoir des opinions bien arrêtées sur le sujet", déclare Marc Palaus, premier auteur de la revue, récemment publiée. dans Frontières en neurosciences humaines.

Palaus et ses collègues voulaient voir si des tendances avaient émergé de la recherche à ce jour concernant la façon dont les jeux vidéo affectent la structure et l'activité de notre cerveau. Ils ont collecté les résultats de 116 études scientifiques, dont 22 ont examiné les changements structurels dans le cerveau et 100 ont examiné les changements de fonctionnalité et/ou de comportement du cerveau.

Les études montrent que jouer à des jeux vidéo peut changer les performances de notre cerveau et même sa structure. Par exemple, jouer à des jeux vidéo affecte notre attention, et certaines études ont montré que les joueurs montrent des améliorations dans plusieurs types d'attention, tels que l'attention soutenue ou l'attention sélective. Les régions cérébrales impliquées dans l'attention sont également plus efficaces chez les joueurs et nécessitent moins d'activation pour maintenir l'attention sur des tâches exigeantes.

Il existe également des preuves que les jeux vidéo peuvent augmenter la taille et l'efficacité des régions du cerveau liées aux compétences visuospatiales. Par exemple, l'hippocampe droit a été agrandi à la fois chez les joueurs de longue date et les bénévoles suite à un programme de formation aux jeux vidéo.

Les jeux vidéo peuvent également créer une dépendance, et ce type de dépendance est appelé « trouble du jeu sur Internet ». Les chercheurs ont découvert des changements fonctionnels et structurels dans le système de récompense neuronale chez les accros au jeu, en partie en les exposant à des signaux de jeu qui provoquent des fringales et en surveillant leurs réponses neuronales. Ces changements neuronaux sont fondamentalement les mêmes que ceux observés dans d'autres troubles addictifs.

Alors, que signifient tous ces changements cérébraux ? "Nous nous sommes concentrés sur la façon dont le cerveau réagit à l'exposition aux jeux vidéo, mais ces effets ne se traduisent pas toujours par des changements dans la vie réelle", explique Palaus. Les jeux vidéo étant encore assez récents, la recherche sur leurs effets en est encore à ses balbutiements. Par exemple, nous travaillons toujours à déterminer quels aspects des jeux affectent quelles régions du cerveau et comment. "Il est probable que les jeux vidéo aient à la fois des aspects positifs (sur l'attention, les capacités visuelles et motrices) et négatifs (le risque d'addiction), et il est essentiel que nous acceptions cette complexité", explique Palaus.


Quelle est la responsabilité des tueurs atteints de lésions cérébrales ?

Les cas de comportement criminel après une lésion cérébrale soulèvent de profondes questions sur les neurosciences du libre arbitre.

Charles Whitman a vécu une vie assez banale jusqu'au 1er août 1966, date à laquelle il a assassiné 16 personnes, dont sa femme et sa mère. Qu'est-ce qui a transformé cet Eagle Scout and Marine de 25 ans en l'un des premiers tireurs d'école les plus meurtriers de l'Amérique moderne ? Son autopsie suggère une explication troublante : Charles Whitman avait une tumeur au cerveau appuyant sur son amygdale, une région du cerveau cruciale pour le contrôle des émotions et du comportement.

Le meurtre peut-il vraiment être un symptôme d'une maladie du cerveau ? Et si notre cerveau peut être détourné si facilement, avons-nous vraiment le libre arbitre ?

Les neuroscientifiques apportent un nouvel éclairage sur ces questions en découvrant comment les lésions cérébrales peuvent conduire à un comportement criminel. Une étude récente contient la première revue systématique de 17 cas connus où le comportement criminel a été précédé par l'apparition d'une lésion cérébrale. Y a-t-il une région du cerveau constamment impliquée dans les cas de comportement criminel ? Les chercheurs de No&mdash ont découvert que les lésions étaient largement réparties dans différentes régions du cerveau. Cependant, toutes les lésions faisaient partie du même réseau fonctionnel, situé sur différentes parties d'un même circuit qui permet normalement aux neurones du cerveau de coopérer les uns avec les autres sur des tâches cognitives spécifiques. À une époque où l'on s'intéresse de plus en plus à la cartographie du cerveau, cette découverte correspond à notre compréhension croissante des fonctions cérébrales complexes qui ne résident pas dans des régions cérébrales distinctes, mais dans des réseaux de neurones densément connectés répartis dans différentes parties du cerveau.

