Une région du tronc cérébral (orange) pourrait servir de « canari dans la mine de charbon » pour identifier les lésions cérébrales provoquées par les traumatismes crâniens répétitifs du sport.
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La bande sonore familière du football ne signifie rien de plus pour de nombreux fans qu’un jeu bien exécuté. Mais pour les chercheurs en neurosciences, ces sons peuvent signaler quelque chose de beaucoup plus sombre : des dommages au cerveau. Maintenant, une nouvelle étude montre que jouer juste une saison de football universitaire peut nuire au cerveau d’un joueur, même s’il ne reçoit pas de commotion cérébrale.
Les médecins et les joueurs devraient prendre note des résultats, dit Stephen Casper, un historien médical à l’Université Clarkson de Potsdam, New York, qui étudie les commotions cérébrales mais n’a pas été impliqué dans le travail. « Cela ne fait qu’ajouter aux montagnes de preuves que les gens devraient recevoir des avertissements très clairs et transparents sur la pratique du football. »
Seuls les cliniciens peuvent diagnostiquer une commotion cérébrale. Ils vérifient généralement les troubles de l’élocution et de la coordination et procèdent à un examen physique pour détecter des symptômes tels que des pupilles dilatées ou irrégulières. Les blessures qui ne sont pas des commotions cérébrales sont souvent négligées, mais si elles se produisent fréquemment, elles pourraient être tout aussi dommageables pour le cerveau.
Dans la nouvelle étude, des chercheurs de l’Université de Rochester (U de R) à New York ont suivi 38 des joueurs de football de l’école. Les athlètes portaient des casques équipés d’accéléromètres pour suivre le nombre et la force des coups pendant les entraînements et les matchs. Avant et après chaque saison, les scientifiques ont effectué des scans IRM du cerveau des joueurs. Les chercheurs ont examiné plus particulièrement le mésencéphale, une région du tronc cérébral qui régit des fonctions primitives et irréfléchies telles que l’audition et la régulation de la température. Lorsque la tête d’un joueur est frappée sous n’importe quel angle, le cerveau ondule comme la surface d’un étang après le jet d’une pierre, explique l’auteur de l’étude, Adnan Hirad, étudiant en médecine à l’U de R. Bien que les forces puissent affecter de nombreuses régions du cerveau, la position centrale du mésencéphale le rend susceptible de subir des dommages.
Les résultats étaient frappants. Bien que seuls deux des 38 joueurs aient subi une commotion cérébrale, plus des deux tiers d’entre eux présentaient des modifications de l’intégrité de la matière blanche de leur mésencéphale. Les coups rotatifs – lorsque le casque d’un joueur est frappé par un coup oblique – étaient particulièrement mauvais pour la matière blanche du mésencéphale, rapporte l’équipe aujourd’hui dans Science Advances.
Les chercheurs ont également trouvé la même signature IRM de blessure dans le mésencéphale dans une cohorte distincte avec des commotions diagnostiquées. Dans cette deuxième cohorte, les changements dans le mésencéphale étaient corrélés à une augmentation des niveaux de protéine tau dans le sang de ces personnes. Cette protéine, qui indique des lésions des cellules cérébrales, est liée à l’encéphalopathie traumatique chronique, une affection qui peut entraîner une perte de mémoire, une dépression et une instabilité émotionnelle, et peut éventuellement conduire à la démence.
Le mésencéphale est comme le « canari dans la mine de charbon pour l’ensemble du cerveau », explique l’auteur de l’étude Bradford Mahon, neuroscientifique à l’Université Carnegie Mellon de Pittsburgh, en Pennsylvanie. Mahon et Hirad espèrent que la région s’avérera utile pour les médecins et les chercheurs à l’avenir, et qu’elle montrera une image plus nuancée de la façon dont les coups répétés du football peuvent endommager le cerveau des joueurs, même s’ils ne sont pas commotionnés.
Les scientifiques prévoient d’utiliser leurs recherches pour développer des algorithmes qui pourraient glaner des données à partir des accéléromètres des casques et signaler quand un joueur a subi des niveaux dangereux de dommages. Dans un premier temps, l’équipe a créé l’Open Brain Project, où les joueurs peuvent télécharger les données de leur casque.
Cependant, bien que Casper applaudisse l’étude, il dit que la vraie question est de savoir si les étudiants universitaires devraient jouer au football du tout, compte tenu des risques. « Je crains que la réponse soit non. »
*Correction, 9 août, 17h35 : Cette histoire a été mise à jour pour refléter que des niveaux plus élevés de protéine tau ont été trouvés dans une cohorte distincte de personnes ayant subi des commotions cérébrales.