By Carl Sherman
Ann Whitman
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Chez les adolescents, les blessures non intentionnelles (principalement les accidents de la route) sont la principale cause de décès, l’homicide est la prochaine cause.1, et l’abus d’alcool, les rapports sexuels non protégés et diverses mésaventures laissent une traînée de trouble dans leur sillage. Pourquoi les jeunes gens intelligents et intelligents sont-ils notoirement enclins à des actions imprudentes qui mettent en danger leur santé et leur sécurité, ainsi que celles des autres? La question a impliqué un large éventail de recherches à partir desquelles une image de plus en plus complexe et nuancée commence à émerger.
Au-delà d'une compréhension des interactions biologiques et environnementales qui caractérisent le développement cérébral des adolescents en général, les chercheurs mettent à part les détails derrière les différences individuelles: pourquoi seuls certains adolescents sont des preneurs de risques, seulement de temps en temps. Leurs réponses pourraient conduire à des stratégies qui protègent cette étape vitale et vulnérable du développement contre des dommages graves.
Une question de connexion
"Il y a dix ans, vous lisiez des articles suggérant que les adolescents adoptent un comportement à haut risque, car le cortex préfrontal [une zone cérébrale essentielle pour le jugement et la maîtrise de soi] n'était pas complètement développé,»Déclare BJ Casey, Ph.D., directeur de l'Institut Sackler pour la psychobiologie du développement au Weill Medical College de l'Université Cornell et membre de Dana Alliance for Brain Initiatives. “Mais [cette zone] est encore moins développée chez les enfants qui ne se livrent pas à un tel comportement. Nous pensons maintenant plus en termes de circuits neuronaux; comment les régions du cerveau se parlent. "
Des recherches récentes au laboratoire de Casey et ailleurs ont commencé à raconter une histoire dans laquelle l'évolution des connexions physiques et fonctionnelles à travers le cerveau peut nous aider à comprendre les dangers sur la route de l'adolescence à l'âge adulte.
«Nous avons mis au point un modèle de déséquilibre au sein d’un circuit étendu: différentes régions sont activées et celle qui crie le plus fort gagne,”Dit Casey. À son avis, le circuit striatum / noyau accumbens, qui réagit à la récompense et à l’anticipation de la récompense, et les zones corticales qui inhibent les impulsions et régulent le comportement, occupent une place prépondérante dans ce circuit décisionnel.
Comme le montrent Casey et d’autres, le système de récompense atteint sa maturité à l’adolescence et semble en fait très réactif pendant cette période. «Cela cogne vraiment, alors que le cortex préfrontal n'est pas encore complètement développé», dit-elle. Les problèmes surviennent principalement dans des situations chargées d'émotion. "Les adolescents sont tout à fait capables de prendre des décisions rationnelles… ils ont juste plus de difficulté dans le feu de l'action." Une appréciation mesurée des conséquences graves à long terme ne correspond pas à la gratification immédiate promise par la conduite rapide, la forte consommation d'alcool ou les rapports sexuels non protégés, lorsque le cerveau est dans ce mode, suggère-t-elle.2
Beatriz Luna, Ph.D., professeur de psychiatrie et directrice du Laboratoire de développement neurocognitif de l'Université de Pittsburgh, admet que l'appareil cérébral nécessaire à la régulation du comportement chez l'adulte est plus ou moins réactif au cours de l'adolescence. , mais "c'est un peu fragile et non testé, et peut être taxé par d'autres demandes."
Ses recherches suggèrent que ce qui sépare les adolescents des adultes est la force des connexions, structurelles et fonctionnelles, entre les parties du cerveau qui rendent l'activité intégrée efficace et fiable.. "C'est la capacité du cortex préfrontal de nouer des réseaux avec des régions cérébrales qui lui permet de prendre en charge des processus complexes dont nous avons besoin pour l'inhibition et le traitement émotionnel et social », Dit Luna.
Elle et ses collègues ont analysé les données IRMf pour déterminer la connectivité effective - le degré de rapprochement des zones du cerveau lors de l’exécution d’une tâche et la direction du contrôle: quelle région régit l’autre. Une grande partie de leurs recherches utilisait un test simple et élégant de la capacité d’inhiber une réponse. Lorsqu'un éclair de lumière apparaissait sur un écran, il était demandé aux participants de regarder dans la direction opposée plutôt que de suivre la tendance réflexive de regarder vers lui.