Il est intéressant de noter que le "réseau associé à la criminalité" identifié par les chercheurs est étroitement lié aux réseaux précédemment liés à la prise de décision morale. Le réseau est le plus étroitement associé à deux composantes spécifiques de la psychologie morale : la théorie de l'esprit et la prise de décision basée sur les valeurs. La théorie de l'esprit fait référence à la capacité de comprendre les points de vue, les croyances et les émotions des autres. Cela vous aide à comprendre, par exemple, comment vos actions feraient peur ou blesseraient une autre personne. La prise de décision basée sur la valeur fait référence à la capacité de juger de la valeur d'actions spécifiques ou de leurs conséquences. Cela vous aide à voir non seulement quels seront les résultats de vos actions, mais aussi si ces actions et ces résultats sont bons ou mauvais. Les lettres écrites par Charles Whitman à la veille de sa tuerie offrent une fenêtre effrayante sur un esprit perdant la capacité de comprendre le bien, le mal et les autres : , et elle a été pour moi une épouse aussi bien que n'importe quel homme pourrait jamais espérer avoir. Je ne peux pas rationnellement identifier une raison spécifique pour faire cela.&rdquo

Cette recherche soulève pour nous tous des questions troublantes sur Charles Whitman et les autres sujets de l'étude. Si leurs actions étaient causées par des lésions cérébrales et un réseau neuronal perturbé, agissaient-ils de leur plein gré ? Devraient-ils être tenus moralement responsables de leurs actes et reconnus coupables par un tribunal ? Devrions-nous les considérer comme des patients ou des agresseurs&mdashor les deux ?

Certains scientifiques ont suivi des cas comme Charles Whitman sur la pente glissante, atteignant la conclusion la plus extrême : qu'en découvrant les causes biologiques du comportement, les neurosciences montrent que le « libre arbitre, tel que nous le comprenons ordinairement, est une illusion ».

Mais ces arguments reposent sur une conception erronée du libre arbitre. Le libre arbitre ne doit pas être compris comme une mystérieuse capacité à provoquer des actions distinctes de notre activité cérébrale. En fait, c'est peut-être le contraire qui est vrai : ce libre arbitre a besoin certaines connexions entre notre cerveau et nos actions. Après tout, notre cerveau est la base biologique de notre identité, abritant nos souvenirs, nos valeurs, notre imaginaire, notre capacité à raisonner, autrement dit toutes les capacités nécessaires pour faire des choix qui nous sont propres et mener des actions selon notre propre volonté.

This understanding of free will allows us to ask more sophisticated questions about the connection between the brain and criminal behavior when evaluating cases like Charles Whitman&rsquos. Instead of just pointing to the obvious fact that an action had a neural cause (every action does!), we can ask whether a person&rsquos specific neurologic injury impaired the psychological capacities necessary for free will&mdashimagining possible courses of action, weighing relevant reasons, perceiving the moral features of actions and outcomes, making decisions that align with our values, and controlling behavior against competing impulses.

The specific components of moral psychology disrupted by lesions in the criminality-associated network may indeed interfere with these abilities: value-based decision making and theory of mind are important for grasping the moral impact of our actions and understanding how they will be experienced by other people. If a person has genuine impairments in these capabilities, then they possess only a diminished form of free will. Future research should evaluate more robustly the degree to which these and other psychological capacities are truly impaired in patients with lesions in this network.

