1 Préambules
1.2 Système sérotoninergique
1.2.5 Système mésolimbique de la récompense
1.2.5.2 Facteurs hédoniques du comportement alimentaire
Il a été montré que si un certain nombre de rats rendus aphagiques se laissent mourir, d’autres peuvent récupérer un certain appétit, passée une période critique ou si on les aide à survivre par gavage. On vient aussi à bout de l’anorexie en leur offrant une nourriture différente du régime standard (différemment présentée, particulièrement « savoureuse »). Ainsi par le même moyen qu’on appellerait « gourmandise », on peut relancer la voracité des rats obèses parvenus dans la phase statique, qui n’absorbent guère plus de calories qu’un animal normal.
Ces constatations font intervenir un facteur de motivation, qui s’ajoute, aux séquences comportementales de la faim ou du rassasiement réglées à l’échelle hypothalamique. Ce facteur est l’appétit. Les expériences d’autostimulation [253] ont permis l’étude objective de ce facteur. Comme le montre l’expérience de Olds et Milner en 1952, si on implante des électrodes à demeure dans l’encéphale d’un animal et si on lui donne la possibilité de se stimuler lui-‐même en actionnant un levier, le comportement du sujet dépend du lieu d’implantation des électrodes, c’est-‐à-‐dire de la structure cérébrale qu’il peut auto-‐stimuler : certaines structures (VTA et NAC) vont être presque continuellement stimulées; ce sont celles dont la mise en jeu physiologique a des conséquences satisfaisantes pour l’alimentation (telle que l’ingestion d’aliments) ; on parle de structures de « récompense » ou « d’appétence » ou de « renforcement positif ». L’animal évite au contraire d’actionner le levier correspondant aux structures dites de « punition », « d’aversion », ou de « renforcement négatif » ; dont l’activation physiologique déclenche des séquences qu’il évite. En 1965, Routtenberger montre que le renforcement électrique chez les rats surpasse les renforcements naturels comme l’alimentation ou la boisson. Les rats finissent par mourir de faim et d’épuisement à force d’appuyer sur le levier de renforcement.
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La composante hédonique et motivationnelle de la prise alimentaire est un mécanisme clé dans l’établissement des troubles alimentaires.
Dans le cadre du comportement alimentaire, il semblerait que la nature même de l’aliment impacte ce circuit de recompense.
De récentes études suggèrent que le métabolisme des lipides, dans des régions précises de l’hypothalamus, est utilisé comme un système de détection de la disponibilité en nutriments et exerce un contrôle direct sur la régulation du comportement alimentaire, le métabolisme périphérique du glucose et la dépense énergétique. La détection centrale des lipides serait un mécanisme important dans l’établissement des troubles compulsifs associés aux nourritures riches en graisses et sucres. L’entrée des triglycérides (TG) au niveau central exerce un contrôle direct sur la composante hédonique et motivationnelle de la prise alimentaire. La perfusion de TG se traduit par une diminution spécifique de l’activité locomotrice, de la dépense énergétique et abolit la préférence pour des nourritures riches en graisses et sucres, ce qui suggère que la détection centrale des lipides pourrait en soi agir directement sur le circuit de récompense. L’étude des aspects motivationnels et hédoniques chez le rongeur confirme l’hypothèse selon laquelle la détection centrale des lipides d’origine nutritionnelle pourrait être un élément clé dans le développement de comportements addictifs associés aux nourritures riches [213].
De même, des études [255] sur les rongeurs ont comparé les comportements phagiques en présence d’aliments dits « standards » et d’aliments sucrés. Deux conditions ont été comparées, à savoir un groupe ayant subi un jeûne et un autre sans privation. Dans chaque condition, deux situations ont été étudiées : l’auto-‐administration d’aliments standards versus celle riche en sucres. Il a été observé qu’en absence de jeûne préalable, le nombre d’auto-‐administration en sucres était significativement plus élevé que celui en nourriture standard. S’il y a une différence aussi en situation de jeûne, elle n’était pas significative. Cela peut s’expliquer par le fait qu’effectivement le comportement alimentaire est régi par deux voies : la voie homéostatique de la balance énergétique et la voie mésolimbique de la récompense. Ainsi en situation de jeûne, la régulation homéostatique prédomine et l’auto-‐ administration ralentit avec l’apport calorique. En absence de privation, la palatabilité peut venir déréguler le contrôle énergétique.
Plusieurs études [65] ont montré qu’il existe un rétro-‐contrôle de la leptine et de l’insuline directement dans le VTA qui va limiter les effets de la stimulation sucrée du système mésolimbique : ainsi les injections intra-‐VTA de leptine ou d’insuline entraînent la suppression de la préférence pour le saccharose [256] et l’auto-‐administration de saccharose chez les rats nourris à la demande [257].
Ainsi, la régulation hédonique fait donc intervenir des acteurs périphériques.
La leptine [258], tout comme la ghréline [259], agit directement sur le VTA pour moduler la libération de dopamine. Les neurones dopaminergiques du VTA sont aussi activés par les orexines A et B qui entraînent la libération de dopamine. Les récepteurs à la ghréline du VTA sensibilisent ces neurones à l’action des orexines pour accroître son effet orexigène [259].