Le son, y compris la musique et le bruit, peut soulager la douleur chez l’homme, mais les mécanismes neuronaux sous-jacents sont inconnus. Dans une nouvelle étude, des scientifiques des États-Unis et de Chine ont utilisé une série de méthodes pour démontrer chez la souris que le cortex auditif est fonctionnellement connecté aux régions impliquées dans la nociception, le processus sensoriel qui fournit les signaux qui conduisent à la douleur. Leurs résultats sont publiés dans la revue Science.
Zhou et al. ont découvert que le son réduit la douleur chez la souris en diminuant l’activité des neurones du cortex auditif du cerveau (vert et magenta) qui se projettent vers le thalamus. Crédit image : Wenjie Zhou.
Depuis 1960, des études menées chez l’homme ont montré que la musique et d’autres types de sons peuvent aider à soulager la douleur aiguë et chronique, y compris la douleur due à la chirurgie dentaire et médicale, au travail et à l’accouchement, et au cancer.
Cependant, la manière dont le cerveau produit cette réduction de la douleur, ou analgésie, était moins claire.
“Des études d’imagerie cérébrale humaine ont impliqué certaines zones du cerveau dans l’analgésie induite par la musique, mais il ne s’agit que d’associations”, a déclaré le Dr Yuanyuan Liu, chercheur à l’Institut national de recherche dentaire et craniofaciale.
“Chez les animaux, nous pouvons explorer et manipuler plus complètement les circuits pour identifier les substrats neuronaux impliqués.”
Les chercheurs ont d’abord exposé des souris aux pattes enflammées à trois types de sons : un morceau agréable de musique classique, un réarrangement désagréable du même morceau et un bruit blanc.
De manière surprenante, les trois types de sons, lorsqu’ils sont joués à une faible intensité par rapport au bruit de fond (environ le niveau d’un chuchotement), réduisent la sensibilité à la douleur chez les souris.
Des intensités plus élevées des mêmes sons n’ont eu aucun effet sur les réponses à la douleur des animaux.
“Nous avons été vraiment surpris que l’intensité du son, et non la catégorie ou le caractère agréable perçu du son, ait de l’importance”, a déclaré le Dr Liu.
Pour explorer les circuits cérébraux qui sous-tendent cet effet, les scientifiques ont utilisé des virus non infectieux couplés à des protéines fluorescentes pour tracer les connexions entre les régions du cerveau.
Ils ont identifié une route allant du cortex auditif, qui reçoit et traite les informations sur le son, au thalamus, qui agit comme une station relais pour les signaux sensoriels, y compris la douleur, provenant du corps.
Chez des souris se déplaçant librement, un bruit blanc de faible intensité a réduit l’activité des neurones situés à l’extrémité réceptrice de la voie dans le thalamus.
En l’absence de son, la suppression de la voie à l’aide de techniques basées sur la lumière et les petites molécules imite les effets d’atténuation de la douleur du bruit de faible intensité, tandis que l’activation de la voie restaure la sensibilité des animaux à la douleur.
“On ne sait pas encore si des processus cérébraux similaires sont impliqués chez l’homme, ou si d’autres aspects du son, tels que son harmonie ou son caractère agréable, sont importants pour le soulagement de la douleur chez l’homme”, a déclaré le Dr Liu.
“Nous ne savons pas si la musique humaine signifie quelque chose pour les rongeurs, mais elle a de nombreuses significations différentes pour les humains – vous avez beaucoup de composantes émotionnelles.”
Les résultats pourraient donner aux scientifiques un point de départ pour des études visant à déterminer si les résultats sur les animaux s’appliquent aux humains, et pourraient finalement informer le développement d’alternatives plus sûres aux opioïdes pour traiter la douleur.