When moving from the question of free will to issues of moral responsibility and legal guilt, it is important to evaluate each case in light of the wide array of factors beyond neurologic injury that influence behavior. Previous research has demonstrated that criminal behavior is impacted by genetics, childhood mistreatment, low self-esteem during adolescence, lack of parental support, social and economic disadvantage, and racial discrimination. Digging deeper into Charles Whitman&rsquos case, we might wonder whether his extraordinarily strict father, or his fascination with guns as early as age 2, contributed to his later violent turn. The lesson is that human behavior is complex and a brain lesion is neither necessary nor sufficient for criminal behavior: after all, there are nearly 700,000 people living with brain tumors in the US and approximately 800,000 people have strokes every year, but the known cases leading to criminal behavior number in the dozens. Further research would be helpful in determining the likelihood that patients who suffer brain lesions in the &lsquocriminality-associated network&rsquo actually go on to commit crimes, with the expectation that this kind of impairment will emerge as one of many factors increasing the risk of criminal behavior.

The fact that violence can be a symptom of brain disease shows not that free will is an illusion, but that free will can be injured just like other human abilities. These rare cases of dysfunction allow us to see more clearly that our healthy brains endow us with remarkable capacities to imagine, reason, and act freely.


In my 40 years as a child and adolescent psychiatrist, I have treated thousands of youngsters. With some children, I am able to make a quick evaluation about attention deficit hyperactivity disorder (ADHD or ADD) and outline a course of ADHD treatment.

With others — more often than I care to admit — I have to tell parents that it’s not clear what is wrong. It’s not that I lack the expertise or diagnostic skills. It’s just that psychiatry isn’t quite as far along as other medical specialties.

A pediatrician can do a throat culture and tell at once whether a child needs an antibiotic appropriate treatment follows the diagnosis. In contrast, psychiatrists are often required to initiate a specific treatment and worry about clarifying the diagnosis later on. As I often tell parents, we must “put out the fire and blow the smoke away” before we can figure out what started the fire.


Many Mental Disorders Affect Same Brain Regions

Many vastly different mental-health disorders, ranging from schizophrenia to depression, stem from the same brain regions, according to a new study.

In the study, researchers compared the results of hundreds of brain imaging studies covering six major psychiatric disorders. They found that most of the disorders were linked to gray matter loss in a network of three brain regions involved in higher cognitive functions, such as self-control and certain types of memory.

Given these similarities in brain structure, treatments for one mental-health condition may be effective in others, the researchers said. [5 Controversial Mental Health Treatments]

For the past four decades, psychiatrists have diagnosed mental disorders according to a checklist of symptoms specified in the Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM), said Dr. Amit Etkin, a psychiatrist and neuroscientist at Stanford University and senior author of the study, published today (Feb. 4) in the Journal of the American Medical Association Psychiatry.

"We wanted to test a very simple question that simply hadn't been asked" &mdash whether common psychiatric disorders have a common structure in the brain, Etkin told Live Science.

To find out, Etkin and his colleagues turned to the medical literature. They sifted through nearly 200 structural brain imaging studies that involved more than 7,000 people with schizophrenia, bipolar disorder, depression, addiction, obsessive-compulsive disorder or anxiety, as well as some 8,500 healthy individuals.

When the researchers compared the findings from different psychiatric disorders, they found that all of them showed loss of gray matter­&mdash tissue that contains the bodies of nerve cells ­&mdash in three regions deep in the brain: the dorsal anterior cingulate cortex (dACC), the right insula and the left insula. This network of areas is linked to executive functioning, which Etkin defined as the things that allow a person to function in life &mdash for instance, hold down a job, maintain a relationship, not act on impulses, resist distractions and so on.

The fact that many psychiatric disorders share a common structural root will make it easier to apply therapies for one disorder to another, Etkin said. For example, computer cognitive training has shown some promise in treating schizophrenia, and may also be useful in treating other disorders, he said.

"I think clinicians tend to think this way already, but we had not had the connection to the science," Etkin said. "As a clinician, I see commonalities between patients [with different diagnoses], but until I did this study, I was unable to understand what they were and how they operate."

For the most part, the researchers found brain similarities among the different disorders. However, they did find some differences. For example, schizophrenia differed from other mental-health disorders in the amount of gray-matter loss, and depression also involved shrinkage of the amygdala and hippocampus, brain regions involved in emotion and memory, respectively, the researchers found.