Les résultats des enfants étaient bien pires que ceux des adultes, avec des adolescents entre les deux. Les données IRMf ont montré une augmentation correspondante, avec l’âge, du degré de synchronisme entre les régions frontales et les régions cérébrales sensorimotrices inférieures pour effectuer la tâche. De plus, la conversation entre les régions du cerveau était apparemment «descendante» - la capacité améliorée d'inhiber une réponse reflétait une plus grande force dans les signaux qui permettaient au cerveau supérieur de diriger le comportement.3
«Regarder la lumière n’est pas la même chose que prendre des risques dans le monde réel», déclare Luna. «Mais si ce système simple n’est pas en place - le contrôle de haut en bas qui permet de dire« Je veux le faire, mais je ne le ferai pas », vous pouvez imaginer à quel point des comportements plus complexes sont handicapés. ”
Une partie au moins de l'explication du contrôle descendant moins efficace chez les adolescents que chez les adultes est anatomique. Lorsque les neurones développent la gaine isolante de la myélinisation (reflétant une augmentation relative de la substance blanche), ils transmettent des messages plus rapidement et plus efficacement, et il est bien établi que le volume de la substance blanche dans le cerveau augmente de l'adolescence à l'âge adulte.4 Des chercheurs du laboratoire de Luna ont montré qu'une grande partie de ce développement avait lieu dans des régions reliant des régions cérébrales frontales et sous-corticales, les mêmes circuits impliqués dans le contrôle inhibiteur..5
Qui prend des risques quand
«Les risques sont nombreux à l'adolescence, mais tous les adolescents ne prennent pas de risques», observe Adriana Galvan, Ph.D., directrice du GalvanLab for NeuralScience du développement à UCLA. "Il est important de ne pas regrouper tous les adolescents."
Candidat au doctorat au laboratoire de BJ Casey, Galvan faisait partie d'une équipe qui a analysé l'activité cérébrale des enfants, des adolescents et des adultes, ainsi que la propension au risque. «Mais lorsque nous avons examiné les données, il y avait beaucoup de variabilité au sein des groupes. Les personnes qui ont déclaré avoir plus de comportements à risque, à tout âge -a montré une corrélation neurobiologique dans la réponse à la récompense. »En particulier, l'activité du noyau accumbens-cortex frontal a augmenté davantage, lors d'un match gagnant, chez les adolescents qui se disaient plus susceptibles de s'engager dans des relations sexuelles à risque, une forte consommation d'alcool et des sports à fort impact etc.
Galvan explore maintenant comment les différences individuelles peuvent se jouer dans le monde réel. Il existe de nombreuses preuves que le stress peut perturber la prise de décision en général et, chez les adolescents en particulier, amplifier la tendance à la prise de risques. «Mais il existe de grandes différences individuelles dans la réponse au stress et la perception», dit-elle.
Selon Galvan, une étude en cours sur les niveaux de stress quotidiens confirme que les scores obtenus par les adolescents à un exercice de prise de risque augmentent les jours de stress élevé.7 Mais les résultats préliminaires de l'IRMf suggèrent qu'ici aussi, tous les adolescents ne sont pas égaux: la prise de risque n'augmente que chez ceux qui montrent le plus d'activation dans le système limbique régulateur d'émotion ces jours-là.
En disséquant les complexités de la prise de risque, Laurence Steinberg, Ph.D., professeure émérite de psychologie à l'Université Temple, examine de plus près un autre facteur d'importance notoire dans la vie des adolescents: l'influence des pairs.
Dans une série d'expériences, des adolescents et des adultes ont présenté des performances similaires dans un exercice de conduite simulé. Cependant, lorsque les adolescents passaient le test en présence de deux amis, la prise de risque et ses conséquences (davantage d’éclairages et plus de collisions) ont augmenté de façon spectaculaire, sans altérer les performances des adultes.
