Comment les neurones se parlent, et comment le cerveau commande les hormones
Les neurones se transmettent un message en lâchant des molécules dans un espace minuscule, la synapse : de 20 à 40 millionièmes de millimètre. Le même cerveau commande aussi la plupart des glandes du corps, grâce à l'hypothalamus et à l'hypophyse. Choisissez une molécule, envoyez un influx, et regardez.
Une synapse en mouvement
Au ralenti : en vrai, tout se joue en quelques millièmes de seconde.
Le cerveau, chef d'orchestre des hormones
L'hypothalamus, à la base du cerveau, envoie des ordres à l'hypophyse, qui les relaie aux glandes. Les hormones des glandes reviennent ensuite freiner le cerveau : c'est le rétrocontrôle, comme un thermostat.
Les hormones qui parlent au cerveau
Le chemin marche aussi dans l'autre sens : beaucoup d'hormones du corps agissent sur le cerveau.
Cortisol
Il agit sur l'hippocampe, une zone de la mémoire. Un pic bref aide à retenir un événement marquant ; un excès prolongé pourrait au contraire l'abîmer.
Pic bref : démontré chez l'humain. Effet de l'excès prolongé : surtout observé chez l'animal.
Mélatonine
Fabriquée la nuit par la glande pinéale, elle signale au cerveau et au corps qu'il fait nuit. Elle prépare au sommeil, elle ne l'impose pas.
Démontré chez l'humain.
Ghréline et leptine
La ghréline de l'estomac creuse l'appétit ; la leptine de la graisse le calme. Toutes deux agissent sur l'hypothalamus.
Démontré chez l'humain.
Œstradiol et progestérone
Elles changent la température du corps, le sommeil et, chez certaines personnes, l'humeur au fil du cycle.
Démontré chez l'humain.
Ocytocine
Hormone et messager du cerveau à la fois : contractions, lait, et rôle dans l'attachement.
Contractions et lait : démontré. Attachement : surtout observé chez l'animal.
Questions fréquentes
Quelle différence entre un neurotransmetteur et une hormone ?
C'est surtout la distance. Un neurotransmetteur traverse une synapse, une fraction de micromètre. Une hormone voyage dans le sang et agit loin de là où elle est fabriquée. La noradrénaline joue les deux rôles : messager dans le cerveau, hormone quand elle sort des surrénales.
Que fait un antidépresseur de type ISRS ?
Il freine la recapture de la sérotonine : elle reste plus longtemps dans la fente de la synapse. Cochez « Bloquer la recapture » avec la sérotonine pour le voir. L'effet sur l'humeur met en revanche plusieurs semaines à venir, ce que ce blocage seul n'explique pas.
Combien y a-t-il de neurones dans le cerveau ?
Environ 86 milliards chez l'adulte, selon un comptage publié en 2009 (Azevedo et al.). Chacun peut avoir des milliers de synapses.
Pourquoi les hormones se freinent-elles elles-mêmes ?
Pour rester dans une zone utile. Quand le cortisol ou la thyroxine montent, ils freinent l'hypothalamus et l'hypophyse, qui en commandent moins. C'est pour cela qu'une hormone prise en médicament peut mettre la glande au repos.
Sources : manuels de physiologie (Purves, Neurosciences ; Kandel, Principes des neurosciences ; Guyton et Hall, Physiologie médicale) ; Yano et al., « Indigenous bacteria from the gut microbiota regulate host serotonin biosynthesis », Cell, 2015 (PubMed) ; Stamatiades et Kaiser, revue sur la fréquence des bouffées de GnRH (PMC) ; Azevedo et al., « Equal numbers of neuronal and nonneuronal cells make the human brain an isometrically scaled-up primate brain », J Comp Neurol, 2009 (PubMed). Dessins des molécules faits par nous, d'après PubChem.