In the future, Etkin plans to investigate whether brain activity, in addition to brain structure, shows similarities across the different disorders. In addition, his team is developing tools to apply noninvasive brain stimulation to the brain regions studied, to see whether zapping them could help treat people with these conditions.

Such treatments may be available "not off in the imaginary future, but in the next couple of years," Etkin said.


How can we help children develop brain lateralization?

Activities that contribute to the development of a preferred hand are those that stimulate and help mature the brain pathways on both sides of the brain. Importantly, many of these activities should focus more on the movements and actions of the entire body rather than just the hands.

The movement that involves turning, rolling, falling, rocking and dancing stimulates the balance organs in the brain. These play an important role in telling the brain where the body is in space and what movements are necessary for posture, response to stimuli, and action.

Also, children need good balance and proper coordination for healthy brain maturation and dexterity development. Be careful not to overdo this type of activity. Children vary greatly in achieving specific skills, so you must respect their abilities and reactions.

Laterality determines the most developed side of the body in individuals.

Side Note: I have tried and tested various products and services to help with my anxiety and depression. See my top recommendations here, as well as a full list of all products and services our team has tested for various mental health conditions and general wellness.


Defining Stress

The National Institute of Mental Health defines stress as simply “the brain’s response to any demand.” Given that definition, not all stress is bad. It is simply a response. How harmful it ultimately depends on its intensity, duration and treatment.

Stress takes a variety of forms. Some stress happens as the result of a single, short-term event — having an argument with a loved one, for example. Other stress happens due to recurring conditions, such as managing a long-term illness or a demanding job. When recurring conditions cause stress that is both intense and sustained over a long period of time, it can be referred to as “chronic” or “toxic” stress. While all stress triggers physiological reactions, chronic stress is specifically problematic because of the significant harm it can do to the functioning of the body and the brain.

Leading Causes of Stress

Stress occurs for a number of reasons. The 2015 Stress en Amérique survey reported that money and work were the top two sources of stress for adults in the United States for the eighth year in a row. Other common contributors included family responsibilities, personal health concerns, health problems affecting the family and the economy.

The study found that women consistently struggle with more stress than men. Millennials and Generation Xers deal with more stress than baby boomers. And those who face discrimination based on characteristics such as race, disability status or LGBT identification struggle with more stress than their counterparts who do not regularly encounter such societal biases.

Physiological Effects of Stress on the Brain

Stress is a chain reaction. “When someone experiences a stressful event, the amygdala, an area of the brain that contributes to emotional processing, sends a distress signal to the hypothalamus,” Harvard Health Publications of Harvard Medical School explains. “This area of the brain functions like a command center, communicating with the rest of the body through the nervous system so that the person has the energy to fight or flee.”

This “fight-or-flight” response is responsible for the outward physical reactions most people associate with stress including increased heart rate, heightened senses, a deeper intake of oxygen and the rush of adrenaline. Finally, a hormone called cortisol is released, which helps to restore the energy lost in the response. When the stressful event is over, cortisol levels fall and the body returns to stasis.

Effects of Chronic Stress on the Brain

While stress itself is not necessarily problematic, the buildup of cortisol in the brain can have long-term effects. Thus, chronic stress can lead to health problems.

Cortisol’s functions are part of the natural process of the body. In moderation, the hormone is perfectly normal and healthy. Its functions are multiple, explains the Dartmouth Undergraduate Journal of Science. In addition to restoring balance to the body after a stress event, cortisol helps regulate blood sugar levels in cells and has utilitarian value in the hippocampus, where memories are stored and processed.

But when chronic stress is experienced, the body makes more cortisol than it has a chance to release. This is when cortisol and stress can lead to trouble. High levels of cortisol can wear down the brain’s ability to function properly. According to several studies, chronic stress impairs brain function in multiple ways. It can disrupt synapse regulation, resulting in the loss of sociability and the avoidance of interactions with others. Stress can kill brain cells and even reduce the size of the brain. Chronic stress has a shrinking effect on the prefrontal cortex, the area of the brain responsible for memory and learning.