La différence, selon les données IRMf recueillies lors de l'exercice de conduite, wcomme dans les zones cérébrales associées à la récompense - chez les adolescents, mais pas chez les adultes, le circuit du noyau accumbens-cortex préfrontal s’est significativement plus activé en présence de pairs.8
«Nous espérons que les parents et les adolescents eux-mêmes reconnaîtront dans certains de leurs travaux qu’ils doivent prendre en compte le fait que le jugement des adolescents n’est pas le même quand ils sont avec leurs amis, qu’ils font des choses plus risquées», déclare Steinberg.
Si la présence de pairs augmente la prise de risque des adolescents en augmentant la réponse à la récompense, le même circuit peut potentiellement être utilisé. freiner tendances risquées. Une étude réalisée dans le laboratoire de Beatriz Luna a révélé que les incitations monétaires amélioraient les performances lors de la tâche exigeante d'inhibition des mouvements oculaires chez les adolescents (mais pas les adultes). L'activité a non seulement augmenté dans le circuit de récompense, mais également dans les régions du cerveau régulant le mouvement des yeux lui-même.9
"C'était comme si le cerveau de l'adolescent disait: «Comme il y a une récompense, passons à plein régime», dit Luna. «Ce qui est encourageant, c’est d’améliorer la capacité du cerveau à faire tout ce qui est nécessaire pour obtenir la récompense… dans ce cas, il s’agit de renforcer le contrôle inhibiteur. »
L'expérience compte
Plus généralement, l’adaptabilité est un thème émergent dans l’étude de la prise de risques par les adolescents. «Ce n’est pas correct si l’histoire est racontée comme s’il s’agissait d’un processus de maturation fondé sur la biologie et non influencé par le contexte et l’environnement», déclare Steinberg. "Nous savons que l'expérience compte, ce que nous commençons à peine à étudier est comment cela se passe dans le cerveau."
Il étudie la possibilité d'atténuer les dangers de l'influence des pairs en formant les individus de manière à améliorer le contrôle cognitif. «Nous allons examiner les modèles d’activité cérébrale en présence de pairs parmi ceux qui ont suivi et n’ont pas suivi la formation», dit-il.
Pour Abigail Baird, membre de Dana Alliance, Ph.D., professeur de psychologie au Vassar College, le rôle de l'expérience dans un sens très large - la culture - dans le comportement des adolescents ne doit pas être sous-estimé. Elle a décrit l'adolescence comme «l'expression sociale et émotionnelle de l'événement biologique connu sous le nom de puberté».10
«Il n'y a rien dans le comportement humain qui soit simplement biologique ou environnemental», dit Baird. Pour comprendre la prise de risque chez les adolescents, suggère-t-elle, il faut apprécier les deux.
Dans une expérience, elle a comparé l'activité cérébrale chez l'adulte et l'adolescente lorsqu'on lui a demandé d'évaluer si différents scénarios étaient une bonne ou une mauvaise idée. Les deux groupes ont sagement rejeté les notions de «nager avec les requins», de «mordre une ampoule électrique» ou de «sauter d'un toit», bien que les adultes l'aient fait beaucoup plus rapidement. La différence était dans les processus mentaux apparemment impliqués: les adultes présentaient une plus grande activation du cortex visuel et de l'insula (une zone du cerveau traduisant les pensées en sensations viscérales), alors que le cortex préfrontal travaillait plus fort à l'adolescence. En termes simples, les adultes pourraient visualiser la perspective et réagir immédiatement, tandis que les adolescents devaient y réfléchir, suggère Baird.11
"Ce que je pense, c'est que les adolescents n'ont tout simplement pas assez d'expérience pour développer ce système digestif, ces sentiments physiques de bien et de mal que les adultes peuvent utiliser pour prendre des décisions auxquelles ils n'ont pas à penser." La cognition, ajoute-t-elle, vient de la capacité de généraliser à partir de sa propre expérience et de celle des autres. Un adulte qui s'est coupé la main sur un verre pourrait bien être capable de visualiser et de réagir physiquement à l'idée de «mordre une ampoule électrique» comme un adolescent ne le peut pas.
