L’épithalamus est un autre très important dans le cerveau, situé dans le diencéphale, ou cerveau antérieur. En son sein se trouvent les noyaux habénulaires, la glande pinéale et la stria medullaris.
Ces structures fonctionnent comme une partie du système nerveux sympathique et contrôlent le cycle veille-sommeil (le rythme circadien), et, collectivement, relient le système limbique à certaines parties du cerveau.
Non seulement l’épithalamus régularise le rythme circadien, mais il joue également un rôle dans la régulation des émotions.
Nucléus habénulaires
Les noyaux habénulaires, que l’on peut également appeler les habenulae, font partie de la voie de conduction diencéphalique dorsale (DDC). La DDC est présente chez tous les vertébrés et fonctionne aux côtés de deux autres trajets de fibres, la stria medullaris (SM) et le fasciculus retroflexus (FR).
La SM envoie des transmissions neuronales aux habenulae depuis le cerveau antérieur, et le FR est principalement constitué de nerfs efférents qui envoient des transmissions des habenulae vers le mésencéphale et le cerveau postérieur.
Les noyaux habénulaires sont situés en paire à côté du troisième ventricule (rappelons que le troisième ventricule est une partie du système ventriculaire qui est responsable de la création du liquide céphalo-rachidien et de sa distribution dans tout le corps).
Ensemble, les noyaux habénulaires peuvent également être appelés le complexe habénulaire et sont divisés en deux régions principalesappelées les habénulae médiales (MHb) et les habénulae latérales (LHb).
L’ensemble du complexe reçoit des signaux neuronaux du système limbique et des ganglions de la base. Sur la base de ces transmissions, les noyaux habénulaires envoient des signaux aux cibles spécifiques du mésencéphale (notamment la substantia nigra et le tegmentum) pour contrôler la libération de dopamine. Des signaux sont également envoyés aux noyaux du raphé, un ensemble de noyaux situés dans le tronc cérébral, pour produire de la sérotonine.
Le contrôle et le flux de dopamine est un élément majeur du processus d’apprentissage, spécifiquement pour les compétences et les concepts qui peuvent être améliorés par un système de récompense. Lorsque vous êtes récompensé pour avoir appris une compétence ou un concept, la dopamine est produite en proportion du niveau de satisfaction que vous pouvez ressentir. Par exemple, disons que vous jouez à un jeu vidéo :
Lorsque vous êtes confronté à une horde de zombies et que vous devez aborder la situation de manière furtive (si vous y allez les armes à la main, votre personnage mourra), il peut vous falloir quelques essais pour trouver la meilleure stratégie. Avec chaque essai, les noyaux habénulaires reçoivent des entrées sensorielles et cognitives qui les influencent pour produire de la dopamine.
A mesure que vous progressez en vous rapprochant de plus en plus d’une zone sûre, ou même avec le plus de zombies que vous déchiqueter tranquillement, les niveaux de dopamine augmentent. Cela améliore votre capacité cognitive à stocker cette information pour une utilisation future.
La dopamine est produite en quantité proportionnelle à l’attente de la taille et/ou de l’intensité de la récompense. Ainsi, si une récompense inattendue vous attend dans la zone de sécurité, comme une nouvelle arme, il y aura encore plus de dopamine produite, ce qui vous permettra de vous rappeler la stratégie que vous avez utilisée pour contourner la horde. (Cependant, ce processus a un côté négatif.
Lorsque la production de dopamine est hyperactive, cela peut entraîner un type de comportement obsessionnel-compulsif dans lequel vous êtes trop captivé par la recherche de récompense.)
En revanche, lorsque la récompense est plus petite que l’attente, la production de dopamine n’est pas seulement moindre, mais réellement inhibée. De manière intéressante, on a constaté que l’inhibition de la production de dopamine entraîne en fait une plus grande activité des noyaux habénulaires, ce qui suggère que cette structure est impliquée dans la transmission de l’information sur l’absence de récompense.
On a constaté que les noyaux habénulaires sont très actifs dans le traitement des punitions et des expériences négatives, et on a découvert qu’ils jouent un rôle dans des troubles tels que le trouble dépressif majeur.
Glandes pinéales
Prenez une profonde respiration. Inspirez, expirez. Et préparez-vous à aligner vos chakras. Pourquoi ? Parce que la glande pinéale était autrefois connue comme le « troisième oeil ». Le philosophe Descartes l’appelait « le siège principal de l’âme et le lieu où se forment toutes nos pensées ». Personne n’était d’accord avec lui, mais tout de même.
A l’instar des noyaux habénulaires, il y a encore beaucoup à apprendre sur la glande pinéale. Ce que l’on sait actuellement, cependant, c’est qu’elle joue un grand rôle dans la production et la distribution de la mélatonine.
La glande pinéale est située au centre du cerveau, et a la forme d’une pomme de pin – d’où son nom (en latin, pinea signifie « du pin » ou « couvert de pins »). C’est un type de glande endocrine qui est connu sous de nombreux noms en dehors du troisième œil : le conarium, l’épiphyse cérébrale, l’organe pinéal et le corps pinéal.
Les nerfs qui fournissent des informations à la glande pinéale sont très sensibles à l’hormone épinéphrine – ce qui leur donne leur nom, nerfs adrénergiques. Elle a également une fonction de réception de la lumière (une des raisons pour lesquelles elle était considérée comme le troisième œil).
En plus de la réception et du traitement de la lumière, la glande pinéale a une autre fonction en commun avec l’œil en ce sens que la mélatonine est également synthétisée par la rétine des invertébrés. (La production de mélatonine dans la rétine est influencée par la concentration de lumière dans l’environnement et est même informée par des récepteurs situés dans la peau et le tractus gastro-intestinal.)