While stress can shrink the prefrontal cortex, it can increase the size of the amygdala, which can make the brain more receptive to stress. “Cortisol is believed to create a domino effect that hard-wires pathways between the hippocampus and amygdala in a way that might create a vicious cycle by creating a brain that becomes predisposed to be in a constant state of fight-or-flight,” Christopher Bergland writes in La psychologie aujourd'hui.

Effects of Stress on the Body

Chronic stress doesn’t just lead to impaired cognitive function. It can also lead to other significant problems, such as increased risk of heart disease, high blood pressure and diabetes. Other systems of the body stop working properly too, including the digestive, excretory and reproductive structures. Toxic stress can impair the body’s immune system and exacerbate any already existing illnesses.

Plasticity and the Brain: The Body’s Recovery System

Plasticity, or neuroplasticity, refers to the ways that neural pathways are able to re-form in the brain. It’s true that these pathways — like the one between the hippocampus and the amygdala — can get severely damaged due to constant exposure to stress, but such changes are not necessarily permanent. While stress can negatively affect the brain, the brain and body can recover.

Young adults, especially, are able to recover from the effects of stress, according to Actes de l'Académie nationale des sciences (PNAS). Age has a direct correlation with the reversibility of stress-related damage. It’s much more difficult for older adults to regain or create new neural pathways than their younger counterparts.

That’s not to say all hope is lost for older adults. PNAS points out that “interventions,” or activities that combat stress’ wear-and-tear on the brain, are effective regardless of age. Interventions including activities like exercising regularly, socializing and finding purpose in life enable plasticity.

It can seem like stress is an inevitable part of life, but chronic stress can have real and significant consequences on the brain. Understanding these effects and how to combat them can help promote overall health.

Understanding How Stress Affects the Brain

Professionals working in health and human services or psychology have the opportunity to help others manage their stress effectively and understand how stress affects the brain. Touro University Worldwide offers a variety of fully online degree programs at the bachelor’s, master’s and doctoral level that prepare students for careers in these fields.


Video games can change your brain

Scientists have collected and summarized studies looking at how video games can shape our brains and behavior. Research to date suggests that playing video games can change the brain regions responsible for attention and visuospatial skills and make them more efficient. The researchers also looked at studies exploring brain regions associated with the reward system, and how these are related to video game addiction.

Do you play video games? If so, you aren't alone. Video games are becoming more common and are increasingly enjoyed by adults. The average age of gamers has been increasing, and was estimated to be 35 in 2016. Changing technology also means that more people are exposed to video games. Many committed gamers play on desktop computers or consoles, but a new breed of casual gamers has emerged, who play on smartphones and tablets at spare moments throughout the day, like their morning commute. So, we know that video games are an increasingly common form of entertainment, but do they have any effect on our brains and behavior?

Over the years, the media have made various sensationalist claims about video games and their effect on our health and happiness. "Games have sometimes been praised or demonized, often without real data backing up those claims. Moreover, gaming is a popular activity, so everyone seems to have strong opinions on the topic," says Marc Palaus, first author on the review, recently published in Frontiers in Human Neuroscience.

Palaus and his colleagues wanted to see if any trends had emerged from the research to date concerning how video games affect the structure and activity of our brains. They collected the results from 116 scientific studies, 22 of which looked at structural changes in the brain and 100 of which looked at changes in brain functionality and/or behavior.

The studies show that playing video games can change how our brains perform, and even their structure. For example, playing video games affects our attention, and some studies found that gamers show improvements in several types of attention, such as sustained attention or selective attention. The brain regions involved in attention are also more efficient in gamers and require less activation to sustain attention on demanding tasks.

There is also evidence that video games can increase the size and efficiency of brain regions related to visuospatial skills. For example, the right hippocampus was enlarged in both long-term gamers and volunteers following a video game training program.

Video games can also be addictive, and this kind of addiction is called "Internet gaming disorder." Researchers have found functional and structural changes in the neural reward system in gaming addicts, in part by exposing them to gaming cues that cause cravings and monitoring their neural responses. These neural changes are basically the same as those seen in other addictive disorders.

