Modifications de l'excitabilité corticale sur le cortex sensorimoteur induites par la consommation de caféine : une étude TMS

La caféine est un médicament psychostimulant largement utilisé et agit comme un antagoniste compétitif au niveau des récepteurs de l'adénosine. Son effet s'exerce sur les neurones et les cellules gliales de toutes les zones du cerveau. La consommation chronique de caféine entraîne une tolérance qui pourrait être associée à un nombre accru de sites de liaison dans le cerveau. Dans la stimulation cérébrale profonde (DBS), la production d'adénosine suite à la libération d'adénosine triphosphate (ATP) explique la réduction des tremblements. La liaison de l'adénosine au récepteur de l'adénosine A1 supprime la transmission excitatrice dans le thalamus et réduit ainsi les effets secondaires induits par les tremblements et le DBS. De plus, l'effet de l'adénosine a été atténué suite à l'administration de l'antagoniste des récepteurs de l'adénosine A1 de la 8-cyclopentyl-1,3-dipropylxanthine (DPCPX). Par conséquent, la présence d'un antagoniste des récepteurs tel que la caféine a été suggérée pour réduire l'efficacité de la stimulation cérébrale profonde (DBS) dans le traitement des tremblements et d'autres troubles du mouvement.

À la lumière de cette découverte, nous prévoyons que l'effet antagoniste de la caféine est responsable de la réduction de l'efficacité de tout protocole de stimulation en stimulation non invasive (NIBS). En particulier, les effets excitateurs d'un protocole NIBS peuvent provisoirement être bloqués en présence de caféine.

Dans cette étude, les effets de la consommation de caféine sur l'excitabilité corticale au niveau du cortex sensorimoteur seront examinés sur la plasticité focale et non focale. La plasticité focale sera induite par la stimulation associée appariée (PAS) et la plasticité corticale globale à partir de la stimulation par courant alternatif transcrânien (tACS). En cas de stimulation tACS, 1) un protocole excitateur (tACS, 140 Hz, 1 mA) et 2) un protocole inhibiteur (tACS, 140 Hz, 0,4 mA) avec l'électrode active sur M1 et l'électrode de retour sur le cortex orbitofrontal être utilisé. Les modifications de l'excitabilité corticale sont évaluées à l'aide d'enregistrements de stimulation magnétique transcrânienne (TMS).

Les objectifs de la recherche sont d'examiner les effets de la consommation de caféine sur l'excitabilité corticale sensorimotrice et la plasticité induite par la stimulation. En outre, cette étude explore d'autres facteurs qui contribuent généralement à la variabilité dans les études d'excitabilité corticale. Les résultats devraient donner une recommandation utile aux chercheurs pour réduire les facteurs de confusion et améliorer ainsi la répétabilité.