On a constaté que la mélatonine produite par la glande pinéale augmente en concentration avec le coucher du soleil et jusque dans l’obscurité. Ces concentrations sont également plus élevées dans le liquide céphalo-rachidien (LCR) qui se trouve dans les troisième et quatrième ventricules du cerveau, ainsi que dans le sang.
On pense que la mélatonine présente dans le LCR peut éventuellement avoir des effets plus directs et plus durables sur ses sites cibles au sein du système nerveux central.
Pour un instant, revenons au concept du « troisième œil ». Pour faire l’affaire de Descartes et essayer de lui obtenir un peu de rédemption pour son idée sur la glande pinéale rejetée par le monde : La glande pinéale fait partie d’un sous-système appelé « système photoendocrinien »
Ce qui la rend à part du système photoendocrinien est le fait que les nerfs noradrénergiques (sensibles à la norépinéphrine) se terminent (finissent) dans la glande pinéale. Ces nerfs noradrénergiques travaillent avec la rétine et le noyau suprachiasmatique (dans l’hypothalamus) pour recueillir des informations sur la lumière et informer les processus de régulation du rythme circadien. (Voir ! La glande pinéale travaille avec les yeux – les fenêtres de l’âme. Donc… non, il avait encore tort. Très tort.)
Stria Medullaris
Il n’y a pas grand-chose à dire sur la stria medullaris, si ce n’est qu’il s’agit d’un faisceau de fibres, ou nerfs, qui sont surtout efférents et dirigés vers les habenulae. Ce faisceau est ce qui forme la crête sur la surface médiane (interne, vers le centre du corps) du thalamus.
Le rythme circadien
Le rythme circadien est ce que vous avez probablement entendu désigner comme votre « horloge biologique ». Bien que ces deux-là ne soient pas identiques dans la mesure où c’est l’horloge biologique d’un organisme qui crée un rythme circadien.
Ses effets se manifestent aux niveaux physique, mental, comportemental, dans un cycle qui s’étend sur tout le cycle de 24 heures, fortement influencé par la lumière. Mais ce que vous ne saviez probablement pas, c’est qu’il est aussi influencé par vos gènes !
Oui, c’est bien cela, la régulation de votre rythme circadien est influencée en partie par votre histoire génétique. Parce qu’il joue un rôle si direct dans les éventuels troubles de santé mentale qui découlent des habitudes de sommeil ou qui sont exacerbés par celles-ci, il est logique que ce cycle puisse être partiellement impacté par la génétique.
Le rythme circadien d’une personne moyenne et les occurrences physiologiques associées se déroulent de manière similaire à ceci :
- 0600 : Augmentation la plus forte de la pression artérielle
- 0700 : La sécrétion de mélatonine s’arrête
- 0800 : Forte probabilité d’aller à la selle
- 0900 : Niveau le plus élevé de sécrétion d’estostérone
- 1000 : Grande vigilance
- 1400 : Meilleure coordination ; Temps de réaction rapide
- 1700 : Plus grande activité cardiovasculaire
- 1800 : Pression artérielle la plus élevée ; Température corporelle la plus élevée
- 2100 : Début de la sécrétion de mélatonine
- 2200 : Suppression du transit intestinal
- 0200 : Sommeil le plus profond
- 0400 : Température corporelle la plus basse
Les scientifiques constatent des changements spectaculaires dans la façon dont le rythme circadien humain est régulé, et cela est largement dû à l’utilisation de l’électronique, entre autres. Vous connaissez la sensation de rester éveillé dans votre lit, en attendant de vous endormir. Alors, pour passer le temps, vous prenez votre téléphone et commencez à faire défiler Instagram, pour vous rendre compte que maintenant vous êtes encore plus éveillé !
Eh bien, cela se produit à cause de la lumière qui est projetée par votre téléphone, votre ordinateur portable, etc. La lumière perturbe ce rythme naturel qui est décrit ici et communique à la glande pinéale qu’elle a besoin de mettre votre corps en marche. De nombreux systèmes sont alors déséquilibrés par cette mauvaise communication, et non seulement le timing de votre horaire de sommeil est très décalé, mais votre physiologie l’est aussi.
De plus, bien que vous puissiez ajuster votre horaire de sommeil au fil du temps, être un « oiseau de nuit » ou une « personne du matin » ne dépend pas entièrement de vous. En fait, ces comportements sont également le résultat de votre génétique, ce qui en fait une sorte de phénotype (expression de votre génotype, ou de vos gènes).
C’est pourquoi il est préférable de choisir des horaires de travail et des passe-temps en fonction du moment qui convient le mieux à ce que vous savez être vrai de votre corps (surtout s’il s’agit de choisir entre un horaire de jour ou un poste de cimetière) parce que vous ne pouvez pas faire grand-chose pour lutter contre votre génétique.
Le rythme circadien affecte également vos habitudes alimentaires et votre digestion, et, outre les troubles de la santé mentale, il a été découvert qu’il joue un rôle dans de nombreuses maladies chroniques comme les troubles du sommeil, l’obésité et le diabète.
Maintenant que vous savez exactement ce qui régule votre rythme circadien, faites-vous une faveur et appliquez ces connaissances à votre vie. Expérimentez de légers changements (dans la limite du raisonnable) dans vos habitudes de sommeil et notez les changements physiques et comportementaux que vous pourriez remarquer – quels moments de la journée, ou quelles fonctions sont les plus affectées ? Avec ces connaissances, vous pouvez aider votre « troisième œil » en sachant exactement ce qui affecte la productivité et les aspects liés à la santé de votre journée.