So, what do all these brain changes mean? "We focused on how the brain reacts to video game exposure, but these effects do not always translate to real-life changes," says Palaus. As video games are still quite new, the research into their effects is still in its infancy. For example, we are still working out what aspects of games affect which brain regions and how. "It's likely that video games have both positive (on attention, visual and motor skills) and negative aspects (risk of addiction), and it is essential we embrace this complexity," explains Palaus.


How Responsible are Killers with Brain Damage?

Cases of criminal behavior after brain injury raise profound questions about the neuroscience of free will.

Charles Whitman lived a fairly unremarkable life until August 1, 1966, when he murdered 16 people including his wife and mother. What transformed this 25-year-old Eagle Scout and Marine into one of modern America&rsquos first and deadliest school shooters? His autopsy suggests one troubling explanation: Charles Whitman had a brain tumor pressing on his amygdala, a region of the brain crucial for emotion and behavioral control.

Can murder really be a symptom of brain disease? And if our brains can be hijacked so easily, do we really have free will?

Neuroscientists are shedding new light on these questions by uncovering how brain lesions can lead to criminal behavior. A recent study contains the first systematic review of 17 known cases where criminal behavior was preceded by the onset of a brain lesion. Is there one brain region consistently involved in cases of criminal behavior? No&mdashthe researchers found that the lesions were widely distributed throughout different brain regions. However, all the lesions were part of the same functional network, located on different parts of a single circuit that normally allows neurons throughout the brain to cooperate with each other on specific cognitive tasks. In an era of increasing excitement about mapping the brain&rsquos &ldquoconnectome,&rdquo this finding fits with our growing understanding of complex brain functions as residing not in discrete brain regions, but in densely connected networks of neurons spread throughout different parts of the brain.

Interestingly, the &lsquocriminality-associated network&rsquo identified by the researchers is closely related to networks previously linked with moral decision making. The network is most closely associated with two specific components of moral psychology: theory of mind and value-based decision making. Theory of mind refers to the capacity to understand other people&rsquos points of view, beliefs, and emotions. This helps you appreciate, for instance, how your actions would make another person scared or hurt. Value-based decision making refers to the ability to judge the value of specific actions or their consequences. This helps you see not only what the outcomes of your actions will be, but whether those actions and outcomes are good or bad. The letters written by Charles Whitman on the eve of his killing spree provide a chilling window into a mind losing the ability to understand good, bad, and other people: &ldquoIt was after much thought that I decided to kill my wife, Kathy&hellipI love her dearly, and she has been as fine a wife to me as any man could ever hope to have. I cannot rationally pinpoint any specific reason for doing this.&rdquo

This research raises troubling questions about Charles Whitman and the other subjects in the study&mdashand for all of us. If their actions were caused by brain damage and a disrupted neural network, were they acting under their own free will? Should they be held morally responsible for their actions and found guilty in a court of law? Should we see them as patients or perpetrators&mdashor both?

Some scientists have followed cases like Charles Whitman&rsquos down the slippery slope, reaching the most extreme conclusion: that by uncovering the biological causes of behavior, neuroscience shows that &ldquofree will, as we ordinarily understand it, is an illusion&rdquo.

But these arguments depend on a faulty conception of free will. Free will should not be understood as a mysterious ability to cause actions separate from our brain activity. In fact just the opposite might be true: that free will a besoin certain connections between our brains and our actions. After all, our brains are the biological basis of our identity, housing our memories, our values, our imagination, our ability to reason&mdashin other words, all the capacities necessary to make choices that are uniquely our own, and to carry out actions according to our own will.

This understanding of free will allows us to ask more sophisticated questions about the connection between the brain and criminal behavior when evaluating cases like Charles Whitman&rsquos. Instead of just pointing to the obvious fact that an action had a neural cause (every action does!), we can ask whether a person&rsquos specific neurologic injury impaired the psychological capacities necessary for free will&mdashimagining possible courses of action, weighing relevant reasons, perceiving the moral features of actions and outcomes, making decisions that align with our values, and controlling behavior against competing impulses.

