Les neuroscientifiques ont réussi à augmenter la motivation à exercer un effort mental en utilisant un faible courant électrique alternatif envoyé à travers des électrodes fixées au cuir chevelu pour synchroniser les ondes cérébrales. Les conclusions, publiées dans Neurosciences cognitives, affectives et comportementalesaident à identifier les mécanismes neuronaux sous-jacents à la volonté de s’engager dans un effort mental, suggérant que les oscillations thêta médianes jouent un rôle clé.
“Pendant longtemps, la recherche s’est principalement concentrée sur les mécanismes cérébraux qui sous-tendent les processus mentaux, mais ces dernières années, il est devenu clair que s’engager dans des activités mentales doit être compris comme un processus de décision actif où les humains sont disposés à effectuer des tâches mentales exigeantes uniquement. s’ils en valent la peine. L’objectif de notre recherche était de mieux comprendre les mécanismes cérébraux déterminant de manière causale notre motivation à nous engager dans des activités mentales exigeantes », a expliqué l’auteur de l’étude. Alexandre Soutschekchef de groupe de recherche au département de psychologie de l’Université de Munich
Pour leur étude, les chercheurs ont utilisé la stimulation transcrânienne par courant alternatif (tACS), une technique de neurostimulation non invasive qui applique un courant électrique de faible amplitude au cuir chevelu à travers des électrodes. Le courant module l’activité neuronale dans les régions du cerveau sous les électrodes, améliorant ou supprimant potentiellement des processus cognitifs spécifiques.
Les chercheurs ont utilisé le tACS pour induire un type d’activité neuronale rythmique connue sous le nom d’oscillations thêta médianes. L’activité thêta médiane frontale a été associée à une régulation descendante de l’attention, à la préparation et au changement de tâche, et au maintien d’un comportement axé sur un objectif. Mais il n’était pas clair si les oscillations thêta médianes étaient causalement impliqués dans les calculs coûts-avantages.
Dans l’étude, 35 jeunes volontaires en bonne santé (âgés de 19 à 33 ans) ont reçu des tACS ou une stimulation factice sur le cortex préfrontal dorsomédian tout en décidant d’effectuer des versions plus difficiles ou plus faciles de la tâche N-back pour différents niveaux de récompenses monétaires.
Dans la tâche, les participants ont été présentés avec une séquence d’éléments (dans ce cas, des lettres) et sont invités à indiquer si l’élément actuel correspond à l’élément présenté “n” pas en arrière dans la séquence. La valeur « n » spécifie la difficulté de la tâche, les valeurs « n » plus grandes nécessitant une plus grande capacité de mémoire de travail.
Les chercheurs ont découvert que les participants montraient une plus grande volonté d’exercer un effort mental pour des récompenses dans la condition tACS par rapport à la condition factice, ce qui prouve que des oscillations thêta médianes accrues augmentent de manière causale l’effort mental dirigé vers un objectif.
“Les humains doivent souvent s’engager dans des activités mentales exigeantes pour atteindre leurs objectifs”, a déclaré Soutschek à PsyPost. “Dans la présente étude, nous avons identifié le mécanisme neuronal permettant aux humains de décider si un objectif vaut le travail mental requis.”
La stimulation cérébrale a augmenté la propension générale à choisir des options à haut niveau de récompense et d’effort. Mais cela n’a pas changé la sensibilité aux valeurs de récompense ou aux coûts d’effort.
“Nos résultats suggèrent que l’augmentation des oscillations thêta dans le cortex préfrontal dorsomédian améliore la motivation à effectuer une tâche mentale exigeante pour une récompense”, a expliqué Soutschek. “Nous avons trouvé cela surprenant, étant donné que les théories supposent que cette région devrait être impliquée dans l’échange des coûts d’effort contre les récompenses en jeu plutôt que d’augmenter généralement la motivation pour un effort mental récompensé.”
Mais l’étude, comme toutes les recherches, comporte quelques mises en garde.
“Alors que les simulations du champ électrique induit par l’intervention de stimulation cérébrale suggèrent que l’effet de la stimulation est le plus fort dans la région du cerveau que nous avons ciblée (cortex préfrontal dorsomédian), les données actuelles ne permettent pas de décider si l’influence de la stimulation sur le comportement est en effet causée par des effets de stimulation sur le cortex cingulaire antérieur ou toute autre région du cerveau », a déclaré Soutschek.
“Cette question ne peut être résolue qu’en combinant la stimulation cérébrale avec la neuroimagerie fonctionnelle, ce que nous prévoyons de faire à l’avenir pour mieux comprendre comment notre intervention neuronale a modifié le fonctionnement du cerveau.”
L’étude, “La stimulation cérébrale sur le cortex préfrontal dorsomédian module la prise de décision basée sur l’effort», a été écrit par Alexander Soutschek, Lidiia Nadporozhskaia et Patricia Christian.