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H2020

CODIR — Résultat en bref

Project ID: 658581
Financé au titre de: H2020-EU.1.3.2.
Pays: Allemagne
Domaine: Société

Le rôle joué par les neurotransmetteurs dans les inversions de préférences contextuelles

Grâce à des outils avancés de neuro-imagerie et des expérimentations ingénieuses, CODIR est allé au-delà de la controverse liée à l’économie comportementale néoclassique selon laquelle les êtres humains agissent de manière irrationnelle. L’équipe a, en effet, pu quantifier avec précision les limites du traitement de l’information qui entraînent des manquements à la rationalité.
Le rôle joué par les neurotransmetteurs dans les inversions de préférences contextuelles
Chaque jour, nous prenons de nombreuses décisions. Certaines sont rapides et automatiques, comme tourner à gauche ou à droite sur notre chemin vers le travail. En revanche, d’autres décisions, en particulier les plus importantes, nécessitent une longue délibération et un plus grand effort. Les personnes inversent fréquemment leur choix initial en présence d’une nouvelle option inférieure, il s’agit de phénomènes appelés «inversions de préférences contextuelles» (CPR pour «contextual preference reversal»).

Le projet CODIR, soutenu par l’UE, entendait examiner de manière empirique les mécanismes cérébraux responsables des CPR ainsi que les différences entre les personnes. Le projet a identifié des manquements à la théorie du choix rationnel dans le traitement de l’information neuronale au niveau de la dynamique du cortex et du fonctionnement des neurotransmetteurs.

En recourant à des manipulations pharmacologiques sur des personnes en bonne santé, CODIR a découvert que les interactions inhibitrices contrôlant les neurotransmetteurs dans le cerveau (GABA-A) sont à la base de ces manquements à la rationalité. Ici, il est apparu que les interactions inhibitrices modérées par les GABA-A contrôlaient essentiellement la mesure dans laquelle l’attention se porte de manière disproportionnée sur les aspects positifs des alternatives de décision. Une meilleure compréhension des calculs neuronaux orchestrés par les GABA-A a été possible grâce à des enregistrements par magnétoencéphalographie (MEG).

Expériences sur la prise de décision

Expliquant le fondement de CODIR, le Dr Konstantinos Tsetsos, chercheur principal et boursier Marie-Curie, déclare: «Les recherches passées ne se sont pas intéressées aux caractéristiques du traitement de l’information qui mènent à des anomalies. Dans notre recherche, nous avons tenté de combler cette lacune. En nous appuyant sur nos travaux précédents, nous avons créé une tâche expérimentale qui conservait les caractéristiques de base des décisions complexes, mais qui était suffisamment simple pour effectuer une mesure de l’activité cérébrale et caractériser le traitement de l’information neuronale.»

Les participants ont observé deux séries de chiffres (présentés en une succession rapide) et ont ensuite dû choisir celle qui totalisait la plus grande somme. Cette tâche reproduit les décisions à attributs multiples de la vie réelle lorsque le cerveau traite très probablement des «échantillons de valeur» de manière séquentielle pour évaluer les informations, tout en évitant la surcharge.

«Cette tâche psychophysique a permis au projet de suivre l’activité cérébrale tout au long de la hiérarchie du traitement: depuis la représentation visuelle des chiffres (entrée) jusqu’aux signaux du cerveau qui reflètent la préparation motrice avant l’exécution de l’action (sortie)», ajoute le professeur Tobias Donner, superviseur du projet.

L’équipe a manipulé l’activité cérébrale en recourant à une intervention pharmacologique et a ainsi administré une faible dose de lorazépam (une benzodiazépine utilisée pour traiter notamment l’anxiété et les troubles du sommeil) afin d’augmenter l’efficacité du neurotransmetteur GABA-A. Cette manipulation a entraîné des résultats probants aussi bien en termes d’activité cérébrale que de comportement.

CODIR a mis au point un modèle qui comprenait les interactions inhibitrices entre les échantillons de valeur et le cadre temporel pour la sélection de l’attention. Les données MEG, ainsi que l’intervention pharmacologique, ont représenté des contraintes fondamentales pour les simulations.

En général, ce modèle prédisait mieux les décisions que son prédécesseur, qui avait déjà lui-même largement surpassé les modèles comparables de prise de décision.

Des applications pour les cliniciens et les consommateurs

CODIR a identifié les liens entre les phénomènes de décision de haut niveau et les mécanismes de la CPR et du cerveau. Comprendre pourquoi les personnes se trompent en prenant une décision pourrait contribuer au développement de systèmes d’aide à la décision, par exemple des outils de protection du consommateur.

En outre, la détermination d’un lien de causalité entre les neurotransmetteurs et le comportement de prise de décision a également des implications cliniques. «Savoir quels neurotransmetteurs entraînent certains comportements peut aider à créer des outils de diagnostic pour certaines maladies neuropsychiatriques en utilisant la tâche expérimentale de CODIR, un projet que nous menons déjà en collaboration avec des psychiatres», résume le Dr Tsetsos.

Mots-clés

CODIR, prise de décision, cerveau, choix, neuro-imagerie, rationnel, économie comportementale, neurotransmetteur, traitement de l’information neuronale, surcharge