The specific components of moral psychology disrupted by lesions in the criminality-associated network may indeed interfere with these abilities: value-based decision making and theory of mind are important for grasping the moral impact of our actions and understanding how they will be experienced by other people. If a person has genuine impairments in these capabilities, then they possess only a diminished form of free will. Future research should evaluate more robustly the degree to which these and other psychological capacities are truly impaired in patients with lesions in this network.

When moving from the question of free will to issues of moral responsibility and legal guilt, it is important to evaluate each case in light of the wide array of factors beyond neurologic injury that influence behavior. Previous research has demonstrated that criminal behavior is impacted by genetics, childhood mistreatment, low self-esteem during adolescence, lack of parental support, social and economic disadvantage, and racial discrimination. Digging deeper into Charles Whitman&rsquos case, we might wonder whether his extraordinarily strict father, or his fascination with guns as early as age 2, contributed to his later violent turn. The lesson is that human behavior is complex and a brain lesion is neither necessary nor sufficient for criminal behavior: after all, there are nearly 700,000 people living with brain tumors in the US and approximately 800,000 people have strokes every year, but the known cases leading to criminal behavior number in the dozens. Further research would be helpful in determining the likelihood that patients who suffer brain lesions in the &lsquocriminality-associated network&rsquo actually go on to commit crimes, with the expectation that this kind of impairment will emerge as one of many factors increasing the risk of criminal behavior.

The fact that violence can be a symptom of brain disease shows not that free will is an illusion, but that free will can be injured just like other human abilities. These rare cases of dysfunction allow us to see more clearly that our healthy brains endow us with remarkable capacities to imagine, reason, and act freely.


Superheroes of the Stress Response System

When the brain detects stress in the environment, the stress–response system goes into action. This begins with the hypothalamus–pituitary�renal (HPA) axis (Figure 1). Those are some very long words, so scientists just call it the Axe HPA. When the brain detects stress, it first sends a message to a part of the brain called the hypothalamus. The job of the hypothalamus is to wake up the pituitary gland. Although the pituitary is only about the size of a small pea, it has a mighty job. The pituitary releases hormones, which are the messengers in the stress–response system. These hormones travel out of the brain to the adrenal glands. The adrenal glands sit on top of the kidneys. The adrenal glands release cortisol dans le corps.

  • Figure 1
  • The hypothalamus–pituitary�renal (HPA) axis acts to release cortisol into the blood stream. Cortisol calls the body into action to combat stress. Cortisol also regulates the HPA axis. When high amounts of cortisol interact with the hypothalamus, the HPA axis will slow down its activity. The amygdala detects stress in the environment, while the prefrontal cortex regulates our reactions to stress.

Cortisol is known as the stress hormone. Cortisol is a messenger that sets other organs in the body into action. It is like the superpower of the stress response system. Cortisol helps the brain to think clearly, sends energy to important muscles, and increases heart rate and breathing. You can imagine that all of these bodily functions would be important if you were face-to-face with a bear: you would need to think about how to escape, use your muscles to run away, and have a fast heartbeat to pump lots of blood to the muscles and fast breathing to take in more oxygen [ 1 ].

Another important brain structure involved in the stress response system is called the amygdale . This funny-sounding brain structure is the size of a small kidney bean. It is located in the middle of the brain (Figure 1). The amygdala is the brain structure that actually detects stress and tells the HPA axis to respond. It can detect both emotional and biological stressors. An emotional stressor is something in the environment that may cause you to feel scared, sad, or frustrated, like the bear. A biological stressor is internal stress felt by the body, because of an injury or illness [1]. These functions of the amygdala are extremely important for survival. Just think—if you could not detect things that are harmful or stressful, you would not survive!

The amygdala shares a special connection with another part of the brain called the cortex préfrontal . The prefrontal cortex is a big region in the front of the brain (Figure 1). It can be called the control center of our brains because it helps to control our thoughts and actions. The main job of the prefrontal cortex is to control our emotional responses to stress so that we do not get too stressed out. This is why the amygdala and the prefrontal cortex share a special connection [ 2 ]. The amygdala quickly signals a threat or stress in the environment, and the prefrontal cortex helps the amygdala to see stressful events as a little less scary or frustrating. It is important to be able to use the brain to help slow the production of cortisol in the HPA axis. This process helps us calm down during a normal stressor by perceiving the situation as non-life threatening. In the bear example, which is a real danger, this process would help us to calm down after the bear runs away.


