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Le cerveau a le goût du jeu

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Les casinos jouent avec nos émotions, nous le savions déjà. Mais entre la vue des machines à sous et l'issue du jeu, que se passe-t-il exactement dans notre cerveau ? Pour le savoir, des chercheurs lyonnais ont analysé des signaux, émis par des zones spécifiques, qui varient en fonction des gains et des chances de gagner.

La machine à sous est lancée. Les sigles se superposent à un rythme effréné. Le suspense monte... Trois $ s'affichent, on croit avoir gagné, puis un et deux $ disparaissent. Perdu ! Il y a de quoi voir rouge : car chez chacun de nous, le cerveau avait déjà anticipé de gagner une belle somme d'argent. Jean-Claude Dreher, de l'Institut des sciences cognitives de Lyon, a étudié cette activité cérébrale liée à la possibilité de l'obtention d'une récompense financière, avec l'aide de deux chercheurs du National Institute of Mental Health du Maryland - Philip Kohn et Karen Faith Berman. Ils ont observé l'évolution de l'activité du cerveau le temps d'un jeu de hasard, et ont déterminé les réseaux cérébraux liés d'une part à l'anticipa­tion d'une récompense pécuniaire, et d'autre part à la réaction de surprise ou de ­déception lors de l'obtention de cette récompense.

S'ils se sont penchés sur l'univers des jeux d'argent, c'est pour mieux comprendre les structures cérébrales activées chez l'homme lors de l'attente d'une récompense... Quelle qu'elle soit ! Car l'argent, la nourriture ou le sexe sont des récompenses, de nature différente, mais qui activent les mêmes régions cérébrales, appelées système de récompense. Alors pourquoi avoir préféré les « bandits manchots » des casinos au chocolat ? « Inclure des machines à sous numériques dans nos scanners nous a permis de manipuler d'une part les probabilités de gagner et d'autre part les valeurs des sommes d'argent (0, 10, 20 €...) », explique Jean-Claude Dreher.

L'originalité de leurs travaux leur a valu d'être publiés dans la revue Cerebral Cortex : « Des études antérieures réalisées chez le singe avaient identifié précisément - grâce à des électrodes implantées au niveau des neurones dopaminergiques - l'existence de deux types d'activité neuronale. Nous avons cherché à identifier les régions cérébrales répondant avec ces deux types de signaux chez l'homme », précise Jean-Claude Dreher. Les trois chercheurs ont observé par IRMf l'activité cérébrale de joueurs de machine à sous pendant trois phases : la présentation des stimuli (vue de la machine, des sommes mises en jeu), l'anticipation, puis l'obtention de la récompense, « à la différence des autres études chez l'homme, qui mettaient en vis-à-vis anticipation et réception d'argent sans manipuler la probabilité des récompenses potentielles », selon Jean-Claude Dreher.

Les deux types de signaux des neurones dopaminergiques avaient été observés chez des singes conditionnés à associer des stimuli distincts avec des récompenses de probabilités différentes. Chez l'homme, « un type de signal - transitoire - apparaît d'abord au moment du stimulus prédisant la récompense, puis lorsqu'il y a désaccord avec la récompense obtenue, précise le chercheur. L'autre type de signal - soutenu -, qui apparaît pendant la phase d'anticipation d'une récompense, est le plus fort pour les récompenses ayant une chance sur deux d'être délivrées. Lorsque la probabilité de gagner augmente, chacun de ces signaux varie différemment. »

Les chercheurs ont également constaté que ce sont des structures cérébrales spécifiques qui répondent différemment lorsque la probabilité des gains augmente : le cortex préfrontal est activé lors du signal transitoire tandis que le striatum ventral répond avec le signal soutenu. « Ce qui suggère que ces deux structures jouent des rôles distincts au moment de la prédiction/délivrance des récompenses et dans la phase d'anticipation d'une récompense d'incertitude maximale », explique Jean-Claude Dreher.

Avoir ainsi caractérisé les régions du cerveau humain activées chez l'homme sain lors d'un jeu d'argent est intéressant, mais pas suffisant pour cette équipe. Elle compare maintenant ces résultats à ceux obtenus sur des populations dont l'activité du système dopaminergique est réduite ou déséquilibrée (personnes âgées, schizophrènes), et étudie aussi l'influence de facteurs hormonaux et génétiques impliqués. Moralité : l'argent ne fait pas le bonheur, mais il semble quand même qu'il y contribue... via le cerveau, qui utilise différentes structures pour coder deux signaux variant différemment avec la chance de gagner.

Aude Olivier

Contact :

Jean-Claude Dreher
Institut des sciences cognitives, Lyon
dreher@isc.cnrs.fr

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