Les IRM trouvent des liens entre notre activité cérébrale et la psychologie

Malheureusement, les petits échantillons d’IRM renvoient souvent de fortes associations par hasard. Par exemple, disons que vous voulez voir s’il existe une corrélation entre la couleur des yeux et une préférence pour les fraises. Si vous regardez suffisamment de groupes de 25 personnes au hasard, vous finirez par tomber sur un groupe dans lequel les personnes aux yeux bleus aiment beaucoup plus les fraises que les personnes aux yeux bruns. Mais si cinq groupes de recherche indépendants mènent cette étude et qu’un seul d’entre eux trouve cette relation entre la couleur des yeux et l’amour des baies, ce sera le groupe le plus susceptible de publier ses résultats – malgré les résultats les moins représentatifs. En effet, les revues ont toujours préféré les corrélations surprenantes aux résultats sans corrélation, un phénomène connu sous le nom de biais de publication. “L’effet paradoxal est que la réponse la plus erronée est publiée si vous utilisez un petit échantillon”, explique Nico Dosenbach, professeur agrégé de neurologie à l’Université de Washington et auteur de l’étude Nature.

Les scientifiques de toutes les disciplines connaissent depuis longtemps cette dynamique, mais l’article de Nature a pu déterminer – du moins dans le cas des études d’association à l’échelle du cerveau – combien de participants sont nécessaires pour l’éviter. À l’aide de données IRM d’environ 50 000 personnes, les auteurs ont recherché des liens entre la structure ou l’activité cérébrale et des traits psychologiques complexes dans des groupes avec un nombre différent de sujets. Les sujets devaient se compter en milliers, en moyenne, pour que les études soient reproduites de manière fiable.

Le fait que tant d’études associatives soient sous-alimentées – et souvent non testées dans d’autres groupes de sujets avant la publication – a conduit à des rapports sur une myriade de liens entre les caractéristiques cérébrales et les troubles psychiatriques qui ne sont probablement pas fiables. Ceux-ci peuvent être effrayants et stigmatisants. “Si vous voyez un modèle particulier d’activation cérébrale chez une personne ayant un diagnostic psychiatrique, cela ne signifie pas qu’il cause le trouble ou les symptômes”, explique Jernigan. “C’est simplement une association.”

Mais la conclusion de l’article de Nature ne s’applique qu’aux études qui comparent les IRM de plusieurs personnes afin d’identifier les différences entre elles concernant des traits mentaux complexes. Les études de neuroimagerie qui montrent des changements cérébraux chez les individus, en revanche, peuvent être fiables même avec très peu de participants. Par exemple, le premier article notable à démontrer que le cerveau de la plupart des gens fonctionne à peu près de la même manière est paru dans Science en 2001 et ne comprenait que six participants, explique Russell A. Poldrack, professeur de psychologie à l’Université de Stanford. Les chercheurs de cette étude ont enregistré l’activité cérébrale de chaque sujet tout en regardant des images de chats, de visages, d’objets fabriqués par l’homme et d’images absurdes. Peu importait que chaque cerveau soit unique – les changements qui s’y produisaient pouvaient être attribués à la vision de différents types d’images. Les modèles ont ensuite été testés et trouvés pour prédire correctement, en fonction de l’activité cérébrale, ce qu’un participant voyait. Ces modèles généraux, ainsi que d’autres preuves, dit Poldrack, ont établi que “lorsque les gens s’engagent dans des types particuliers de fonctions mentales, des zones cérébrales particulières s’engagent”.

Cette prise de conscience que nous avons tendance à partager des schémas cérébraux soulève la possibilité alléchante que quelque part dans les variations entre eux se trouve une explication pour laquelle certaines personnes ont un trait particulier ou un ensemble de symptômes qui manquent à d’autres. Mais il est extrêmement difficile de séparer les différences significatives des innombrables différences aléatoires qui existent entre tous les cerveaux. Une façon d’essayer de le faire est de comparer les IRM de milliers de personnes et de rechercher une variation – un certain schéma de connectivité neuronale, par exemple – qui est plus fréquente chez les personnes atteintes d’une condition psychologique particulière. Les progrès récents de la technologie IRM et de la capacité d’analyser de grandes quantités de données ont commencé à rendre ce type d’effort possible. Par exemple, l’étude Adolescent Brain Cognitive Development a recruté près de 12 000 enfants aux États-Unis âgés de 9 à 10 ans dont le cerveau sera régulièrement scanné jusqu’à l’âge adulte. L’étude suivra également des variables socio-économiques, comme le revenu parental, et des attributs psychologiques, comme la résilience, pour voir comment ils s’entrelacent avec le développement du cerveau. “Sans une étude comme celle-ci, vous ne pourriez jamais résoudre ces questions”, déclare Jernigan, directeur du centre de coordination de l’étude.

Add Comment