​​​​​​​Brain Imaging

Thanks to technology, doctors can see changes in specific areas of the brain. They can also map the possible loss of brain tissue.

One study showed that brain tissue loss in young people at risk of developing the illness was linked to psychotic symptoms like hallucinations.

Another study compared MRI pictures of the brains of youths about age 14 who had no symptoms of schizophrenia with those who did. It found that the teens who had symptoms lost more brain tissue over a 5-year period than the others. Research shows that adults who have schizophrenia also may lose gray matter.


Other Brain Regions and Their Functions

Cerebral Cortex

The outermost layer of the cerebral hemisphere, also known as the gray matter. It is divided into four lobes each having its specific function. The four lobes are frontal lobes, parietal lobes, temporal lobes, and occipital lobes. The cerebral cortex with all its four lobes is involved in the functions of learning new information, forming thoughts, language processing, making decisions, analyzing sensory data and performing memory functions.

Corps calleux

The corpus callosum connects right and left hemisphere and allows communication between the two hemispheres. It also plays an important role in your vision and the movement of your eye. It consists of nearly 200 million axons.

Frontal Lobe

The frontal lobe is responsible for the memory and cognition. It enables you to concentrate and attend, makes you capable of elaboration of thought, judgment, and inhibition. Thus involved in personality development, emotional traits and social and sexual behavior. It also helps voluntary motor activity and motor speech.

Parietal Lobe

It helps in the processing of sensory input, sensory discrimination. Helps in body orientation. It is also the part which helps to judge the shape, size, and distance of an object.

Occipital Lobe

It is concerned with primary visual reception area and primary visual association area which allow visual interpretation.

Temporal Lobe

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The temporal lobe rules over auditory receptive area and association areas. It takes care of expressed behavior, receptive speech and information retrieval.

Limbic System

The limbic system manages the olfactory pathways, amygdala and their different pathways, and hippocampi and their different pathways. Limbic lobes control the functions related to sex, rage, fear emotions. The system is responsible for the integration of recent memory and biological rhythms.

Basal Ganglia

The Basal Ganglia is the subcortical gray matter nuclei which act as processing link between the thalamus and motor cortex. Their functions include initiation and direction of voluntary movement, balance (inhibitory), decision making and planning, postural reflexes, regulation of automatic movement.

Internal Capsule

The internal capsule can be divided into five parts which are as follows anterior limb, genu, posterior limb, retrolentiform, and sublentiform. It has a dense network of motor and sensory fibers.

Reticular Activating System

The reticular activating system as it says all in its name is responsible for arousal from sleep, wakefulness, and attention.

The pons can be seen as the transmitter as it relays all the message of the upper brain to the lower brain. It has a control over the skin of the face, tongue, teeth, muscle of mastication, the eye muscle which rotates eye outward, facial muscles of expression, internal auditory passage. It plays an important role in the level of arousal or consciousness, and sleep, and is also involved in controlling involuntary body functions.

Medulla Oblongata

The medulla oblongata contains the cardiac, respiratory and vasomotor centers and executes the most important function of the brain, that is, regulating our life processes such as breathing, maintaining a steady heart rate and blood pressure, inciting regurgitation (vomiting), swallowing, sneezing, urination, defecation and in coordinating life-saving reflexes.

There are some specially designed brain exercises which you may perform to enhance the power of your brain. A healthy diet, sufficient rest, regular exercise, good eating and sleeping habits play an important role in the health of the brain. Insufficient supply of blood to the brain, even for a few seconds or minutes can destroy the health of several organs.

Disclaimer: This article is for informative purposes only, and should not be used as a replacement for expert medical advice.


Voir la vidéo: LES 2 TYPES DE STRESS POST TRAUMATIQUE (Janvier 2022).