Ses découvertes ne contredisent pas les recherches qui mettent l'accent sur le rôle de puissants moteurs de la prise de risque, dit-elle. La lenteur de la pensée, comparée à une réponse intestinale immédiate, pourrait désavantager davantage le contrôle cognitif dans la compétition avec la gratification émotionnelle.
Ses découvertes n'impliquent pas non plus quelque chose qui manque dans le cerveau des adolescentes. L'une des tâches essentielles de cette phase de développement consiste à apprendre les règles de la vie adulte au sein d'une culture particulière. «Un adolescent inexpérimenté est un adolescent en bonne santé». Dit Baird. Une certaine prise de risque vient avec le territoire des adolescents. «L'astuce consiste à les aider à former leur système avec une expérience informative et non meurtrière… Une de mes plus grandes préoccupations est que beaucoup d'adolescents ne bénéficient pas de cette expérience - que les gens essaient trop de les protéger. Je préférerais de beaucoup qu'un enfant tombe de son vélo que de casser sa voiture. "
Elle souligne que l’adolescence, avec ses embûches, dure beaucoup plus longtemps qu’ailleurs; Il existe certaines cultures dans lesquelles les enfants assument des responsabilités d'adultes au moment où ils deviennent 14 ou 15. Leur cerveau a-t-il une apparence et un comportement plus «adultes» que les Américains du même âge, en particulier dans les situations de prise de risque? «Je donnerais mon bras gauche pour ces données», dit Baird.
Publié en octobre 2012
1 Département américain de la santé et des services sociaux, Administration des ressources et des services de santé, Bureau de la santé maternelle et infantile. Child Health USA 2011. Rockville, Maryland: Département américain de la santé et des services sociaux, 2011: http://mchb.hrsa.gov/chusa11/hstat/hsa/pages/229am.html
2Casey, BJ et al. Freinage et accélération du cerveau adolescent. J Res Adolesc. 2011 March 1; 21 (1): 21 – 33.
3Hwang K, Velanova K, & Luna, B.Renforcement des réseaux de contrôle cognitif frontal de haut en bas sous-tendant le développement du contrôle inhibiteur: une étude de connectivité efficace d'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle. J. Neuroscience. 17 November, 2010; 30 (46): 15535-15545.
4 Giedd, JN. Le cerveau des adolescents: prêt à apprendre, prêt à prendre des risques. Cerveau 26 Février 2009: http://www.dana.org/news/cerebrum/detail.aspx?id=19620
5 Asato MR et al. Développement de la matière blanche à l'adolescence: Une étude DTI. Cortex cérébral Septembre 2010; 20: 2122-2131
6 Galvan, A et al. Prise de risque et cerveau des adolescents: qui est à risque? Science du développement 10: 2 (2007), pp F8 – F14
7Galván A et McGlennen KM. Le stress quotidien augmente la prise de décision risquée chez les adolescents: une étude préliminaire. Dev Psychobiol. 2012 May; 54 (4): 433-40.
8Chein, J. et al. Les pairs augmentent la prise de risque chez les adolescents en renforçant l'activité dans les circuits de récompense du cerveau. Science du développement 14 (2011): F1 – F10.
9Geier CF. et al. Immaturités dans le traitement des récompenses et son influence sur le contrôle inhibiteur à l'adolescence. Cereb Cortex. 2010 Jul; 20 (7): 1613-29.
10Baird, AA, Argent, SH (2011) Les espèces adolescentes: Pourquoi le genre est-il important? (sous presse) Mercer Law Review Lead Articles Edition, 62 (3): http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=5&ved=0CDgQFjAE&url=http%3A%2F%2Ffaculty.vassar.edu%2Fabbaird%2Fabout%2Fpublications%2Fpdfs%2FBaird_Mercer_easyread.doc&ei=tF9PUKCRK-P00gG644C4Cg&usg=AFQjCNGQQ0iZwmioUfI3C6tC-TovQvGAhQ
11Baird AA, et al, «À quoi pensiez-vous?» Une signature neuronale associée au raisonnement à l'adolescence. Présentation par affiche: 12e réunion annuelle de la Société des neurosciences cognitives 2005: http://faculty.vassar.edu/abbaird//research/presentations/pdfs/CNS_05_ab.pdf
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