Le système cholinergique nicotinique et le vieillissement cognitif

Il a été démontré que le système cholinergique est le principal système de neurotransmetteur responsable des symptômes cognitifs de la démence. Alors que les avantages thérapeutiques sont clairs dans la démence, ce qui reste incertain est le rôle que le système cholinergique en général et le système nicotinique jouent spécifiquement dans la cognition chez les personnes âgées en bonne santé non démentes (appelé vieillissement cognitif normal dans cette application). Ceci est essentiel car l'expansion de la population vieillissante en bonne santé montrera néanmoins des déclins de la cognition qui sont inférieurs à la démence, mais qui ont toujours un impact sur les capacités fonctionnelles et l'indépendance. Comprendre les effets des changements fonctionnels liés à l'âge sur le système nicotinique permettra d'élucider un mécanisme neurochimique sous-jacent aux changements cognitifs liés à l'âge et fournira des informations sur la façon dont le dysfonctionnement nicotinique affecte la cognition chez les personnes âgées en bonne santé. Des recherches antérieures ont montré que le système nicotinique a un rôle dans l'attention et la mémoire chez les adultes en bonne santé. Plus récemment, avec l'utilisation accrue de l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle cérébrale (IRMf) en combinaison avec des manipulations psychopharmacologiques, des modèles de données ont émergé qui définissent davantage le rôle du système nicotinique dans la cognition, le vieillissement et la démence.

Les chercheurs proposent que les changements du système nicotinique soient responsables des différences d'âge dans la performance des tâches de mémoire de travail et l'activation cérébrale. Les chercheurs peuvent observer le fonctionnement du système nicotinique en examinant les schémas d'activation cérébrale en réponse au blocage et à la stimulation nicotiniques. Une activation accrue du cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC) a été démontrée chez les adultes plus âgés par rapport aux adultes plus jeunes et est supposée être une réponse de compensation pour le processus de vieillissement. Les chercheurs proposent qu'un antagonisme temporaire du système nicotinique produira également une activation accrue du DLPFC. Cependant, la relation entre cette activation accrue et la performance ira dans des directions différentes pour les adultes plus âgés et plus jeunes. Chez les personnes âgées, l'activation accrue sera positivement corrélée avec la performance car il s'agit d'une réponse compensatoire. Chez les jeunes adultes, l'activation accrue sera corrélée négativement avec la performance car il s'agit d'une réponse non adaptative à l'antagonisme nicotinique temporaire. La stimulation nicotinique chez les personnes âgées révélera une diminution de l'activation du DLPFC qui sera corrélée négativement avec la performance, ce qui représente le modèle "plus jeune" de la relation entre la performance et l'activation. Les adultes plus jeunes auront un modèle d'activation et de performance similaire à celui des adultes plus âgés après une stimulation nicotinique, car ils fonctionnent déjà de manière optimale et ne recevront aucune autre amélioration. Ces données permettront de mieux comprendre un mécanisme neurochimique impliqué dans le vieillissement normal et comment les schémas d'activation cérébrale sont liés à la fonction des récepteurs.