Comment les hormones sexuelles influencent la structure du cerveau
Dans le cadre d'une étude longitudinale complexe, une équipe internationale d'auteurs dirigée par le Dr Carina Heller, psychologue à Iéna, a examiné l'influence des hormones féminines au cours du cycle sur les modèles de plasticité cérébrale. L'effet de la contraception hormonale et des troubles du cycle menstruel comme l'endométriose a également été pris en compte. Les résultats, qui viennent d'être publiés dans la revue spécialisée Nature Neuroscience, prouvent que toutes les zones du cerveau sont soumises aux variations hormonales et qu'il est important de regarder au-delà du cycle menstruel normal pour les comprendre.
Une routine matinale pour la science : pendant cinq semaines, trois femmes et un homme se sont laissés glisser dans l'IRM chaque jour après le petit-déjeuner. Après le scanner cérébral, une prise de sang a été effectuée et la concentration des hormones ovariennes, l'œstradiol et la progestérone, a été déterminée. Les sujets ont également répondu chaque jour à des questionnaires sur leur humeur et leur anxiété. Grâce à cette série de mesures complexes, l'équipe de recherche dirigée par le Dr Carina Heller, psychologue à Iéna, a pu suivre les changements de la structure du cerveau au cours du cycle hormonal féminin. Pour mieux comprendre l'influence des hormones, ils ont choisi une femme ayant un cycle naturel régulier, une femme prenant des contraceptifs hormonaux, une femme souffrant d'endométriose et un homme dont les hormones ne sont pas soumises aux changements cycliques. En outre, l'équipe a examiné l'ensemble de données 28andMe librement accessible d'une autre femme ayant un cycle menstruel typique.
Les variations naturelles des hormones sexuelles contrôlent le cycle menstruel chez les femmes pendant toute la période de fertilité. Comme le cerveau est également doté d'hormones sexuelles, il subit également des changements correspondants. Celles-ci n'avaient encore jamais été étudiées dans l'ensemble du cerveau, sur l'ensemble du cycle et dans différentes constellations hormonales. Les mesures par IRM ont montré que ces changements n'affectent pas seulement une région, mais l'ensemble du cerveau, y compris le cervelet et les structures sous-corticales. "Étonnamment, chez les quatre femmes, les changements de volume du cerveau au cours du cycle ont donné à peu près le même schéma des régions cérébrales. Mais la manière dont la structure cérébrale d'une région donnée changeait variait considérablement d'une personne à l'autre en fonction des conditions hormonales", explique la première auteure Carina Heller, actuellement chercheuse invitée à l'université du Minnesota et à l'université de Californie à Santa Barbara.
Chez les femmes ayant un cycle typique, c'est surtout la progestérone qui déterminait les variations de la structure cérébrale. En revanche, lorsque l'œstradiol est l'hormone dominante tout au long du cycle - comme dans le cas de l'endométriose ou de la prise de la pilule - il semble également avoir une plus grande influence sur la dynamique structurelle du cerveau. Carina Heller : "L'une des principales conclusions de notre étude est que le couplage cerveau-hormone n'est pas universel, mais dépend du milieu hormonal. Et que nous ne devons pas nous limiter aux cycles 'normaux' dans l'étude de ce lien".
Comme les données proviennent de très peu de personnes testées, les résultats ne peuvent pas être généralisés sans restriction. Des mesures à plus grande échelle sont nécessaires pour confirmer ces résultats et étudier la variabilité interindividuelle. Le design longitudinal, c'est-à-dire les mesures répétées chez les mêmes personnes, permet toutefois de mettre en évidence des modèles spatio-temporels individuels qui restent souvent cachés dans les grandes études transversales.
C'est en tant qu'étude longitudinale individuelle que le projet a débuté : Carina Heller voulait étudier l'influence des contraceptifs hormonaux sur le cerveau et s'est soumise à une IRM pendant un mois avant de prendre la pilule, pendant et après son arrêt. Un ensemble de données de l'étude présentée aujourd'hui provient de la jeune scientifique elle-même. "Mon projet est d'effectuer régulièrement d'autres mesures, de préférence jusqu'à la ménopause. Car nous en savons encore beaucoup trop peu sur l'influence des changements hormonaux sur le cerveau".
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.
Publication originale
Carina Heller, Daniel Güllmar, Lejla Colic, Laura Pritschet, Martin Gell, Nooshin Javaheripour, Feliberto de la Cruz, Philine Rojczyk, et al.r; "Hormonal milieu influences whole-brain structural dynamics across the menstrual cycle using dense sampling in multiple individuals"; Nature Neuroscience, 2025-9-26
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